Методичка. Методичка ТЕхнология 5-8. Примерная рабочая программа по робототехнике разработана для обучения школьников 5 8 классов, которые используют учебное пособие технология. Робототехника
 Скачать 0.99 Mb.
|
|
Тема урока: Как работать над проектом. Проект «Система газ — тормоз» Теория: Краткие сведения о проекте, общие рекомендации и правила работы над проектом. Комментарии к проекту «Система газ – тормоз». Практика: Выполнить проект «Система газ – тормоз» в соответствии с рекомендациями. Составить программу (задание 1), провести исследование с целью улучшения проекта (задание 2), скорректировать программу в соответствии с заданием 3 и 4. Проверить работоспособность и отладить. 1 РАЗДЕЛ 2 ПРОЕКТЫ, ПРОЕКТЫ, ПРОЕКТЫ... 2 Урок 2 2.1. Тема: Реализуем и оформляем проект. Проект «Робот на КПП» Теория: Что такое проект, смысл проекта и проектирования. Описание этапов выполнения проекта – от идеи до перспектив развития проекта. Комментарии к проекту «Робот на КПП». Практика: Выполнить проект «Робот на КПП» в соответствии с заданием 5 и рис. 5 и 6. Оформить проект (задание 6). 1 Урок 3 2.2. Тема: Проекты «Робот-уборщик» и «Цветовая система управления» Теория: Роботы-уборщики, способы ориентации роботов- уборщиков. Комментарии к проектам «Робот-уборщик» и «Цветовая система управления», требования к проектам. Практика: Выполнить проекты: «Робот-уборщик» по заданиям 7-9 и проект «Цветовая система управления» по заданиям 10, 11, оформить проекты в соответствии с требованиями. Проверить 1 36 работоспособность, отладить. РАЗДЕЛ 3 ПРОГРАММНЫЙ ПРОДУКТ 2 Урок 4 3.1. Тема: Требования к программам. Практические работы «Свойства математических действий» и «Вспомогательная переменная» Теория: Программа и программный продукт. Отличия программы от программного продукта. Комментарии к выполнению практической работы. Что такое переменная «счетчик», ее особенности. Практика: Выполнить практическую работу «Свойства математических действий» (задание 12, рис. 14) и «Вспомогательная переменная» (задание 13, рис. 15). 1 Урок 5 3.2. Тема: Практическая работа «Сравни — и узнаешь истину» и проект «Управление электромобилем» Теория: Блок «Сравнение», особенности блока и настройки. Комментарии к выполнению практической работы «Сравни – и узнаешь». Комментарии к выполнению проекта «Управление автомобилем». Требования к проекту. Практика: Выполнить практическую работу «Сравни – и узнаешь» (задание 14). Выполнить проект «Управление автомобилем» по заданиям 15 и 16. Провести исследование по заданию 17и усовершенствовать программу по заданиям 18,19. 1 РАЗДЕЛ 4 МЕХАНИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ 1 Урок 6 4.1. Тема: Практическая работа «Спидометр для робота с коробкой переключения передач» и проект «Мгновенная скорость» Теория: Комментарии к выполнению практической работы. Формула в блоке «Математика». Мгновенная скорость. Как ее найти. Комментарии к выполнению проекта. Практика: Выполнить практическую работу «Спидометр для робота с коробкой переключения передач» (задание 24). Выполнить проект «Мгновенная скорость» по заданиям 25 и 26. 1 РАЗДЕЛ 5 ИМПРОВИЗАЦИЯ 3 Урок 7 5.1. Тема: Импровизация и робот. Исследование «Случайное число» Теория: Что такое «импровизация». Программный блок «Случайное значение». Назначение и функции блока. Настройки блока. Комментарии к исследованию «Случайное число». Практика: Выполнить исследование «Случайное число» по заданиям 27 и 29. Выполнить задания 28, 30 и 31. 1 Урок 8 5.2. Тема: Проекты «Игра в кости» и «Конкурс танцев» Теория: Комментарии к проектам. Требования к выполнению проектов. Практика: Анализ программы (рис. 30) «Игра в кости для одного игрока» (задание 32). Разработать программу «Игра в кости для двух человек» (задание 33) и программу для определения победителя (задание 34). Выполнить проект "Конкурс танцев» по заданиям 35 и 36. Проверить работоспособность. 1 Урок 9 5.3. Тема: Проект «Робот, говорящий выпавшее число» Теория: Комментарии к проекту. Требования к выполнению 1 37 проекта. Практика: Выполнить проект по заданиям 37-39. Проверить работоспособность. Отладить программу. РАЗДЕЛ 6 ПЕРСОНАЛЬНЫЕ СЕТИ 1 Урок 10 6.1. Тема: Первая персональная сеть Cybiko. Практическая работа «РАN или пропал». Проект «Экипаж лунохода» Теория: Что такое персональная сеть. Cybiko. Особенности персональных сетей. Назначение и возможности. Комментарии к выполнению проекта «Экипаж лунохода». Практика: Выполнить задание 40. Выполнить проект по заданиям 41-45. Проверить работоспособность. Отладить программу. 1 РАЗДЕЛ 7 РУЧНОЕ УПРАВЛЕНИЕ 1 Урок 11 7.1. Тема: Системы управления. Проект «Геймпад» Теория: Основные понятия о системах управления. Виды систем управления. Замкнутая и разомкнутая. Характеристика групп систем управления. Комментарии к выполнению практической работы и проекта «Геймпад».. Практика: Выполнить практическую работу «Замкнутая и разомкнутая системы управления» (задания 46 и 47). Выполнить проект» Геймпад» по заданиям 48-54. Проверить работоспособность системы и усовершенствовать проект. 1 РАЗДЕЛ 8 ПРОМЫШЛЕННЫЕ РОБОТЫ 4 Урок 12 8.1. Тема: Роботы в промышленности. Проект «Движемся зигзагом» Теория: Промышленные роботы. Краткая характеристика промышленных роботов. Комментарии к проекту. Принцип отслеживания границы чѐрной полосы и белого поля. Датчик цвета в режиме Яркость отражѐнного света. Практика: Выполнить задание 55 – создать прототип промышленного робота. Выполнить проект «Движемся зигзагом» по заданиям 56-59. Проверить работоспособность, отладить. 1 Урок 13 8.2. Тема: Проекты «Плавное движение по линии» и «Движемся прямо» Теория: Комментарии к проектам «Плавное движение по линии» и «Движемся прямо». Рекомендации к проведению исследований. Практика: Выполнить проект «Плавное движение по линии» по заданиям 60 и 61. Проверить работоспособность и отладить. Провести исследования. Выполнить проект «Движемся прямо» по заданиям 62-65. Проверить работоспособность и отладить. Провести исследования. 1 Урок 14 8.3. Тема: Проекты «Используем два датчика цвета» и «Гараж будущего» Теория: Комментарии по работе с проектами. Уточнение идеи, целей и задач. Настройки блока «Математика». Практика: Выполнить проект «Используем два датчика цвета», использовать программы на рис.57 и 58. Выполнить проект «Гараж будущего» самостоятельно. Проверить работоспособность и отладить. 1 38 Урок 15 8.4. Тема: Проекты «Используем четыре датчика» и «Складской робот» Теория: Комментарии к проектам. Уточнение идеи проекта, целей и задач. Практика: Выполнить проект «Используем четыре датчика цвета». Проверить работоспособность и отладить. Выполнить проект «Складской робот» по заданию 70. Проверить работоспособность и отладить. 1 РАЗДЕЛ 9 АВТОМАТИЧЕСКИЙ ТРАНСПОРТ 2 Урок 16 9.1. Тема: Персональный автоматический транспорт. Проект «Кольцевой маршрут» Теория: Знакомство с понятиями: «транспорт», «автоматический транспорт» и «персональный автоматический транспорт». Назначение персональных автоматических систем. Комментарии к проекту «Кольцевой маршрут». Практика: Выполнить проект «Кольцевой маршрут» по заданиям 72-74, используя рис. 62 и 63. 1 Урок 17 9.2. Тема: Проект «Инверсия» Теория: Что такое инверсия и инверсия цветов. Как связаны мощность мотора и яркость отражѐнного света. Комментарии к проекту. Уточнение целей и задач. Практика: Выполнить проект, используя фрагмент программы на рис. 64. 1 РАЗДЕЛ 10 АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ 3 Урок 18 10.1. Тема: Теория автоматического управления. Проект «Держи планку» Теория: Основные сведения о теории автоматического управления. Знакомство с основными понятиями. Где используются идеи автоматического управления. Комментарии к проекту «Держи планку». Уточнение идеи целей, задач, результатов проекта. Практика: Выполнить задание 77. Выполнить проект «Держи планку» по рис. 65 и 66 и заданиям 78-80. Проверить работоспособность, отладить. 1 Урок 19 10.2. Тема: Проект «Робот, будь принципиальным!» и «Поехали на регуляторе» Теория: Комментарии к проектам «Робот, будь принципиальным» и «Поехали на регуляторе». Уточнение идей проектов, целей, задач и ожидаемых результатов. Практика: Выполнить проект «Робот, будь принципиальным» по заданиям 81 и 82 и проект «Поехали на регуляторе» по заданию 83. Проверить работоспособность, отладить. 1 Урок 20 10.3. Тема: Проект «Секретная служба» Теория: Комментарии к проекту «Секретная служба». Уточнение идеи проекта, цели и задач, ожидаемых результатов. Практика: Выполнить проект по заданиям 84, 85 и рис. 72 и 74. Проверить работоспособность, отладить. 1 РАЗДЕЛ 11 ЗАКОНЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ 6 Урок 21 11.1. Тема: Пропорциональный закон. Интегральный закон. Исследование работы интегрального регулятора. Теория: Основные сведения о пропорциональном и 1 39 интегральном законах. Математическая модель, описывающая зависимость. Смысл основных понятий. Комментарии к проведению исследования работы интегрального регулятора. Практика: Выполнить исследования по заданиям 86-88. Выполнить задание 89. Урок 22 11.2. Тема: Дифференциальный закон. Исследование работы дифференциального регулятора Теория: Суть дифференциального закона регулирования. Математическая модель дифференциального регулятора. Комментарии к проведению исследования работы дифференциального регулятора. Практика: Выполнить исследование по заданию 90 и программе на рис. 77. 1 Урок 23 11.3. Тема: Линейные регуляторы. Практическая работа «Композиции линейных регуляторов» Теория: Особенности разных видов линейных регуляторов: пропорциональный, интегральный и дифференциальный. Комментарии по созданию композиций из разных видов регуляторов. Комментарии к выполнению практической работы. Практика: Выполнить практическую работу «Композиции линейных регуляторов» по заданиям 91-93. Проверить работоспособность регуляторов. 1 Урок 24 11.4. Тема: Нелинейные регуляторы. Исследование работы кубического регулятора. Проект «Идеи новых регуляторов» Теория: Нелинейные регуляторы. Особенности и отличия. Назначение нелинейных регуляторов. Кубические регуляторы. Комментарии к проекту «Идеи новых регуляторов». Практика: Выполнить исследование работы кубического регулятора. Выполнить проект «Идеи новых регуляторов» по заданию 95. Проверить работоспособность, отладить. 1 Урок 25 11.5. Тема: Пропорционально-интегрально- дифференциальный регулятор. Проект «Соблюдай дистанцию» Теория: Назначение и особенности пропорционально- интегрального регулятора. Настройка ПИД. Комментарии к выполнению проекта. Уточнение идеи, цели и задач, ожидаемых результатов. Практика: Выполнить проект 96 и выполните задания в соответствии с планом экспериментальной и расчетной частей. Проверить работу ПИД. 1 Урок 26 11.6. Тема: Проект «Вдоль чѐрной линии» Теория: Комментарии к проекту «Вдоль черной линии». Уточнение идеи, цели и задач проекта, ожидаемых результатов. Комментарии к проведению экспериментов. Практика: Выполнить проект «Вдоль черной линии» по заданиям 97-99 и провести исследование и заполнить таблицу по заданию 100. 1 РАЗДЕЛ 12 ПРОФЕССИЯ — ИНЖЕНЕР 8 Урок 27 12.1. Тема: Данные, информация, знания. Инженерная специальность. Проект «Сушилка для рук». Теория: Смысл понятий «данные», «информация» и «знания», отличия и особенности. В чем смысл профессии инженера, 1 40 особенности. Комментарии к выполнению проекта, уточнение цели, задач и результатов. Практика: Выполнить проект «Сушилка для рук», проверить работоспособность и оформить отчет. Урок 28 12.2. Тема: Проекты «Светофор». Практические работы «Секундомер для учителя физкультуры» и «Стартовая система». Теория: Комментарии к выполнению проектов и оформлению отчетов. Уточнение целей и задач и ожидаемых результатов. Комментарии к выполнению практических работ. Практика: Выполнить проекты «Светофор», проверить работоспособность, отладить. Оформить отчет. Выполнить практические работы «Секундомер для учителя физкультуры» и «Стартовая система». Проверить работоспособность, отладить. 1 Урок 29 12.3. Тема: Проекты «Приборная панель». Исследование работы лифта. Практическая работа «Стиральная машина» Теория: Комментарии к выполнению проекта «Приборная панель», оформлению отчета и проведения исследования. Комментарии к выполнению исследования работы лифта и практической работы «Стиральная машина». Практика: Выполнить проект, проверить работоспособность, отладить. Создать план исследования работы лифта, провести исследование. Выполнить практическую работу «Стиральная машина». Проверить работоспособность, отладить. 1 Урок 30 12.4. Тема: Практическая работа «Регулятор температуры». Проект «Послушный домашний помощник». Теория: Комментарии к выполнению практической работы «Регулятор температуры». Уточнение смысла, цели и задач проекта, ожидаемые результаты. Комментарии к выполнению проекта «Послушный домашний помощник». Уточнение смысла, целей и задач. Практика: Выполнить практическую работу, создать регулятор температуры. Выполнить проект «Послушный помощник». Проверить работоспособность, отладить. 1 Урок 31 12.5. Тема: Проект «Валли». Практическая работа «Робот- газонокосильщик». Теория: Комментарии к выполнению проекта «Валли» и составлению отчета. Уточнение идеи цели, задач проекта. Комментарии к выполнению практической работы и составлению программы для робота-газонокосильщика. Уточнение идеи, цели и задач проекта. Практика: Выполнить проект «Валли» и практическую работу «Робот-газонокосильщик». Написать отчет по работе над проектом. Проверить работоспособность, отладить. 1 Урок 32 12.6. Тема: Проект «Робот-футболист». Практическая работа «Робот-погрузчик» Теория: Комментарии к выполнению проекта «Робот- футболист». Уточнение идеи проекта, цели и задач, ожидаемых результатов. Комментарии к выполнению практической работы «Робот-погрузчик», к составлению алгоритмов и программы. Практика: Выполнить проект «Робот-футболист», составить отчет. Проверить работоспособность и отладить. Выполнить 1 41 практическую работу «Робот-погрузчик», составить программу, проверить работоспособность, отладить. Урок 33 12.7. Тема: Практическая работа «Чертѐжная машина». Проект «Сбор космического мусора». Теория: Комментарии к выполнению практической работы «Чертежная машина». Комментарии к выполнению проекта «Сбор космического мусора». Уточнение идеи проекта, цели и задач. Практика: Выполнить практическую работу «Чертежная машина». Составить алгоритм и программу. Проверить работоспособность, отладить. Выполнить проект «Сбор космического мусора». Проверить работоспособность, отладить. 1 Урок 34 Тема: Итоговое занятие. Теория: Презентация лучших проектов.Какие ошибки возникают при испытаниях роботов. Практика: Дополнить список ошибоки проблем, возникающих в процессе выполнения исследовательских проектов. 1 ВСЕГО 34 часа Обеспечение программы Организационное Необходимо разделить класс на две группы, в каждой из которых должно быть 15-16 чел. Учебно-методическое Конспекты занятий по предмету «Технология. Робототехника»; Инструкции и презентации; Проектные задания, проекты и рекомендации к выполнению проектов; Диагностические работы с образцами выполнения и оцениванием; Раздаточные материалы (к каждому занятию); Положения о конкурсах и соревнованиях. Материально-техническое Для организации занятий по робототехнике с использованием учебных пособий для 5–8 классов необходимо наличие в учебном кабинете следующего оборудования и программного обеспечения (из расчѐта на одно учебное место): 1. Базовый набор LEGO MINDSTORMS Education EV3. 2. Лицензионное программное обеспечение LEGO MINDSTORMS Education EV3. 3. Зарядное устройство (EV3). 4. Ресурсный набор LEGO MINDSTORMS Education EV3. 5. Датчик цвета EV3 (дополнительно 3 шт.). 6. Четыре поля для занятий (Кегельринг, Траектория, Квадраты и Биатлон). Дополнительно необходимо скачать (бесплатно) и установить следующее программное обеспечение: 7. программа трѐхмерного моделирования LEGO Digital Designer; 8. звуковой редактор Audacity; 9. конвертер звуковых файлов wav2rso. |