Конспект открытого занятия по робототехнике на тему: «Программирование робота LEGO Mindstorms EV3. Циклы»
план-конспект
Конспект открытого занятия по робототехнике на тему: «Программирование робота LEGO Mindstorms EV3. Циклы»
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
otkrytoe_zanyatie_po_robototehnike.docx | 242.54 КБ |
Предварительный просмотр:
Конспект открытого занятия по робототехнике на тему: «Программирование робота LEGO Mindstorms EV3. Циклы»
Ачитуев Баир Ринчинович, педагог дополнительного образования МБОУ ДО РЦДО МО «Курумканский район» Республики Бурятия
Объединение: «Robolab»
Состав учебной группы: 15 человек: 15 мальчиков, возраст обучающихся 11-12 лет.
Степень сложности: средняя
Тип занятия: изучение и первичное закрепление новых знаний.
Межпредметные связи: информатика, технология, физика, математика.
Форма учебного занятия: комбинированная
Форма обучения: групповая, фронтальная
Цели:
- ознакомление с робототехникой с помощью образовательного набора LEGO Mindstorms EV3 (LEGO Education Mindstorms EV3);
- систематизация знаний по теме «Циклы» (на примере работы Роботов LEGO Mindstorms EV3);
- усвоение понятий исполнитель, алгоритм, циклический алгоритм, свойства циклического алгоритма, дать представление о составлении простейших циклических алгоритмов в среде LEGO Education.
- В ходе занятия, обучающиеся должны продемонстрировать следующие результаты в виде универсальных учебных действий:
- Регулятивные:
- систематизировать и обобщить знания по теме «Алгоритмы» для успешной реализации циклического алгоритма работы собранного робота;
- Научиться программировать роботов с помощью программы LEGO Education Mindstorms EV3.
- Познавательные:
- Изучение робототехники, создание собственного робота, умение программировать с помощью программы для LEGO Mindstorms EV3;
- экспериментальное исследование, оценка (измерение) влияния отдельных факторов.
- Коммуникативные: развить коммуникативные умения при работе в группе или команде.
- Личностные: развитие памяти и мышления, возможность изучения робототехники на старших курсах.
Оборудование: мультимедиа проектор, конструктор LEGO Mindstorms EV3 45544 (5 шт.), в набор которого входят 541 элемент, включая USB ЛЕГО-коммутатор, 2 больших сервомотора, датчик ультразвуковой, датчик цвета, датчик касания.
План занятия:
- Организационный момент (2 мин)
- Повторение теоретического материала предыдущего занятия (10 мин)
- Практическая работа: разработка алгоритма для робота (23 мин)
- Подведение итогов занятия. Рефлексия (3 мин)
Ход занятия:
- Организационный момент.
Задача данного занятия - познакомить вас с конструктором Lego mindstorms. Научить программировать их под определенные задачи, разобрать с вами базовые решения наиболее распространенных задач.
Группа деталей служит для соединения балок между собой, с блоком и датчиками. Детали, имеющие крестообразное сечение, называются осями (иногда штифтами) и служат для передачи вращения от моторов к колесам и шестерням.
II. Повторение теоретического материала предыдущего занятия
Учитель: Каждый из нас ежедневно использует различные алгоритмы: инструкции, правила, рецепты и т.д. Обычно мы это делаем не задумываясь. Например, вы хорошо знаете, как посадить картофель. Но допустим, нам надо научить этому младшего брата или сестру. Значит, нам придется четко указать действия и порядок их выполнения.
Что это будут за действия и какой их порядок?
Учащиеся составляют правило посадки деревьев.
- Выкопать ямку.
- Опустить в ямку картофель.
- Засыпать ямку с картофелем землей.
- Полить водой.
- Перейти дальше.
- Выкопать ямку.
- Опустить в ямку картофель.
- И т.д.
Теперь давайте ответим на следующие вопросы:
- Чем характеризуется циклический алгоритм?
- Для чего нужны циклические алгоритмы?
- Какими свойствами обладают циклические алгоритмы?
- Как исполнитель реализует циклический алгоритм?
Обучающиеся отвечают на предложенные вопросы, а учитель демонстрирует правильные ответы на слайдах.
III. Практическая работа: разработка циклического алгоритма для робота
Теперь давайте обратимся к нашим роботам (на данном занятии это «трехколесные боты с установленным маркером для рисования на поле», созданные по инструкции), которые мы собирали на прошлом занятии.
Попробуем в специальной программе составить циклический алгоритм, который они будут исполнять с помощью вот таких команд:
Повторение действия или набора действий
(цикл)
Пауза (в секундах)
Задание 1: написать линейный алгоритм, с помощью которого робот будет двигаться по прямой и поворачивать на угол (90 градусов).
Сначала определим, какие команды нам понадобятся, в какую сторону должен крутить мотор, промежуток времени работы мотора и последовательность выполнения команд.
Правильный вариант:
Примечание: время работы мотора в каждом отдельном случае будет разное, в зависимости от требуемого угла поворота подбираются значения работы мотора (время/мощность).
Задание 2: изменить созданный линейный алгоритм на циклический (возможно задать количество повторений цикла).
Правильный вариант:
Примечание: Проанализировать какую геометрическую фигуру нарисует робот маркером на поле. (Будет нарисован квадрат)
Задание 3: изменить алгоритм (изменяя параметры движения вперед, НО! не изменяя угол поворота, и зациклив робота на конечное число повторений тела цикла - 4) и посмотреть какую фигуру будет рисовать робот. Пример:
Описание действий: проехать вперед 2 секунды, повернуть на угол 90 градусов, проехать вперед 4 секунды, повернуть на угол 90 градусов. В итоге получится прямоугольник.
Примечание: Проанализировать какую геометрическую фигуру нарисует робот маркером на поле. (Будет нарисован прямоугольник)
Задание 4: изменить алгоритм на свое усмотрение (изменяя параметры движения вперед и изменяя угол поворота, и зациклив робота на бесконечное число повторений тела цикла) и посмотреть какие фигуры будет рисовать робот. Поговорить с ребятами о термине «геометрический узор». Например:
Проанализировать получившиеся фигуры. Обратить внимание на алгоритм для каждой из них. Скорее всего, у каждой группы учеников получится какой-то свой узор.
IV. Подведение итогов урока. Рефлексия.
Итак, ребята, давайте подведем итоги нашей работы.
- Какой вид алгоритмов мы с вами сегодня рассмотрели на практике?
- Какими свойствами обладает циклический алгоритм?
- Какие задачи можно реализовывать с помощью циклических алгоритмов?
Спасибо за занятие! До свидания, ребята.
Список использованного УМК:
- Инструкция для работы с комплектом LEGO Mindstorms EV3 45544.
- Вязовов С.М., Калягина О.Ю., Слезин К.А. Соревновательная робототехника: приемы программирования в среде EV3: учебно-практическое пособие. – М. Издательство «Перо», 2014 г.
- Программа LabView для комплектов Lego EV3 45544.
- Интернет-ресурсы.
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
ПЛАН - КОНСПЕКТ открытого занятия творческого коллектива «Палитра». ТЕМА занятия: «Введение в предмет».
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕЦЕНТР ДЕТСКОГО ТВОРЧЕСТВА «ПЕЧАТНИКИ» ...
Конспект открытого занятия творческого объединения "Нирвана" тема занятия "Введение в образовательную программу"
Данный материал поможет педагогам дополнительного образования, чтобы заинтерисовать детей игрой на гитаре и музыкальным творчеством....
План - конспект открытого занятия Воробьёвой Е.М. Тема занятия: «Поздравительная новогодняя открытка со вставкой из шёлка. Выполнение рисунка на ней в технике "Холодный батик"
Карта занятия Тема занятия: «Поздравительная новогодняя открытка со вставкой из шёлка. Выполнение рисунка на ней в технике "Холодный батик" Цель занятия:Создание условий для ...
Конспект открытого занятия по робототехнике
Конспект занятия по робототехнике. Занятие посвящено изучению деталей конструктора и построению конструкции робота «Базовая модель»....
"Программирование робота LEGO Mindstorms EV3 при поиске выхода из лабиринта"
Материал можеет быть использован при подготовке к популярным робототехническим соревнованиям "Лабиринт"...
Конспект учебного занятия "Шагающие модели" на базе образовательного набора LEGO Mindstorms EV3
Цель урока: Организовать деятельность учащихся по восприятию, осмыслению и первичному запоминанию новых знаний и способов деятельности....
Методическая разработка на тему: Конспект открытого занятия. Направленность: социально-коммуникативная. Тема: «Лучше всех» для детей 5-12 лет
Конспект открытого занятия для укрепление и развитие братских отношений....