Рабочая программа по внеурочной деятельности на тему Робототехника (6 класс)

Муниципальное общеобразовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа №1
Принято
педагогический совет
Протокол № 1
от «27» августа 2015 г. Утверждаю
Директор школы
/ Л. Н. Шорохова/
Приказ № 283
от «28» августа2015г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПЕДАГОГА
Курзенёва Светлана Алексеевна, высшая категория
Ф.И.О., категория
по курсу «Робототехника», 5 класс
предмет, класс и т.п.
г. Грязовец
2015 - 2016 учебный год
Пояснительная записка.
 Программа курса «Робототехника» соответствует федеральному компоненту государственного стандарта общего образования.  Жизнь современных детей протекает в быстро меняющемся мире, который предъявляет серьезные требования к ним.  Как добиться того, чтобы дети знания, полученные в школе, помогали детям в жизни. Одним из вариантов помощи являются междисциплинарные занятия, где дети комплексно используют свои знания.  Материал по курсу «Робототехника»  строится так, что требуются знания практически из всех учебных дисциплин от искусств и истории до математики и естественных наук. Межпредметные занятия опираются на естественный интерес к разработке и постройке различных механизмов. Разнообразие конструкторов Лего позволяет заниматься с учащимися разного возраста и по разным направлениям.
       Конструирование теснейшим образом связано с чувственным и интеллектуальным развитием ребенка. Особое значение оно имеет для совершенствования остроты зрения, точности цветовосприятия, тактильных качеств, развития мелкой мускулатуры кистей рук, восприятия формы и размеров объекта, пространства. Дети пробуют установить, на что похож предмет и чем он отличается от других; овладевают умением соизмерять ширину, длину, высоту предметов; начинают решать конструктивные задачи «на глаз»; развивают образное мышление; учатся представлять предметы в различных пространственных положениях, мысленно менять их взаимное расположение.  В процессе занятий идет работа над развитием  интеллекта воображения, мелкой моторики, творческих задатков, развитие диалогической и монологической речи, расширение словарного запаса. Особое внимание уделяется развитию логического и пространственного мышления. Ученики учатся работать с предложенными инструкциями,    формируются  умения сотрудничать с партнером,   работать в коллективе.
Цель программы: введение школьников в сложную среду конструирования с использованием информационных технологий.
Задачи программы:
Познакомить учащихся с основными понятиями компьютерного Лего-конструирования, с основами программирования в компьютерной среде моделирования LEGO ;Познакомить с основными принципами механики.
Создать вместе с учащимися несколько действующих ЛЕГО-моделей.
Познакомить учащихся с правилами ЛЕГО-соревнований.
Развитие умения работать по предложенным инструкциям;
Развитие умения творчески подходить к решению задачи;
Развитие умения довести решение задачи до работающей модели;
Развитие умения излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.
9.Развитие умения работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.
Общая характеристика программы по внеурочной деятельности
Настоящий курс предлагает использование образовательных конструкторов LEGO и аппаратно-программного обеспечения как инструмента для обучения школьников конструированию, моделированию и компьютерному управлению во внеурочной деятельности.
Набор дополнительных элементов к конструктору «Технология и физика «Пневматика» предоставляет прекрасную возможность погрузить учащихся в реальный мир естественных наук и технологий.
Для кого предназначен этот набор?
Набор разработан для проведения занятий с учащимися 11-14 лет, но может использоваться и на подготовительных занятиях с детьми 7-11 лет. Материалы для учителя содержат подробные методические указания с объяснениями. В материалы для учащихся включены пошаговые инструкции, контрольные вопросы и подсказки.
Для чего предназначен этот набор?
Наборы серии «Технология и физика» позволяют учащимся ощутить себя настоящими исследователями, предоставляя им необходимые для этого инструменты и ставя соответствующие научные задачи, побуждают учащихся задавать вопросы «А что если…?». Ученики высказывают предположения или выдвигают гипотезы, затем оценивают работу построенных моделей, регистрируют происходящее и докладывают о результатах
Использование Лего-конструкторов во внеурочной деятельности повышает мотивацию учащихся к обучению, т.к. при этом требуются знания практически из всех учебных дисциплин от искусств и истории до математики и естественных наук. Межпредметные занятия опираются на естественный интерес к разработке и постройке различных механизмов. Одновременно занятия ЛЕГО как нельзя лучше подходят для изучения основ алгоритмизации и программирования, а именно для первоначального знакомства с этим непростым разделом информатики вследствие адаптированности для детей среды программирования Robolab, и её графического интерфейса. Разнообразие конструкторов Лего позволяет заниматься с учащимися разного возраста и по разным направлениям (конструирование, программирование, моделирование физических процессов и явлений). Дети с удовольствием посещают занятия, участвуют и побеждают в различных конкурсах. Лего-конструирование – это современное средство обучения детей. Дальнейшее внедрение разнообразных Лего-конструкторов во внеурочную деятельность детей разного возраста поможет решить проблему занятости детей, а также будет способствовать многостороннему развитию личности ребенка и побуждению получать знания дальше.
Описание места программы в структуре ООП
Курс «Робототехника» дополняет базовую программу, не нарушая её целостности, способствуя развитию познавательной активности обучающихся. Курс рассчитан на 34 часа (1 час в неделю).
Описание ценностных ориентиров содержания программы
по внеурочной деятельности
Описанные подходы обеспечивают целый ряд учебных положительных эффектов:
Формируется мотивация изучения учебных дисциплин, с которыми учащиеся сталкиваются при конструировании робототехнических устройств.
Естественным образом выстраивается общая картина межпредметных связей.
Возрастает познавательная активность через деятельный подход в техническом творчестве.
Складывается объективный критерий самооценки знаний.
Неограниченность глубины проникновения в предмет, возможность разноуровневого творчества, большая вариативность (кому по силам – новый принцип работы, кому-то новый вариант конструктивного решения, и, наконец, индивидуальность, проявленная в деталях)
Присутствует постоянный положительный эмоциональный фон – нет стресса, повышается производительность и эффективность, а эмоциональная окраска знаний увеличивает качество их усвоения.
За счет включения различных форм деятельности реализуется здоровьесберегающий подход (наблюдаю-конструирую-думаю программирую, пробую, снова думаю…).
Решение воспитательных задач при использовании LEGO в образовательном процессе.
-Формирование гуманистических ценностей, которые определяют выбор проектируемого технического изделия, как нужного и полезного для созидательной деятельности человека.
-Воспитание самостоятельности, личностного отношения к процессу познания, познавательной инициативы.
-Формирование уверенности в своих силах, адекватной самооценки, активной творческой позиции и творческой смелости.
-Привитие толерантных и коммуникационных навыков, умения распределять усилия при работе в малых группах, общечеловеческой порядочности.
-Выработка правильной позиции при разновозрастном общении.
-Воспитание чувства ответственности, личной и групповой самоорганизованности.
-Воспитание упорства, трудолюбия и умения доводить дело до конечного результата.
Конструирование
Обучение в процессе практической деятельности предполагает создание моделей и практическую реализацию идей. Занятия с образовательными конструкторами ЛЕГО знакомят детей с тремя видами конструирования:
Свободное, не ограниченное жесткими рамками исследование, в ходе которого дети создают различные модификации простейших моделей, что позволяет им прийти к пониманию определённой совокупности идей.
Исследование, проводимое под руководством педагога и предусматривающее пошаговое выполнение инструкций, в результате которого дети строят модель, используемую для получения и обработки данных.
Свободное, не ограниченное жесткими рамками решение творческих задач, в процессе которого ученики делают модели по собственным проектам.
В каждом задании комплекта для этапа «Конструирование» приведены подробные пошаговые инструкции. При желании можно специально отвести время для усовершенствования предложенных моделей, или для создания и программирования своих собственных.
Рефлексия
Возможность обдумать то, что они построили и запрограммировали, помогает ученикам более глубоко понять идеи, с которыми они сталкиваются в процессе своей деятельности на предыдущих этапах. Размышляя, дети устанавливают связи между полученной ими новой информацией и уже знакомыми им идеями, а также предыдущим опытом. В разделе «Рефлексия» учащиеся исследуют, какое влияние на поведение модели оказывает изменение ее конструкции: они заменяют детали, проводят расчеты, измерения, оценки возможностей модели, создают отчеты, проводят презентации, придумывают сюжеты, пишут сценарии и разыгрывают спектакли, задействуя в них свои модели. На этом этапе учитель получает прекрасные возможности для оценки достижений учеников.
Результаты освоения программы по внеурочной деятельности
В результате работы с Лего-конструктором учащиеся будут уметь:
создавать реально действующие модели роботов;
управлять поведением роботов при помощи простейшего программирования;
применять на практике конструкторские, инженерные и вычислительные навыки.
Формы и методы обучения:
Формирование и совершенствование умений и навыков (изучение нового материала, практика).
Обобщение и систематизация знаний (самостоятельная работа, творческая работа, дискуссия).
Контроль и проверка умений и навыков (опрос, тест, самостоятельная работа).
Комбинированные занятия.
Создание ситуаций творческого поиска.
Стимулирование (поощрение, выставление баллов).
Содержание программы

Введение в робототехнику – 2 часа.
История развития робототехники. Введение понятия «робот». Поколения роботов. Классификация роботов. Значимость робототехники в учебной дисциплине информатика, физика. О сборке и программировании.
Простые механизмы и их применение– 10 часов
Понятие о простых механизмах и их разновидностях. Рычаг и его применение. Конструирование рычажных механизмов. Рычаг первого рода. Рычаги: правило равновесия рычага. Основные определения. Построение сложных моделей по теме «Рычаги». Блоки, их виды. Применение блоков в технике. Построение простых моделей по теме «Блоки». Построение сложных моделей по теме «Блоки». Свободный урок по теме «Простые механизмы». Самостоятельная творческая работа учащихся.
Ременные и зубчатые передачи -4 часа
Виды ременных передач; сопутствующая терминология. Применение и построение ременных передач в технике. Зубчатые передачи, их виды. Применение зубчатых передач в технике. Различные виды зубчатых колес. Зубчатые передачи под углом 90°. Реечная передача. Свободный урок по теме «Ременные и зубчатые передачи». Самостоятельная
творческая работа учащихся.
Энергия- 7 часов
Понятие об энергии и ее видах. Примеры. Экономия энергии. Построение
конструкций на тему «Энергия». Построение сложных моделей по теме «Энергия». Преобразование и накопление энергии. Свободный урок по разделу «Простые механизмы». Самостоятельная творческая
работа учащихся.
Пневматические механизмы- 10 часов
Техника безопасности. Набор 9665. Основные детали. Поступательное движение. Пневматический подъемник. Пневматический захват. Пневматические элементы. Универсальный погрузчик. Пневматические элементы. Штамповочный пресс. Пневматический пистолет. Пневматический молоток. Подъёмный кран. Пневматический подъёмник с захватом.
Создание и защита творческих групповых проектов-1час.
Учебно-тематическое планирование
№ урока Тема занятия Тип урока, характеристика основных видов деятельности учащихся Основное содержание темы Предметные умения Планируемые результаты обучения
Личностные Метапредметные «Введение в робототехнику» (2 часа)
История развития робототехники. Введение понятия «робот». Поколения роботов. Классификация роботов. лекция Методы представления, достоинства и недостатки роботов в современной жизни Общие представления о целях изучения
курса; общие представления о роботах. Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) Уметь перерабатывать полученную информацию; делать выводы в результате совместной работы всего класса
Значимость робототехники в учебной дисциплине информатика, физика. О сборке и программировании.
лекция Связь робототехники с другими науками развитие основных навыков и умений использования компьютерных устройств для поиска информации;
способность и готовность к принятию ценностей здорового образа жизни за счет знания основных гигиенических, эргономических и технических условий безопасной эксплуатации конструктором Уметь перерабатывать полученную информацию; делать выводы в результате совместной работы всего класса
Простые механизмы и их применение (10часов)
Понятие о простых механизмах и их разновидностях. Рычаг и его применение.
лекция Основные детали конструктора; что называется рычагом владение знаниями о простых механизмах
Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) Уметь перерабатывать полученную информацию; делать выводы в результате совместной работы всего класса
,.5 Конструирование рычажных механизмов. Рычаг первого рода. практика Сборка рычага первого рода по заданному чертежу владение знаниями о рычагах первого рода
Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие ,плохие) умение планировать работу по
конструированию сложных объектов
6,
7 Рычаги: правило равновесия рычага. Основные определения. Построение сложных моделей по теме «Рычаги». практика Правило равновесия рычага; рычаг первого рода владение знаниями о правиле равновесия рычага Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) умение выбирать форму представления информации, соответствующую решаемой задаче;
8 Блоки, их виды. Применение блоков в технике. лекция виды блоков и их разновидности, применение на практике владение знаниями о блоках, об их применении Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) умение планировать работу по
конструированию сложных объектов ;9 Построение простых моделей по теме «Блоки». практика Конструирование по чертежу простой модели блока владение знаниями о блоках, их построении Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) умение выделять в умение планировать работу по
конструированию сложных объектов
10 Построение сложных моделей по теме «Блоки». практика Построение по чертежу систему блоков
владение знаниями о блоках и их построении Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) умение работать по предложенным инструкциям; конструировать по условиям, заданным по образцу, по чертежу, по схеме:
11 Свободный урок по теме «Простые механизмы». Самостоятельная творческая работа учащихся. практика конструирование механизмов по собственным чертежам владение знаниями о простых механизмах Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности;
12 Свободный урок по разделу «Простые механизмы». Самостоятельная творческая
работа учащихся.
практика Свободное конструирование владение знаниями о простых механизмах
Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности;
Ременные и зубчатые передачи (4 часа)
13 Виды ременных передач; сопутствующая терминология. Применение и
построение ременных передач в технике. лекция Знакомство с видами ременных передач формирование представления о видах ременных передач Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) Умение определять цели, функций участников, Уметь перерабатывать полученную информацию; делать выводы в результате совместной работы всего класса в взаимодействия;
14 Зубчатые передачи, их виды. Применение зубчатых передач в технике. Лекция практика Принцип работы зубчатых передач формирование представления о видах зубчатых передач Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) умение ориентироваться в системе знаний, отличать новое от уже изученного15 Различные виды зубчатых колес. Зубчатые передачи под углом 90°. Реечная передача. Лекция практика Различные виды зубчатых передач, построение по схеме формирование представления о видах зубчатых передач Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) Умение работать по предложенным инструкциям
16 Свободный урок по теме «Ременные и зубчатые передачи». Самостоятельная
творческая работа учащихся. практика Выполнение проектного задания Формирование умений конструирования Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности;
Энергия (7часов)
17
18 Понятие об энергии и ее видах. Примеры. Экономия энергии. Построение
конструкций на тему «Энергия». Лекция практика Понятие «энергия», виды энергии, построение простых конструкций самостоятельное создание способов решения проблем творческого и поискового характера Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) умение излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений
19 Построение сложных моделей по теме «Энергия». практика Построение сложных моделей Умение с достаточной полнотой выражать свои мысли. Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности
20 практика Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) 21 Преобразование и накопление энергии. лекция Использование энергии в технике, природе, быту владение знаниями о видах энергии Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие ,плохие) Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности;
22
23 Свободный урок по разделу «Простые механизмы». Самостоятельная творческая
работа учащихся. практика Практическая работа. Свободное конструирование владение знаниями о работе с лего - конструктором Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности;
Пневматические механизмы (11 часов)
24 Техника безопасности. Набор 9641. Основные детали Лекция практика Знакомство с набором 9665, основные детали набора владение знаниями о деталях конструктора Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) умение ориентироваться в системе знаний, отличать новое от уже изученного25
26 Поступательное движение. Пневматический подъемник с одним переключателем.
Пневматический подъемник с двумя переключателями.
Построение пневматического механизма по схеме Владение знаниями о поступательном движении Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) Умение работать в паре, коллективе;
27 Пневматический захват. Построение пневматического механизма по схеме владение знаниями о чтении схем и чертежей Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) Умение работать по предложенным инструкциям; уметь определять и формулировать цель деятельности;
28 Пневматические элементы. Универсальный погрузчик. Построение пневматического механизма по схеме владение знаниями о чтении схем и чертежей Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) Умение работать по предложенным инструкциям
29 Пневматические элементы. Штамповочный пресс практика Построение пневматического механизма по схеме владение знаниями о чтении схем и чертежей Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) Умение работать по предложенным инструкциям;
30 Пневматический пистолет. практика Построение пневматического механизма по схеме владение знаниями о чтении схем и чертежей Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) умение выделять в сложных объектах простые; умение планировать работу по
конструированию сложных объектов -компетентности;
31 Подъёмный кран практика Построение пневматического механизма по схеме владение знаниями о чтении схем и чертежей Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) умение выделять в сложных объектах простые; умение планировать работу по
конструированию сложных объектов -компетентности;
32 Пневматический молоток практика Построение пневматического механизма по схеме владение знаниями о чтении схем и чертежей Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) умение выделять в сложных объектах простые; умение планировать работу по
конструированию сложных объектов -компетентности;
33 Пневматический подъёмник с захватом практика Построение пневматического механизма по схеме владение знаниями о чтении схем и чертежей Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) умение выделять в сложных объектах простые; умение планировать работу по
конструированию сложных объектов -компетентности;
34 Демонстрация выполненных работ и их обсуждение беседа Демонстрация выполненных работ и их обсуждение реализовывать творческий замысел.
Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие) уметь работать в паре и в коллективе; уметь рассказывать о постройке.уметь работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.
Описание учебно-методического и материально-технического обеспечения внеурочной деятельности
Конструктор LEGO № 9641/9686 - 2шт.
Интерактивный практикум 1CD
Программное обеспечение «Перво Робот»
Руководство пользователя – 1 шт.
Книга для учителя
6.Интернет ресурсы:
· http://lego-rks-74.ru/
· http://www/lego.com/education/
· http://www.prorodot.ru
· http://lego.rkc-74.ru/
· http://www.lego.com/education/Что входит в набор:
Набор Пневматика является дополнением к набору 9686 "Технология и физика" и дает возможность построить пять базовых моделей и четыре настоящих пневматических модели.
В набор входят цветные иллюстрированные инструкции, насосы, пневмоцилиндры, воздушные клапаны. В комплект входит 396 компонентов, для 28 моделей — это:
 набор осей и колёс;
 строительные элементы;
 соединительные и крепёжные детали;
 поворотные элементы и тросики;
 резинки и вкладыши;
специальные элементы (шестерёнки, ползунки);
контейнер и инструкции для сборки моделей.
воздушный баллон и манометр. 
Планируемые результаты изучения учебного курса
Учащиеся по окончании курса «Робототехника» должны уметь:
-способность к переносу теоретических знаний в практическую плоскость
- умение работать со справочной специальной литературой на цифровых носителях
-навыки конструирования и программирования
-умение работать с инструментами и техническим оборудованием в IT-среде
-владение Интернет -технологиями
уметь работать в паре и в коллективе; уметь рассказывать о постройке.
уметь работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.