Базовый набор SPIKE™ Prime

Перемещение на заданное расстояние

Запрограммируйте Носорога останавливаться перед предметами, не сталкиваясь с ними

30-45 мин.
Начальный уровень
Классы 5–8
lesson-header

План урока

1. Подготовка

  • Прочтите инструкции для учащихся, приведённые в Приложении LEGO® Education SPIKE.
  • При необходимости подготовьте план занятия, используя материалы для начала работы, приведённые в приложении. Это занятие поможет учащимся познакомиться с Базовым набором LEGO® Education SPIKE Prime.

2. Обсуждение (3 мин.)

  • Используйте идеи, приведённые в разделе Начало обсуждения, чтобы обсудить тему данного занятия.
  • Используйте видео, чтобы объяснить цели и задачи данного занятия.

3. Исследование (12 мин.)

  • Разделите учащихся на пары и дайте им задание собрать модель Носорога.
  • Попросите учащихся запрограммировать Носорога так, чтобы он проехал один метр и остановился как можно ближе к установленному вертикально кубику LEGO, но не касался его.
  • Затем попросите каждую пару учащихся установить своего Носорога на расстоянии одного метра от кубика LEGO и запустить программу, чтобы оценить её эффективность.
  • Посоветуйте им записывать свои вычисления, чтобы использовать их для выполнения следующих двух заданий.

4. Объяснение (10 мин.)

  • Обсудите различные методы вычислений, с помощью которых можно запрограммировать Носорога останавливаться на расстоянии одного метра от стартовой позиции.
  • Попросите учащихся внести исправления в имеющиеся у них вычисления, чтобы запрограммировать Носорога останавливаться на расстоянии 120 см от стартовой позиции.
  • На выполнение этого задания даётся только одна попытка.

5. Дополнение (15 мин.)

  • Попросите учащихся запрограммировать датчик силы на носу Носорога так, чтобы моторы Носорога останавливались при столкновении со «стеной» кубиков.
  • Попросите учащихся объяснить разницу в использовании вычислений и датчика для остановки перед предметом.
  • Не забудьте оставить немного времени для уборки.

6. Оценка

  • Дайте оценку работе каждого учащегося.
  • Для упрощения этой задачи вы можете использовать раздел оценки.

Начало обсуждения

Обсудите, как обычно учащиеся узнают о том, как правильно использовать новые устройства.

  • Может быть, они читают Руководство пользователя?
  • Может быть, они читают Краткое руководство пользователя?
  • Может быть, они пытаются самостоятельно догадаться, как работает устройство?

Предложите учащимся посмотреть это видео, чтобы понять, что от них требуется.

lesson-header

Советы по сборке

Сборка в парах
Данную модель можно разделить на две части.

  • Часть A: тело Носорога.
  • Часть B: голова Носорога.

Чтобы сократить время сборки, вы можете выполнить все задания данного урока, за исключением последнего, используя только тело Носорога (Простую приводную платформу).

teacher-tandem

Окружность колеса
Окружность колеса — важная часть данного урока. Диаметр используемых для этой модели колёс — 5,6 см. За один оборот колесо проезжает 17,6 см.

teacher-wheel

Советы по программированию

Основная программа

SPIKE Extra resources Going Distance Step03-Program - ru-ru

Пример решения

SPIKE Extra resources Going Distance Step06-Hint01 - ru-ru

Другие программы

SPIKE Extra resources Going Distance Teacher Solution - ru-ru

Индивидуальный подход

Способы упростить задание

  • Используйте расстояние, соответствующее нескольким полным оборотам колеса, например:

    ▷ если диаметр колеса равен 5,6 см, а расстояние, которое проезжает колесо за один оборот, равно 17,6 см, то Носорог проедет 88 см за 5 оборотов колеса.

  • Попросите учащихся использовать для измерения расстояния обороты колеса, а не время в секундах, даже если им удобнее использовать значение времени. Это сделает движения приводной платформы более точными, поскольку результаты вычислений в оборотах колеса (или градусах) не будут зависеть от скорости моторов.

Способы сделать задание ещё интереснее

  • Попросите учащихся изменить скорость движения Носорога с 75 на 25 %. Посмотрите, что произойдёт!
  • Предложите учащимся использовать колёса меньшего диаметра. Посмотрите, насколько быстро они справятся с этой задачей.
teacher-differenciation

Возможности для оценки

Журнал педагога
Разработайте критерии оценки, максимально соответствующие вашим задачам, например такие:

 1. Задание выполнено не полностью.
 2. Задание выполнено полностью.
 3. Результаты превзошли ожидания.

Используйте следующие критерии для оценки успеваемости детей.

  • Учащиеся проявили себя как команда.
  • Учащиеся старались, чтобы каждый член команды работал наиболее эффективно и внёс свой вклад в достижение общей цели.
  • Учащиеся помогали каждому члену команды достичь поставленной цели.

Самостоятельная оценка

Попросите каждого ребёнка выбрать кубик, который, по его мнению, наилучшим образом соответствует качеству его работы на занятии.

  • Синий Мы работали в команде и выполняли все задания вместе.
  • Жёлтый Выполняя задания, мы работали в команде и помогали друг другу добиться успеха.
  • Фиолетовый Выполняя задания, мы работали в команде, помогали друг другу добиться успеха и достигли поставленных целей.

Взаимная оценка
Предложите своим ученикам дать оценку работы друг друга.

  • Пусть один ученик оценит работу другого, используя шкалу цветных кубиков, приведенную выше.
  • Пусть ученики предоставят друг другу конструктивную обратную связь, чтобы улучшить работу своей команды на следующем уроке.
student-07

Развитие языковых навыков

Способы развития языковых навыков

  • Попросите учащихся определить самый эффективный, по их мнению, способ вычисления значений программных блоков и найти аргументы, подтверждающие это.
  • В конце занятия попросите учащихся рассказать классу о выбранном ими методе.

Примечание. Для выполнения этого задания требуется дополнительное время.

Развитие математических навыков

На этом уроке вы будете изучать основные математические понятия, в том числе:

  • измерение расстояний;
  • использование формулы «Число Пи х диаметр» для вычисления окружности колеса.

Чтобы добавить ещё один математический элемент:

  • попросите учащихся создать таблицу соответствия оборотов колеса пройденному расстоянию;
  • предложите учащимся использовать эту таблицу для определения количества оборотов, необходимых для прохождения определённого расстояния (например, 2,5 метра, 400 см, 3500 мм).

Примечание. Для выполнения этого задания требуется дополнительное время.

ФГОС ООО. Предметные результаты обучения

11.3 Математика и информатика
10) формирование информационной и алгоритмической культуры; формирование представления о компьютере как универсальном устройстве обработки информации; развитие основных навыков и умений использования компьютерных устройств;
11) формирование представления об основных изучаемых понятиях: информация, алгоритм, модель – и их свойствах;
12) развитие алгоритмического мышления, необходимого для профессиональной деятельности в современном обществе; развитие умений составить и записать алгоритм для конкретного исполнителя; формирование знаний об алгоритмических конструкциях, логических значениях и операциях; знакомство с одним из языков программирования и основными алгоритмическими структурами - линейной, условной и циклической.

11.7 Технология
2) овладение методами учебно-исследовательской и проектной деятельности, решения творческих задач, моделирования, конструирования и эстетического оформления изделий, обеспечения сохранности продуктов труда;
4) формирование умений устанавливать взаимосвязь знаний по разным учебным предметам для решения прикладных учебных задач;
5) развитие умений применять технологии представления, преобразования и использования информации, оценивать возможности и области применения средств и инструментов ИКТ в современном производстве или сфере обслуживания.

В помощь преподавателю

Учащиеся смогут:

  • приблизительно измерить расстояние ;
  • использовать результаты исследований и дедукцию для оптимизации программы.

Базовый набор LEGO® Education SPIKE Prime

ФГОС ООО. Предметные результаты обучения

11.3 Математика и информатика
10, 11, 12
11.7 Технология
2, 4, 5

Изучаемые темы по ПООП ООО

Информатика

Исполнители и алгоритмы

  • Программное управление роботом.
  • Управление. Сигнал. Обратная связь.

Алгоритмические конструкции

  • Линейный алгоритм.
  • Конструкция «повторения»: циклы с заданным числом повторений, с условием выполнения, с переменной цикла.
  • Запись алгоритмических конструкций в выбранном языке программирования.

Робототехника

  • Робототехника – наука о разработке и использовании автоматизированных технических систем. Автономные роботы и автоматизированные комплексы. Примеры роботизированных систем
  • Система команд робота. Конструирование робота. Моделирование робота парой: исполнитель команд и устройство управления. Ручное и программное управление роботами.
  • Анализ алгоритмов действий роботов. Испытание механизма робота, отладка программы управления роботом.

Технология

  • Робототехника. Системы автоматического управления. Программирование работы устройств.
  • Робототехника и среда конструирования
  • Сборка моделей. Исследование характеристик конструкций. Проектирование и конструирование моделей по известному прототипу. Испытания, анализ, варианты модернизации. Модернизация продукта.
  • Разработка конструкций в заданной ситуации: нахождение вариантов, отбор решений, проектирование и конструирование, испытания, анализ, способы модернизации, альтернативные решения. Конструирование простых систем с обратной связью на основе технических конструкторов.

Учебные материалы

Рабочий лист ученика

Загрузите и просмотрите эти материалы или разошлите их учащимся в формате HTML-страницы или документа PDF, который можно распечатать.