Базовый набор SPIKE™ Prime

Ещё безопаснее!

Используйте объединённые условные операторы, чтобы усилить программу шифрования Сейфовой ячейки.

90–120 мин
Средний уровень
Классы 5–8
lesson-header

План урока

1. Подготовка

  • Прочтите инструкции для учащихся, приведённые в Приложении LEGO® Education SPIKE.

Обсуждение (5 мин.)

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

Исследование (20 мин.)

  • Разделите учащихся на пары и дайте им задание собрать Супербезопасную сейфовую ячейку.
  • Попросите их запустить программу и понаблюдать, как работает замок.

Объяснение (5 мин.)

  • Обсудите, каким образом и когда следует использовать условные операторы AND и OR.

Дополнение (15 мин.)

  • Попросите учащихся ещё лучше защитить свои Супербезопасные сейфовые ячейки, добавив в свои программы условные операторы.
  • 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

Начните обсуждение способов испытаний и ремонта различных устройств, задав соответствующие вопросы, например следующие.

  • Что произойдёт, если кто-нибудь взломает ваш пароль?
  • Как оценить надёжность пароля?
  • Что такое объединённый условный оператор?

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

lesson-header

Советы по сборке

Сборка в парах
Разделите задания по сборке между членами команды, чтобы каждый из них активно участвовал в процессе конструирования:

  • Учащийся А: Супербезопасная сейфовая ячейка
  • Учащийся В: Супербезопасная сейфовая ячейка
teacher-tandem

Установите моторы соосно
Убедитесь, что в момент запуска программы рычаг поднят.

teacher-arm-up

Ручная разблокировка
При необходимости вы можете открыть дверцу вручную с помощью специального ключа.

teacher-manual-unlock

Советы по программированию

Основная программа

SPIKE Kickstart your business Keep-it-really-safe Step03-Program - ru-ru

Пример решения

SPIKE Kickstart your business Keep-it-really-safe Teacher Solution - ru-ru

Другие программы

SPIKE Kickstart your business Keep-it-really-safe Teacher Other - ru-ru

Индивидуальный подход

Способы упростить задание

  • Используйте в программе только один условный оператор.

Способы сделать задание ещё интереснее

  • Предложите учащимся добавить в свои модели больше датчиков (например, датчик расстояния, датчик силы), чтобы создать другие объединённые условные операторы.
  • Пусть каждая из команд попробует открыть замок Супербезопасной сейфовой ячейки, запрограммированный другой командой.
  • Попросите учащихся в условии использовать функцию NOT.

Возможности для оценки

Лист наблюдений 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 успехов детей в обучении.

  • Учащиеся понимают, что такое объединённое условие.
  • Учащиеся умеют использовать объединённые условные операторы в своих программах.
  • Учащиеся могут подробно рассказать о цифровой безопасности.

Самостоятельная оценка

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

  • Синий Я использовал (-а) один объединённый условный оператор в своей программе.
  • Жёлтый Я использовал (-а) два объединённых условных оператора в своей программе.
  • Фиолетовый Я использовал (-а) больше двух объединённых условных операторов, чтобы создать супербезопасную программу!

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 объяснить значение некоторых терминов, относящихся к цифровой безопасности, например:

    ▷ булевское значение;
    ▷ условия;
    ▷ объединённые условия;
    ▷ AND, OR, NOR, NOT
    ▷ шифрование;
    ▷ чувствительность к регистру.

Примечание. Для выполнения этого задания требуется дополнительное время.

Перспективы профессионального развития

Учащиеся, которым было интересно данное задание, могут попробовать себя в следующих сферах деятельности:

  • информационные технологии (программирование);
  • информационные технологии (разработка приложений);
  • информационные технологии (Oracle/программирование баз данных);
  • информационные технологии (веб-дизайн).

ФГОС ООО. Предметные результаты обучения

11.3 Математика и информатика
9) развитие умений применять изученные понятия, результаты, методы для решения задач практического характера и задач из смежных дисциплин с использованием при необходимости справочных материалов, компьютера, пользоваться оценкой и прикидкой при практических расчетах;
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

1) осознание роли техники и технологий для прогрессивного развития общества; формирование целостного представления о техносфере, сущности технологической культуры и культуры труда; уяснение социальных и экологических последствий развития технологий промышленного и сельскохозяйственного производства, энергетики и транспорта;
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:

  • изучить объединённые условные операторы.

Базовый набор LEGO® Education SPIKE Prime

ФГОС ООО. Предметные результаты обучения

11.3 Математика и информатика
9, 10, 11, 12
11.7 Технология
1, 2, 4, 5

Изучаемые темы по ПООП ООО

Информатика

Элементы комбинаторики, теории множеств и математической логики

  • Логические выражения. Логические операции: «и» (конъюнкция, логическое умножение), «или» (дизъюнкция, логическое сложение), «не» (логическое отрицание). - - Правила записи логических выражений.

Исполнители и алгоритмы

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

Алгоритмические конструкции

  • Линейный алгоритм.
  • Конструкция «ветвление». Условный оператор: полная и неполная формы.
    Выполнение и невыполнение условия (истинность и ложность высказывания). Простые и составные условия. Запись составных условий.
  • 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. Микроконтроллер. Сигнал. Обратная связь: получение сигналов от цифровых датчиков (касания, расстояния, света, звука и др.)
  • 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

  • Технологическая система как средство для удовлетворения базовых и социальных нужд человека. Входы и выходы технологической системы. Управление в технологических системах. Обратная связь. Развитие технологических систем и последовательная передача функций управления и контроля от человека технологической системе. Робототехника. Системы автоматического управления. Программирование работы устройств.
  • Автоматизация производства. Производственные технологии автоматизированного производства.
    Порядок действий по проектированию конструкции / механизма, удовлетворяющей (- его) заданным условиям. Моделирование. Функции моделей. Использование моделей в процессе проектирования технологической системы. Простые механизмы как часть технологических систем. 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.
    Составление карт простых механизмов, включая сборку действующей модели в среде образовательного конструктора.

Учебные материалы

Рабочий лист ученика

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