Базовый набор SPIKE™ Prime

Система слежения

Объедините различные подпрограммы, чтобы написать программу, согласно которой устройство двухкоординатного отслеживания двигалось бы по определённой траектории на листе бумаги.

90–120 мин
Средний уровень
5–7 классы
lesson-header

План урока

1. Подготовка

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

2. Обсуждение (5 мин.)

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

3. Исследование (20 мин.)

  • Разделите учащихся на пары и дайте им задание собрать устройство для отслеживания.
  • Объясните и продемонстрируйте, как правильно загружать бумагу.
  • Попросите их воспроизвести подпрограммы, чтобы убедиться, что всё работает исправно.

4. Объяснение (5 мин.)

  • Попросите учащихся объединить подпрограммы, чтобы написать единую программу для движения по определённой траектории на листе бумаги. Обратите их внимание, что они могут повторно использовать имеющиеся у них подпрограммы.

5. Дополнение (15 мин.)

  • Дайте учащимся немного времени, чтобы разработать ещё одну программу на основании уже имеющегося кода, внося необходимые изменения в параметры.
  • 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 испытаний, задав соответствующие вопросы, например следующие.

  • Что такое шаблон?
  • Можете ли вы описать шаблон, который вы видели или воспроизводили в повседневной жизни?
  • В каких обстоятельствах можно использовать чужую программу?

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 A: верхняя часть устройства отслеживания;
  • учащийся В: нижняя часть и наконечник устройства отслеживания.
teacher-2parts

Распечатанные карты
Для этого занятия вы можете использовать чистые листы бумаги или входящие в комплект карты. Траектория «прогулки по городу» включает в себя участки различной формы, прямые углы, и диагональные линии.

Ученикам нужно распознать различные шаблоны, а затем создать или повторно использовать алгоритмы, выполняя которые Устройство отслеживания сможет воспроизвести пройденный путь с помощью иглы Устройства отслеживания.

student-05

Загрузка бумаги
Бумага загружается следующим образом:

student-03

Трансформируйте устройство отслеживания в картограф
Ученики могут трансформировать Устройство отслеживания в Картограф, заменив иглу Устройства отслеживания на держатель для ручки. Дайте им немного времени, чтобы порисовать в своё удовольствие.

teacher-change-to-printer

Советы по программированию

Основная программа

SPIKE Kickstart your business Track your packages Step03-Program - ru-ru

Пример решения

SPIKE Kickstart your business Track your packages Teacher Solution - ru-ru

Другие программы

SPIKE Kickstart your business Track your packages Other Program - ru-ru

Индивидуальный подход

Способы упростить задание

  • Сначала используйте только горизонтальные и вертикальные линии (диагональные линии можно попробовать в следующий раз).

Способы сделать задание ещё интереснее

  • Создайте новые подпрограммы, чтобы учащиеся смогли нарисовать ещё более сложные фигуры.
  • Проведите два занятия, чтобы изучить эту тему более подробно.
  • Добавьте задания, способствующие развитию математических навыков.

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 могут распознать простые шаблоны, такие как горизонтальные, вертикальные и диагональные линии.
  • Учащиеся могут использовать существующие программы и корректировать их в соответствии со своими задачами.
  • Учащиеся могут добавлять комментарии к своей программе.

Самостоятельная оценка

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

  • Синий Я использовал (-а) некоторые подпрограммы для навигации по первой карте.
  • Жёлтый Я использовал (-а) некоторые подпрограммы для навигации по первой и второй картам.
  • Фиолетовый Я использовал (-а) некоторые подпрограммы для навигации по первой и второй картам и добавил (-а) комментарии в свою 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-06

Развитие математических навыков

Способы развития математических навыков

  • Попросите учащихся создать таблицу соответствий, чтобы найти соотношение между скоростью вращения мотора и длиной нарисованной линии. Попросите выразить это соотношение с помощью формулы: px + q = r.

Примечание. Для выполнения этого задания требуется дополнительное время.

Перспективы профессионального развития

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

  • строительство и архитектура
  • информационные технологии (разработка приложений);
  • производство и инженерное дело (проектирование);
  • транспорт (технологии автоматизации).

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
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:

  • развить навыки распознавания шаблонов и написания эффективных программ.

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

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.
  • Пример учебной среды разработки программ управления движущимися роботами. Алгоритмы управления движущимися 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.

Учебные материалы

Рабочий лист ученика

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