Оповещение о вулканической активности
Изучите различные способы мониторинга вулканической активности.

1. Подготовка
(15-30 минут)
- Ознакомьтесь с описанием проекта и соответствующими материалами в помощь педагогу.
- Выберите способ презентации вводной информации о проекте. Можно использовать предлагающееся к проекту видео или собственный материал.
- Обозначьте конечный результат проекта. Например, определите параметры презентаций учеников и конкретные элементы, которые ученикам следует включить в свои отчетах.
- Убедитесь, что выделенное время достаточно для выполнения запланированного задания.
2. Этап исследования
(10-45 минут)

Ученые по всему миру следят за активностью различных вулканов. В некоторых случаях это необходимо для того, чтобы обеспечить безопасность людей, живущих поблизости от вулканов. В других случаях это делается в целях организации важных научных экспедиций для изучения состава Земли.
Как известно, вулканы могут находиться в одном из трех состояний: они могут быть потухшими, спящими или действующими. Ученые обозначили каждое из этих состояний цветом и определили необходимые действия.
- Зеленый: признаки активности вулкана отсутствуют.
- Желтый: имеются некоторые признаки активности, поэтому за вулканом следует наблюдать.
- Оранжевый: вулкан активен, испускает небольшие выбросы.
- Красный: вулкан активен с крупными выбросами, либо приближается извержение вулкана.
Вопросы для группового обсуждения
- В каких состояниях может находиться вулкан?
Вулканы бывают действующими, спящими или потухшими. Существуют различные стадии активности вулканов, за каждой из которых наблюдают по-разному.
2. Как ученые могут исследовать вулканы?
Вулканологи и геологи исследуют действующие вулканы при помощи различных устройств, позволяющих снизить опасность таких исследований. В настоящее время для сбора данных о составе породы, температуре, присутствующих в воздухе веществах и т.п. применяют самоходные аппараты и дроны.
3. Как лучше всего сигнализировать о начале извержения вулкана?
В мире используются различные системы сигнализации. Для обозначения уровня вулканической активности и соответствующих действий нередко применяют цветовую индикацию.
3. Этап конструирования и тестирования
(40-60 минут)
Конструирование и программирование
В ходе проекта ученикам предстоит собрать устройство, которое поможет ученым собрать информацию о вулканической активности. При встряхивании устройства его стрелка будет двигаться неопределенное время, а затем остановится напротив одного из цветовых индикаторов (их роль исполнят специальные детали ЛЕГО). Таким образом, будет сымитирована работа системы оповещения о вулканической опасности на определённой территории.
С помощью этой программы ученики смогут контролировать движение устройства сигнализации. Выделите время на исследование и доработку программы по мере знакомства детей с работой собранного устройства.
Дети должны поработать с прибором достаточное время, чтобы понять, как осуществлять сброс для возврата стрелки в исходное положение.

Планирование и реализация решения:
Ученики должны запрограммировать сигнализацию на подачу тревожного сигнала, когда стрелка останавливается в красном секторе. Попросите учеников описать шаги, которые они хотят запрограммировать (например, при встряхивании сигнализации активировать мотор, подождать остановки, подать соответствующий сигнал согласно положению прибора).
В зависимости от стадии вулканической активности, ученики должны перемещать объекты в новые позиции согласно следующим инструкциям:
- Дрон летает в воздухе, но он залетит в вулкан только тогда, когда сигнализация будет красной. С его помощью будет проводиться наблюдение за процессом извержения.
- Животное, которое обычно находится недалеко от вулкана, будет убегать от него к реке, если появятся признаки вулканической активности, и убежит еще дальше при начале извержения.
- Если сигнализация зеленая, самоходный аппарат будет ждать в доме ученого. Если сигнализация желтая, самоходный аппарат направится в то же место, что и животное. Если сигнализация красная, аппарат поднимется на вулкан для сбора образцов породы.
Каждый раз при красной угрозе, ученики должны отправлять дрон для изучения извержения.
Тестирование и улучшение решения:
Попросите учеников, используя опыт, полученный при решении предыдущей задачи, закодировать сигнальное устройство таким образом, чтобы оно запускало различные сигналы для каждого из трех состояний вулкана.

4. Объяснение и презентация решений
(45+ минут)
Ученики должны обобщить информацию, собранную в ходе проекта.
В зависимости от того, на какие навыки вы хотите сделать упор, можете попросить каждую команду или ученика предоставить один или несколько элементов из списка ниже в качестве отчета о проделанной работе:
- схема работы над проектом (декомпозиция);
- видео, на котором робот команды собирает модули лунной базы (оценка работ);
- видео, на котором ученики объясняют свое решение (абстрагирование);
- изображение экрана с программной последовательностью команды (алгоритмическое мышление);
- объяснение составленной программы (алгоритмическое мышление);
- изображения и пояснения к некоторым тестам, выполненным в ходе проекта (оценка работ).
Организуйте занятие, на котором каждая команда сможет продемонстрировать одно или несколько решений.
Выполняемые требования ФГОС НОО
ИКТ-компетентность
- вводить информацию в компьютер с использованием различных технических средств (фото и видеокамеры, микрофона и т. д.),
- описывать по определенному алгоритму объект или процесс наблюдения, записывать аудиовизуальную и числовую информацию о нем, используя инструменты ИКТ;
- создавать движущиеся модели и управлять ими в компьютерно управляемых средах (создание простейших роботов);
- определять последовательность выполнения действий, составлять инструкции (простые алгоритмы) в несколько действий, строить программы для компьютерного исполнителя с использованием конструкций последовательного выполнения и повторения;
- планировать несложные исследования объектов и процессов внешнего мира.
- проектировать несложные объекты и процессы реального мира, своей собственной деятельности и деятельности группы, включая навыки роботехнического проектирования
- моделировать объекты и процессы реального мира.
Научный подход. Окружающий мир
- узнавать изученные объекты и явления живой и неживой природы;
- использовать естественнонаучные тексты (на бумажных и электронных носителях, в том числе в контролируемом Интернете) с целью поиска и извлечения информации, ответов на вопросы, объяснений, создания собственных устных или письменных высказываний;
- моделировать объекты и отдельные процессы реального мира с использованием виртуальных лабораторий и механизмов, собранных из конструктора.
Окружающий мир
- Формы земной поверхности: равнины, горы, холмы, овраги (общее представление, условное обозначение равнин и гор на карте).
Технология. Компетенции
- планировать и выполнять практическое задание (практическую работу) с опорой на инструкционную карту; при необходимости вносить коррективы в выполняемые действия;
- понимать особенности проектной деятельности, осуществлять под руководством учителя элементарную проектную деятельность в малых группах;
- выполнять символические действия моделирования и преобразования модели и работать с простейшей технической документацией;
- анализировать устройство изделия: выделять детали, их форму, определять взаимное расположение, виды соединения деталей;
- изготавливать несложные конструкции изделий по рисунку, простейшему чертежу или эскизу, образцу и доступным заданным условиям
- пользоваться компьютером для решения доступных учебных задач с простыми информационными объектами.
Технология. Темы
- Общее представление о конструировании как создании конструкции каких-либо изделий (технических, бытовых, учебных и пр.).
- Конструирование и моделирование изделий из различных материалов по образцу, рисунку, простейшему чертежу или эскизу и по заданным условиям (технико-технологическим, функциональным, декоративно-художественным и пр.). Конструирование и моделирование на компьютере и в интерактивном конструкторе.
В помощь преподавателю
Ученики научатся и узнают:
- Какие существуют способы для наблюдения за вулканической активностью.
- Создавать устройства для оповещения о различных стадиях вулканической активности.
- Программировать устройства оповещения о вулканической опасности и тестировать работу подобных устройств.
- Обмениваться результатами работы с одноклассниками.