Конспект занятия «Спасательная операция. Датчик касания»

Автор: Юнусова Татьяна Геннадьевна,
педагог дополнительного образования МАОУ ДО «Центр образования и профессиональной ориентации», п.Буланаш

Цель занятия: Составлять алгоритм движения робота до ракеты с использованием датчика касания.

Задачи:

  • сформировать представление о принципе работы датчика касания;
  • рассказать о возможности реализации алгоритмов с применением датчика касания;
  • научить использовать полученные знания в практической работе.

Тип занятия: представление нового материала.

Форма занятия: индивидуальная, фронтальная.

Оборудование:

— 6 ноутбуков для обучающихся с ПО Lego Mindsorms EV3

— 1 ноутбук для педагога с ПО Lego Mindsorms EV3

— проектор

— 6 конструкторов Lego Mindsorms EV3

— макет трассы (лабиринт)

Ожидаемые предметные  результаты:

Обучающиеся  научатся

  • составлять алгоритмы для робота EV3 с использованием датчика касания;
  • применять полученные знания при программировании базовой модели робота;
  • выбирать соответствующее блоки программирования для достижения цели исполнителем алгоритма;

Ключевые понятия: датчик, алгоритм, исполнитель.

Межпредметные связи: математика, технология

План занятия:

Организационный момент (1 минуты)

Мотивационная ситуация  (3 минуты)

Изучение нового материала (7минут)

Практическая работа №1 (10 минут)

Практическая работа №2 (16 минут)

Рефлексия ( 2 минуты)

Итоги занятия (1 минуты)

Ход занятия

Организационный момент

Рассадка, Приветствие. Знакомство с детьми.

Слайд 1

— Здравствуйте, дорогие ребята. Меня зовут, Татьяна Геннадьевна, педагог по робототехнике. И я рада вас видеть на своем занятии.

И сегодня я вам пожелаю отличного настроения и успехов. И вы друг другу пожелайте плодотворной работы, подмигните и улыбнитесь друг другу.

 Слайд 2

(педагог читает стихотворение):

SOS , звучит серена

К нам летит метеорит.

На спасение планеты

Отряд спасателей спешит.

— Ребята, вы слышали сообщение? Что угрожает нашей планете? Что мы должны сделать? Правильно, спасти планету. Остановить метеорит.

 — Сегодня мы с вами «Отряд спасателей». Я буду вашим командиром.  Для того, чтоб спасти планету, нам нужно запустить вот эту  ракету (педагог указывает на  гелиевый шар). Но вот незадача: ракета не собрана, а запчасти от нее находятся в разных отсеках лаборатории. Нам нужно найти их, собрать и запустить ракету.

Вы готовы? Отлично!  В этой операции нам помогут роботы.

Кто может сказать, что такое робот?

Слайд 3

— Давайте эту информацию обобщим.

  • Роботы и автоматы состоят из механизмов
  • Работают по заложенной программе
  • Воздействуют на окружающую среду
  • А также, имеют  датчики и сенсоры, с помощью которых мы узнаем о состоянии окружающего мира.

 — Для того, чтоб собрать запчасти ракеты, нам нужно открыть отсеки. Подумайте, какой датчик мы будем использовать в наших роботах сегодня?

Ответы детей.

—  Правильно, это датчик касания.  И чтобы собрать все запчасти, нам необходимо правильно составить программу для роботов, т.е. алгоритм движения робота до ракеты с использованием датчика касания.

Слайд 4

Тема нашего занятия «Спасательная операция. Датчик касания»

Цель: Составить алгоритм движения  робота до ракеты с использованием датчика касания.

Слайд 5

Новый материал

Перед вами конструктор Lego Mindstorms Ev3. Повторим правила работы  и техники безопасности  при работе с конструктором. Откроем коробку и посмотрим. В комплекте идет несколько датчиков. ( Педагог поочередно показывает датчики, которые входят в комплекте).

Датчики EV3 :

Цвета – измеряет цвет и яркость

Гироскопический – измеряет поворот робота

Ультразвуковой  – измеряет расстояние до ближайшей поверхности

Касания – измеряет контакт с поверхностью

Инфракрасный – измеряет  инфракрасный сигнал

Слайд 6

Сегодня мы будем использовать какой датчик? Верно, датчик касания.

Возьмите в руки датчик. Посмотрите, на вид это обычная кнопка. Которую можно нажать. Но если ее рассматривать со стороны  программирования, то у  этой кнопки есть несколько значений (положений), и каждое значение можно запрограммировать.

  • нажатие
  • освобождение
  • нажатие и освобождение (щелчок)

Слайд 7

Возьмите в руки своих роботов. В Блоке есть несколько выходов. Одни выходы обозначены буквами, другие цифрами. К каким выходам подключены моторы? Верно, к тем, где написаны буквы. Посмотрите с другой стороны. Выходы под цифрами предназначены для подключения датчиков.

Слайд 8

Давайте мы сейчас прикрепим датчики к нашим роботам. На слайде представлен алгоритм действий. Для этого нам нужны следующие детали:

Соединительный уголок, датчик и провод.

(Дети крепят датчики касания к базовым моделям EV3)

Слайд 9

— Итак, молодцы, справились. Датчик на месте. Сейчас нужно его запрограммировать.

Откройте ноутбук, откроется  программа Lego Mindstorms Ev3.

— В левом верхнем углу находим «Плюс» нажимаем на него для того, чтоб начать новую программу.

Слайд 10

Появилось новое окно. Нам нужно назвать свою программу, для того, что ее легко можно было найти в блоке.  Кто знает номер телефона единой службы спасения? Верно 112. Так мы и назовем свою спасательную операцию. Два раза кликаем на слово «program», заменяем его на 112. У всех получилось изменить название программы? Отлично.

Слайд 11

Внизу рабочего окна есть цветная  палитра блоков. Она предназначена для программирования.

Первый блок в оранжевой палитре «Начало» Без него не работает ни одна программа.

Второй блок «Ожидание» Именно с ним мы сегодня и будем работать.

Слайд 12

В блоке ожидания мы выбираем датчик касания-сравнение-состояние.

А также можно выбрать положение: нажат, освобожден, нажат-освобожден (щелчок).

Слайд 13

— А для того, чтоб робот поехал, мы будем использовать блок «Рулевое управление», он находится в зеленой палитре. Здесь мы можем включить моторы, установить направление движения и мощность моторов. Итак, теперь мы готовы к  первому испытанию.

Слайд 14

Составим первую программу:

— цель программы – робот едет, пока не нажмем датчик касания.

Слайд 15

Педагог на экран выводит программу и обсуждает каждый программный блок совместно с детьми. Потом, дети составляют программу на ноутбуке.

Отлично! Программу составили. Сейчас ее нужно передать роботу.

Как это сделать?

Слайд 16

 Берем кабель, находим на блоке выход Микро USB, вставляем один конец кабеля, затем в разъем USB на ноутбуке вставляем второй конец кабеля.

Включаем робота.

Слайд 17

 В нижнем правом углу в таблице появилось название робота и способ его подключения. В конце таблицы, если навести мышкой на стрелку, она станет голубого цвета, значит она активна. Нажимаем на нее …Ждем… Прозвучал звуковой сигнал, значит программа загружена в робота.

Слайд 18

Сейчас мы отключаем робота от ноутбука, смотрим на экран блока. Во второй вкладке находим слово Project, нажимаем, видим 112 , выбираем ее, ставим робота на парту и нажимаем.

Робот поехал.

— Очень хорошо! Все легко справились с заданием.

Так как мы спасатели и всегда должны быть в форме, пришло время немного отдохнуть.

ФИЗМИНУТКА

Робот делает зарядку (шагают)

И считает по порядку.

Раз – контакты не искрят, (движение руками в сторону.)

Два – суставы не скрипят, (приседания)

И с антенной все в порядке (наклоны головы влево ивпрво)

Все благодаря зарядке. (глубокий вдох и выдох)

Слайд 19

Составим вторую программу:

— цель которой — Робот едет прямо, пока не стукнется об стену. Затем отъедет назад и повернется  на 90 градусов.

Слайд 20

На экране пример программы .

Педагог с ребятами  разбирают значение каждого программного блока.

Затем дети составляют программу на ноутбуке и испытывают робота.

— Сколько раз выполняется программа? Один.

Слайд 21

Сколько раз нужно повторить действие, чтоб робот доехал до ракеты?  Три раза.

Слайд 22

Чтоб действие повторилось, добавим блок цикл. Третий бок в оранжевой палитре.

Слайд 23

 Добавляем этот блок, ставим его после блока «Начало»,  переносим программу в «цикл», выбираем режим «подсчет» в значении ставим число 3.

Слайд 24

 Вы уже много узнали, даже провели испытания своих роботов.

— Отряд спасателей готов к запуску ракеты? Супер! Тогда поехали!

На каждом этапе столкновения робота со стенкой будет лежать по две карточки. Вам необходимо взять только одну карточку при прохождении пути. В итоге, в зоне запуска ракеты получится 6 карточек,  их нужно будет собрать в единую картинку. Только тогда мы сможем запустить ракету и спасти планету. ГОТОВЫ? Первый пошел!

(Дети по очереди выполняют запуск робота). Когда последний участник принесет 6-ю карточку, дети собирают все части  в одно целое. Получилось! Теперь мы можем запустить ракету!

Одному из детей даются ножницы и он разрезает нитку, которая держит воздушный шар (ракету).

Шар поднимается к потолку. Все хором кричат УРА!

Далее,  обучающиеся рассаживаются по своим местам.

Рефлексия

Нам пришлось решать сложные задачи, но мы справились.

У нас получилось доставить к ракете недостающие детали. Мы запустили ракету и остановили метеорит. Теперь наша планета в безопасности.

Потому что мы, отличная команда.

Что бы вы добавили в программу?

(звуковой сигнал и т.д.)

Итоги занятия

— Спасибо ребята, за занятие, вы отлично потрудились, мы  настоящая команда!

Добавить комментарий