Разделы программирования 2 класс

Рабочая программа по внеурочной деятельности «Основы Lego-программирования». 1-2 классы

В современном мире, с его нарастающим темпом, появляется все больше механизмов и роботов: в производстве, в медицине, в быту и других областях. Сегодняшним школьникам предстоит больше и чаще их использовать, программировать, а кому-то и создавать. Незаметно они вторглись и во все области нашей повседневной жизни. Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «Основы Lego-программирования» предлагает использование образовательных конструкторов Lego как инструмента для обучения школьников конструированию, моделированию и программированию. На занятиях по программе предполагается использовать наборы Lego – конструкторов № 9580 и № 9585 «Lego Education WeDo». Конструктор Lego Education WeDo разработан специально для детей от 7 лет. Он позволяет создавать и программировать несложные модели с электромоторами, датчиками наклона и движения.

Цель программы: удовлетворение индивидуального интереса к изучению практических аспектов естественных и технологических наук в процессе познавательной и творческой деятельности при создании собственных проектов с последующими экспериментами и исследованиями.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

— научиться формулировать проблему и принимать обоснованные решения этой проблемы;

— приобрести опыт при решении конструкторских задач по механике, освоить программирование в компьютерной среде моделирования Lego wedo;

— сформировать умение самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования моделей;

— обучиться основам конструирования и программирования;  развивающие задачи:

— Развивать способности к анализу, синтезу и обобщению при решении поставленных задач;

— развивать навыки творческого мышления;

— развивать навыки алгоритмического мышления;

— развивать творческую активность, самостоятельность в принятии решений в различных ситуациях;

— развивать умение излагать мысли в четкой логической последовательности;

— развивать мелкую моторики;

— развивать интерес к технике, конструированию, программированию, высоким технологиям;

— формировать умения и навыки конструирования;

— формировать познавательную активность;  воспитательные задачи:

— воспитывать стремление к правильной организации своего рабочего времени через планирование своей работы;

— воспитывать дисциплинированность, терпение, самостоятельность;

— воспитывать чувство коллективизма.

В процессе изучения каждой темы проводится самостоятельная работа по созданию и реализации детьми задуманных проектов с использованием наборов Lego WeDo. Проводится демонстрация и обсуждение созданных проектов в группе. В конце года обучающиеся выполняют самостоятельную работу по созданию собственных механизмов- роботов и программирование их поведения, лучшие идеи роботов оформляются в проекты, проводится их защита. В ходе обучения возможно участие воспитанников в соревнованиях и конкурсах, проводимых внутри учебных групп, между группами, а также в олимпиадах, конференциях, соревнованиях различных уровней, проводимых ЦДЮТТ и другими организациями.

В результате освоения программы, обучающиеся будут знать основы конструирования и программирования в компьютерной среде моделирования Lego WeDo. Они будут уметь самостоятельно решать технические задачи, возникающие в процессе конструирования моделей; приобретут опыт решения конструкторских задач по механике. Дети научатся формулировать проблему и выбирать оптимальный вариант решения этой проблемы, проводить анализ, синтез и обобщение при решении поставленных задач, у них будут формироваться навыки алгоритмического мышления, умение излагать мысли в четкой логической последовательности. Занятия с конструктором Lego WeDo способствуют развитию творческой и познавательной активности, мелкой моторики, самостоятельности в принятии решений в различных ситуациях, интереса к технике, конструированию, программированию, высоким технологиям и формированию умения и навыков конструирования. Занятия lego-конструированием и программирование воспитывает дисциплинированность, чувство коллективизма, терпение, стремление к правильной организации своего рабочего времени через планирование своей работы.

Содержание программы Раздел 1. Введение – 3 часа Тема 1.1 Техника безопасности и правила поведения

Теория. Правила поведения, учащихся в компьютерном классе, соблюдении мер противопожарной безопасности. Правила работы с наборами LEGO Education WeDo и его комплектующими.

Практика. Работа за компьютером по образцу, набор на компьютере текста по технике безопасности.

Тема 1.2 Краткий обзор курса. О сборке и программировании —

Теория. Обзор программы курса. Понятия «Робот», «Модель», «Программа».

Основные приемы работы в ПО Lego Education WeDo. Блоки рабочей палитры.

Практика. Знакомство с конструктором Lego Education WeDo и его комплектующими.

Раздел 2. Первые шаги – 17 часов Тема 2.1 Мотор и ось

Теория. Понятие «Мотор». Функции мотора. Направление вращения мотора (по часовой стрелке или против) и его мощность.

Практика. Сбор модели «Мотор и ось». Создание первой программы вращения мотора. Сбор модели «Вентилятор» и создание программ для работы модели.

Тема 2.2 Передача

Теория. Понятия «Зубчатое колесо», «Передача». Функции зубчатых колес.

Практика. Сбор модели «Передачи». Создание для работы модели.

Тема 2.3 Холостая передача

Теория. Понятие «Холостое зубчатое колесо». Функции промежуточного зубчатого колеса.

Особенности вращения зубчатых колес. Применение в жизни.

Практика. Сбор модели «Холостая передача». Создание программ для работы модели.

Тема 2.4 Понижающая и повышающая передача

Теория. Понятия «Ведущее зубчатое колесо» и «Ведомое зубчатое колесо» Влияние размера колеса на скорость вращения. Применение в жизни.

Практика. Сбор моделей «Понижающая передача» и «Повышающая передача».

Создание программ для работы моделей.

Тема 2.5 Датчик наклона

Теория. Принцип работы датчика наклона. Назначение. Применение в жизни.

Практика. Создание программ для работы с датчиком наклона.

Тема 2.6 Ременная передача. Шкив

Теория. Понятие «Ременная передача». Понятия «шкив» и «ремень». Назначение.

Практика. Сбор модели «Шкивы и ремни». Создание программ для работы модели.

Тема 2.7 Перекрёстная ременная передача

Теория. Понятие «Перекрестная ременная передача». Назначение. Применение в жизни.

Практика. Сбор модели «Перекрестный ремень». Создание программ для работы модели.

Тема 2.8 Повышение и понижение скорости движения шкивов

Теория. Повышение и понижение скорости движения шкивов. Применение в жизни.

Сравнение поведения шкивов при повышении и понижении скорости

Практика. Сбор моделей «Понижение скорости» и «Повышение скорости». Создание программ для работы моделей. Тема 2.9 Датчик движения

Теория. Принцип работы датчика движения. Назначение. Применение в жизни.

Практика. Создание программ для работы с датчиком движения.

Тема 2.10 Коронное зубчатое колесо

Теория. Понятие и функции коронного зубчатого колеса.

Практика. Сбор модели «Коронная шестерня». Создание программ для работы модели.

Тема 2.11 Червячная зубчатая передача

Теория. Использование комбинации 24-зубого колеса и червячного колеса. Функции червячного колеса. Функции зубчатого колеса. Влияние количества зубьев шестерни и диаметра шкива на скорость движения.

Практика. Сбор модели «Червячная шестерня». Создание программ для работы модели.

Тема 2.12 Кулачок

Теория. Принцип использования кулачка. Назначение. Применение в жизни.

Колебательное движение колеса и его оси.

Практика. Сбор модели «Кулачок». Создание программ для работы модели.

Тема 2.13 Рычаг

Теория. Понятие механизма «Рычаг». Назначение. Применение в жизни.

Практика. Сбор модели «Рычаг». Создание программ для работы модели.

Тема 2.14 Цикл

Теория. Понятие «Цикл». Отличие работы Блока Цикл со Входом и без него. Практика. Создание программы с использованием блока «Цикл».

Тема 2.15 Блок «Экран»

Теория. Функции блока «Экран». Применение программы счета. Применение программы прямого и обратного счета.

Практика. Составление программы с использованием блока «Экран». Изменение цифровых значений в изучаемых блоках.

Тема 2.16 Блок «Начать при получении письма»

Теория. Функции блока «Начать при получении письма».

Практика. Создание программы с использованием блока «Начать при получении письма». Запуск нескольких программ. Тема 2.17 Маркировка

Теория. Понятие «Маркировка». Функции Маркировки. Допустимое количество одновременного подключения моторов и датчиков.

Практика. Подключение к Lego-коммутатору нескольких моторов и датчиков.

Создание программ с использованием блока «Маркировка».

Раздел 3. Моделирование и конструирование (базовый уровень) – 12 часов Тема 3.1Модель «Танцующие птицы»

Теория. Знакомство с моделью «Танцующие птицы». Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели. Анализ влияния смены ремня на направление и скорость движения модели.

Практика. Сбор модели «Танцующие птицы». Создание программы для работы модели. Рефлексия.

Тема 3.2 Модель «Умная вертушка»

Теория. Знакомство с моделью «Умная вертушка». Изучение зубчатой передачи и установление взаимосвязи между параметрами зубчатого колеса и продолжительностью вращения волчка.

Практика. Сбор модели «Умная вертушка». Создание программы для работы модели.

Тема 3.3 Модель «Обезьяна-барабанщица»

Теория. Знакомство с моделью «Обезьяна-барабанщица». Изучение рычажного механизма и влияние конфигурации кулачкового механизма на ритм барабанной дроби.

Практика. Сбор модели «Обезьяна-барабанщица». Создание программы для работы модели.

Рефлексия. Изготовление барабанов из разных материалов.

Тема 3.4 Модель «Голодный аллигатор»

Теория. Знакомство с моделью «Голодный аллигатор». Изучение систем шкивов и ремней и механизма замедления, работающих в модели.

Практика. Сбор модели «Голодный аллигатор». Создание программы для работы модели. Рефлексия.

Тема 3.5 Модель «Рычащий лев»

Теория. Знакомство с моделью «Рычащий лев». Ознакомление с работой коронного зубчатого колеса в этой модели.

Практика. Сбор модели «Рычащий лев». Создание программы для работы модели.

Тема 3.6 Модель «Порхающая птица»

Теория. Знакомство с моделью «Порхающая птица». Изучение рычажного механизма, работающего в данной модели.

Практика. Сбор модели «Порхающая птица». Создание программы для работы модели. Рефлексия.

Тема 3.7 Модель «Нападающий»

Теория. Знакомство с моделью «Нападающий». Изучение системы рычагов, работающих в модели. Предварительная оценка и измерение дальности удара в сантиметрах.

Практика. Сбор модели «Нападающий». Создание программы для работы модели. Изготовление мишени, соревнование моделей.

Тема 3.8 Модель «Вратарь»

Теория. Знакомство с моделью «Вратарь». Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели. Изучение систем шкивов и ремней, работающих в модели. Сила трения в работе модели.

Практика. Сбор модели «Вратарь». Создание программы для работы модели.

Рефлексия. Соревнование ранее созданных моделей. Тема 3.9 Модель «Ликующие болельщики»

Теория. Знакомство с моделью «Ликующие болельщики». Изучение кулачкового механизма, работающего в модели.

Практика. Сбор модели «Ликующие болельщики». Создание программы для работы модели. Рефлексия. Создание макета «Футбольный матч».

Тема 3.10 Модель «Спасение самолета»

Теория. Знакомство с моделью «Спасение самолета». Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели.

Практика. Сбор модели «Спасение самолета». Создание программы для работы модели.

Тема 3.11 Модель «Спасение от великана»

Теория. Знакомство с моделью «Спасение от великана». Изучение работы шкивов и зубчатых колёс в данной модели.

Практика. Сбор модели «Спасение от великана». Создание программы для работы модели.

Тема 3.12 Модель «Непотопляемый парусник»

Теория. Знакомство с моделью «Непотопляемый парусник». Изучение зубчатых колёс и понижающей зубчатой передачи, работающих в данной модели.

Практика. Сбор модели «Непотопляемый парусник». Создание программы для работы модели. Рефлексия.

Календарный учебный график

Источник