Разработка и апробация УМК по образовательной робототехнике для предметов естественнонаучного цикла в системе основного и среднего общего образования
Тип материала: другое, конкурсная работа (Пед. калейдоскоп. Внеурочная деятельность основного общего образования)
просмотров: 4919
через активное использование информационно-коммуникативных
технологий.
2 Создание условий для:
• развитие навыков конструирования;
• развитие логического мышления;
• мотивация к изучению наук естественнонаучного цикла.
3 Создание коллекции ЛЕГОроботов в качестве наглядного пособия на
уроках биологии.
Для реализации этих целей возникает необходимость применения в практике работы учителя-предметника разных стратегий обучения школьников и, в первую очередь, использование информационно-коммуникативных технологий в учебно-воспитательном процессе.
Интеграционная система способствует воспитанию широко эрудированной личности, обладающей целостным мировоззрением, способной самостоятельно систематизировать имеющиеся знания, нетрадиционно подходить к решению различных проблем.
Инновационным подходом к решению проблемы может являться ЛЕГО конструирование и моделирование.
Заявка
на участие в 2012 году во Всероссийском конкурсе
«Педагогический калейдоскоп»
Титульный лист
Название конкурса
Всероссийский конкурс «Педагогический калейдоскоп» |
Наименование муниципального образования, образовательного учреждения
Уйский муниципальный район Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение «Уйская средняя общеобразовательная школа имени Александра Ивановича Тихонова» |
Контактный телефон ОУ: (35165)3-12-29
Список членов коллектива педагогических работников, участвующих в разработке программы: ФИО |
Должность |
Адрес, телефон, электронная почта |
Нагорская Инга Габидулловна |
Заместитель директора по информатизации |
456470 с.Уйское, ул.Пионерская 34, кв. 83; 83516532888; uisk_school@mail.ru |
Ярин Александр Леонидович |
Учитель биологии |
456470 с.Уйское, ул.Комарова 27а, кв. 11; 89630894768; |
Название проекта
Разработка и апробация УМК по образовательной робототехнике для предметов естественнонаучного цикла в системе основного и среднего общего образования |
Краткое описание проекта (выделить цели, направления деятельности, имеющиеся и ожидаемые результаты и перспективы их воспроизводимости)
Цели проекта: 1 Формирование и развитие информационной культуры учащихся через активное использование информационно-коммуникативных технологий. 2 Создание условий для:
3 Создание коллекции ЛЕГОроботов в качестве наглядного пособия на уроках биологии. Направления деятельности: - практическая работа; - презентация результатов; - конкурсная деятельность. Повышение профессионального мастерства педагогов будет способствовать повышению качества обучения и воспитания школьников, внедрению личностно-ориентированного образования, что в конечном итоге будет способствовать максимальному раскрытию творческого потенциала педагогов и учащихся. Материалы программы могут быть использованы в массовой практике, как общеобразовательных учреждений, так и в системе дополнительного образования. |
Фамилия, имя, отчество руководителя проекта |
Учёное звание, учёная степень |
Должность |
Нагорская Инга Габидулловна |
Не имеет |
Заместитель директора по информатизации |
Регистрационный номер Дата
-
Описание программы
Пояснительная записка
Сегодня, когда информация становится стратегическим ресурсом развития общества, становится очевидным, что современное образование - это непрерывный процесс. Для основной школы это означает смену приоритетов в расстановке целей образования: одним из результатов обучения и воспитания в школе должна стать готовность детей к овладению современными компьютерными технологиями и способность актуализировать полученную с их помощью информацию для дальнейшего самообразования.
Для реализации этих целей возникает необходимость применения в практике работы учителя-предметника разных стратегий обучения школьников и, в первую очередь, использование информационно-коммуникативных технологий в учебно-воспитательном процессе.
Интеграционная система способствует воспитанию широко эрудированной личности, обладающей целостным мировоззрением, способной самостоятельно систематизировать имеющиеся знания, нетрадиционно подходить к решению различных проблем.
Инновационным подходом к решению проблемы может являться ЛЕГО конструирование и моделирование.
Использование Лего конструкторов во внеурочной деятельности повышает мотивацию учащихся к обучению, так как при этом требуются знания практически из всех учебных дисциплин от искусств и истории до математики и естественных наук. Одновременно занятия ЛЕГО как нельзя лучше подходят для изучения основ алгоритмизации и программирования, а именно для первоначального знакомства с этим непростым разделом информатики вследствие адаптированности для детей среды программирования Robolab, и её графического интерфейса.
Разнообразие конструкторов Лего позволяет заниматься с учащимися разного возраста и по разным направлениям (конструирование, программирование, моделирование физических процессов и явлений, а также конструирование биологических объектов).
Содержание программы направлено на комплексное решение задач образования, развития и воспитания учащихся.
Актуальность программы заключается в том, что она представляет широкие возможности для расширения кругозора учащихся, приобщает к творческой деятельности, формирует навыки исследовательской деятельности.
На основании вышеизложенного разработана программа факультативного курса, определены цели и задачи.
Цель :
1 Формирование и развитие информационной культуры учащихся
через активное использование информационно-коммуникативных
технологий.
2 Создание условий для:
-
развитие навыков конструирования;
-
развитие логического мышления;
-
мотивация к изучению наук естественно-научного цикла.
Задачи:
-
Ознакомление с основами программирования в компьютерной среде моделирования LEGO Robolab 2.5.4;
-
Развитие творческих способностей личности учащихся;
-
Создание условий для интеллектуального развития учащихся.
Содержание программы и виды деятельности
№ |
Название разделов и тем занятий |
Содержание |
1 |
Занятие 1. Знакомство с творческой средой «ROBOLAB». |
1. Три составляющие части среды конструктор «ROBOLAB», язык программирования Lab View, микрокомпьютер RСХ. 2. Демонстрация моделей и возможностей среды RoboLab. Инструктаж по Т/Б |
2 |
Занятие 2. Знакомство с конструктором Lego. |
1. Правила работы с конструктором Lego. 2. Основные детали конструктора Lego. Спецификация конструктора. 3. Сбор непрограммируемой модели. |
3 |
Занятие 3. Язык программирования Lab View. |
1. История создания языка Lab View. 2. Визуальные языки программирования 3. Разделы программы, уровни сложности. |
4 |
Занятие 4. Раздел Конструирование, уровень 1. |
1. Знакомство с командами: • Запусти мотор вперед; • Включи лампочку; • Жди. 2. Знакомство с RCX. Кнопки управления. 3. Инфракрасный передатчик. 4. Передача программы. Запуск программы. 5. Отработка составления простейшей программы по шаблону, передачи и запуска программы. Инструктаж по Т/Б |
5 |
Занятие 5. Раздел Конструирование, уровень 2. |
1. Знакомство с командами: • Запусти мотор назад • Стоп 2. Составление программы по шаблону. 3. Сборка модели с использованием мотора. Составление программы, передача, демонстрация. 4. Сборка модели с использование лампочки. Составление программы, передача, демонстрация. 5. Сборка модели с мотором и лампочкой. Составление программы, передача, демонстрация. |
6 |
Занятие 6. Раздел Конструирование, уровень 3. |
1. Параметры мотора и лампочки. Изучение влияния параметров на работу модели. 2. Линейная и циклическая программа. 3. Сборка модели с несколькими моторами и лампочками. Составление программы с использованием параметров, зацикливание программы. Передача и демонстрация. |
7 |
Занятие 7. Знакомство с датчиками |
1. Структура и ход программы. Условие, условный переход. 2. Датчики и их параметры: • Датчик касания; • Датчик освещенности. 3. Модель «Выключатель света». Сборка модели. Составление программы с использованием датчика касания, передача, демонстрация. |
8 |
Занятие 8. Датчик касания. |
1. Знакомство с командами: • Жди нажато; • Жди отжато. • Количество нажатий. 2. Сборка модели с использованием мотора, лампочки, датчика касания. Составление программы, передача, демонстрация. |
9 |
Занятие 9. Датчик освещенности. |
1. Датчик освещенности. Влияние предметов разного цвета на показания датчика освещенности. 2. Знакомство с командами: • Жди темнее; • Жди светлее. 3. Модель «Уличное освещение». Сборка модели. Составление программы с использованием датчика освещенности, передача, демонстрация. Инструктаж по Т/Б |
10 |
Занятие 10. Датчик освещенности. |
1. Знакомство с командами: • Жди темноты • Жди света 2. Сборка модели с использованием датчика освещенности. Составление программы, передача, демонстрация. |
11 |
Занятие 11. Повторение пройденного. |
1. Повторение изученных команд. 2. Разработка и сбор собственных моделей. 3. Конкурс «Кто быстрее?» (модель машины). |
12 |
Занятие 12. Раздел управление. |
1. Знакомство с разделом Управление, уровень Демонстрация возможностей. 2. Знакомство с разделом Управление, уровень Демонстрация возможностей. 3. Знакомство с разделом управление уровень Демонстрация возможностей. 4. Структура интерфейса. Меню, Панели инструментов, окна. |
13 |
Занятие 13. Команды визуального языка программирования Lab View. |
1. Изображение команд в программе и на схеме. 2. Команды визуального языка программирования Lab View • Запусти мотор вперед; • Запусти мотор назад; • Регулирование уровня мощности мотора; • Поменять направление вращения моторов; • Включи лампочку; • Регулирование уровня мощности лампочки. • Остановить действие. 3. Работа с пиктограммами, соединение команд. |
14 |
Занятие 14. Команды визуального языка программирования Lab View. |
1. Работа с датчиками: • Датчик касания нажат; • Датчик касания отжат; • Жди, когда станет светлее; • Жди, когда станет темнее. 2. Знакомство с командами: 3. Проиграть звук; 4. Параметры звука; 5. Добавление звуковых эффектов в программу. 6. Сборка модели. Составление программы, передача, демонстрация. Инструктаж по Т/Б |
15 |
Занятие 15. Изучение Окна инструментов. |
1. Знакомства с инструментами. • Изменение фона рабочего поля. • Инструмент «Выделение». • Инструмент «Перемещение». 2. Инструмент «Текст» • Добавление описания к программе. |
16 |
Занятие 16. Организация бесконечного цикла. |
1. Знакомство с командами: • Метка; • Прыжок. 2. Реализация бесконечного цикла. 3. Модель «Елочная гирлянда». 4. Использование нескольких меток в программе. |
17 |
Занятие 17. Конечный цикл. |
1. Знакомство с командами: • Повтори. 2. Параметры команды. 3. Программа, реализующая конечный и бесконечный цикл для модели «Ёлочная гирлянда». Инструктаж по Т/Б |
18 |
Занятие 18. Программы с циклами и датчиками (модель жука). |
1. Сборка модели жука. 2. Программы, управляющие работой конечностей жука в разных ситуациях: • Жук работает в автоматическом режиме: «передвигает конечности, преодолевая препятствия...» • Жук стоит возле препятствия и мигает . 3.Сборка модели жужжащего жука-светляка (только по внешнему виду). 4.Составление программы, передача, демонстрация. |
19 |
Занятие 19. Программы с циклами и датчиками (модель растения – имитация движения растения - фототропизм). |
1. Исследование зависимости движения растения от угла освещения. Построение графика. 2. Написание программы, управляющей работой растения. |
20 |
Занятие 20. Программы с циклами и датчиками (модель растения – имитация движения растения - фототропизм). |
1. Написание программ, управляющих работой растения в разных ситуациях. 2. Отладка написанных программ. Испытание моделей. |
21 |
Занятие 21. Программы с циклами и датчиками (модель опорно-двигательной системы человека). |
1. Написание программы, управляющей работой робота 2. Отладка программы. Испытание модели. Инструктаж по Т/Б |
22 |
Занятие 22. Программы с циклами и датчиками (модель опорно-двигательной системы человека). |
1. Исследование показаний датчика освещенности, построение графика. 2. Исследование показаний датчика освещенности, при отражении света от полосок бумаги разного цвета. Построение таблицы. |
23 |
Занятие 23. Работа по теме «Условные рефлексы человека». Моделирование ситуации: «Реакция робота на красный и зелёный сигнал светофора». |
1. Сборка моделей по рисунку (без инструкции) 2. Составление программ, демонстрация. Инструктаж по Т/Б |
24 |
Занятие 24. Работа по теме «Условные рефлексы человека». Моделирование ситуации: «Реакция робота на красный и зелёный сигнал светофора». |
1. Разработка собственной модели. 2. Составление программы, демонстрация работы модели. |
25 |
Занятие 25. Задача на программирование . |
1. Задача: после столкновения машинки увеличивают мощность мотора и снова сталкиваются 2. Составление программы, демонстрация модели. 3. Своя задача для мидели «Автодром» 4. Отладка программы. Испытание модели. |
26 |
Занятие 26. Работа по теме «Экология». Моделирование экологической ситуации: «Робот-эколог» Итоговое занятие. |
1.Сборка модели «Робот-эколог». 2. Задача: робот, снабженный датчиками касания, обнаруживает цель и продвигает её в нужном направлении. 3. Составление программы, демонстрация модели. |
Учебно-тематическое планирование.
№ |
Наименование разделов и тем |
Общее кол-во часов. |
В том числе: |
|
теоретических |
практических |
|||
Знакомство с конструктором |
||||
1 |
Знакомство с творческой средой «ROBOLAB». |
2 |
1 |
1 |
2 |
Знакомство с конструктором Lego. |
2 |
1 |
1 |
3 |
Язык программирования Lab View. |
2 |
1 |
1 |
Раздел Конструирование |
||||
4 |
Конструирование, уровень 1. |
2 |
1 |
1 |
5 |
Конструирование, уровень 2. |
2 |
|
2 |
6 |
Конструирование, уровень 3. |
2 |
|
2 |
Раздел Датчики |
||||
7 |
Раздел Датчики |
3 |
1 |
2 |
8 |
Датчик касания. |
3 |
1 |
2 |
9 |
Датчик освещенности. |
3 |
1 |
2 |
10 |
Датчик освещенности. |
3 |
1 |
2 |
11 |
Повторение |
2 |
|
2 |
Раздел управление |
||||
12 |
Раздел управление. |
3 |
1 |
2 |
13 |
Команды визуального языка программирования Lab View. |
3 |
1 |
2 |
14 |
Команды визуального языка программирования Lab View. |
3 |
1 |
2 |
15 |
Изучение Окна инструментов. |
2 |
1 |
1 |
16 |
Организация бесконечного цикла. |
2 |
1 |
1 |
17 |
Конечный цикл. |
2 |
1 |
1 |
18 |
Программы с циклами и датчиками (модель жука). |
2 |
|
2 |
19 |
Программы с циклами и датчиками (модель растения – имитация движения растения - фототропизм) |
3 |
1 |
2 |
20 |
Программы с циклами и датчиками (модель растения – имитация движения растения - фототропизм) |
3 |
1 |
2 |
21 |
Программы с циклами и датчиками (модель опорно-двигательной системы человека) |
3 |
1 |
2 |
22 |
Программы с циклами и датчиками (модель опорно-двигательной системы человека) |
3 |
1 |
2 |
23 |
Работа по теме «Условные рефлексы человека». Моделирование ситуации: «Реакция робота на красный и зелёный сигнал светофора». |
3 |
1 |
2 |
24 |
Работа по теме «Условные рефлексы человека». Моделирование ситуации: «Реакция робота на красный и зелёный сигнал светофора». |
4 |
1 |
3 |
25 |
Программирование. |
2 |
2 |
|
26 |
Работа по теме «Экология». Моделирование экологической ситуации: «Робот-эколог » Итоговое занятие. |
4 |
1 |
3 |
|
Итого: |
68 |
23 |
45 |
Технические требования к реализации программы.
-
Конструктор LEGO «ПервоРобот» - 3шт.
-
Конструктор LEGO «ПервоРобот» расширенный комплект – 1шт.
-
Конструктор LEGO «Энергия» - 1шт.
-
Конструктор LEGO «Физика» - 2шт.
-
Конструктор LEGO «NXT» - 1шт.
-
Интерактивный практикум 2CD
-
Программное обеспечение «ПервоРобот»
-
Программное обеспечение «NXT»
-
Поля для соревнований – 2шт.
Ресурсы программы:
-
Материальные ресурсы;
-
Интеллектуальные ресурсы : а) Компетентность и квалификация авторов проекта; б)Интеллектуальный потенциал учащихся.
-
Педагогические ресурсы: Компетентность и профессионализм учителей физики, биологии, химии, информатики;
-
Управленческие ресурсы: Поддержка административного корпуса школы.
Методические подходы к организации программы
Программой предусмотрено 64 учебных часов, из них 20 теоретических занятий и практических работ 44 часа. Все занятия предусматривают поисковый или творческий уровень деятельности школьников, что готовит их к самостоятельному решению учебных и жизненных задач.
Программа предполагает активные формы организации учебных занятий:
- практическая работа;
- презентация результатов;
- конкурсная деятельность.
Методы обучения:
- исследовательский
- моделирования
Формы работы:
- индивидуальная
- групповая
Технология обучения:
- информационно-коммуникативная
- личностно-ориентированная
- технология проектирования
В рамках курса реализуются интегративные связи с биологией, физикой, информатикой.
Перспективы распространения результатов программы:
1 На уровне школы
- выпуск буклета;
- мастер- класс;
- выступление на заседании кафедры естественных наук;
- методическая выставка.
2 На уровне района
- методические рекомендации;
- интегрированный урок;
- информация на сайте школы;
- участие в конкурсах.
Влияние результатов программы на качество образования.
Освоение педагогами эффективных образовательных технологий и совершенствование используемых методов обучения и воспитания будут способствовать развитию у школьников мотивации к обучению и получению высокого уровня знаний, формированию базовых ключевых компетенций.
Работа проекта поможет реализовать творческий потенциал учащихся, сформирует навыки научно-исследовательской работы, повысит их интеллектуальный уровень.
Повышение профессионального мастерства педагогов будет способствовать повышению качества обучения и воспитания школьников, внедрению личностно-ориентированного образования, что в конечном итоге будет способствовать максимальному раскрытию творческого потенциала педагогов и учащихся.
Мероприятия по распространению результатов.
Практическая значимость программы заключается в том, что:
- элементы программы могут быть использованы педагогами физики, биологии, информатики непосредственно на уроках, либо во внеклассной работе;
- методика использования программы может служить ориентиром в инновационной деятельности учителей естественно-научного цикла.
Материалы программы могут быть использованы в массовой практике, как общеобразовательных учреждений, так и в системе дополнительного образования.
Устойчивость воспроизведения полученных результатов возможна, если
-
Наличие материально-технической базы;
-
Современное программное обеспечение;
-
Владение педагогом современными информационно-комуникационными технологиями;
-
Заинтересованность в реализации проекта администрации, учителей, учеников и родителей.
-
Основные сведения о заявителе
|
||||||||||||||||||||
1 Резюме заявителя. Ярин Александр Леонидович, 09.01.1971, мужской пол. Образование высшее, ЧГПИ, 1994 год учитель биологии - химии Сведение о перемещении по должностям: 1994 - 2004 г – учитель биологии 2004 – 2007 г – зам. директора по воспитательной работе. 2008 – 2011 г - учитель биологии Публикации. 1 Региональный компонент как фактор экологического образования. Сборник материалов 7 Всероссийской научно-практической конференции. Москва – Челябинск 2008 г. 2 Краеведение как форма патриотического воспитания учащихся. Сборник материалов 10 Всероссийской научно-практической конференции. Москва – Челябинск 2009 г. 3 Программа элективного курса « Краеведение» Учебно- методическое пособие « Содержание и технологии организации экологического образования и просвещения». Челябинск 2009 г. 4 Формирование ценностного отношения у учащихся к родному краю в процессе эколого-краеведческой деятельности. Сборник материалов международной научно-практической конференции. Челябинск 2010 г. Участие во Всероссийском семинаре « Организация воспитательного процесса в школе». Москва, 2006 г.
|
Нагорская И.Г. и Ярин А.Л.
на конкурсе «Учительские увлечения»
Приложение 1
Письмо поддержки
Мы, нижеподписавшиеся, удостоверяем, что информация, данная в представленном проекте, правильна, реализация этого проекта соответствует приоритетным направлениям развития системы образования в Уйском муниципальном районе, в муниципальном казенном общеобразовательном учреждении «Уйская средняя общеобразовательная школа имени Александра Ивановича Тихонова». И будет способствовать реализации программы информатизации образования.
Администрация Уйского муниципального района Челябинской области отдел образования в лице начальника Анатолия Михайловича Выдрина поддерживает проект «Разработка и апробация УМК по образовательной робототехнике для предметов естественнонаучного цикла в системе основного и среднего общего образования».
Администрация муниципального общеобразовательного учреждения «Уйская средняя общеобразовательная школа» в лице директора Галины Николаевны Приданниковой поддерживает проект «Разработка и апробация УМК по образовательной робототехнике для предметов естественнонаучного цикла в системе основного и среднего общего образования».
Начальник отдела образования администрации Уйского муниципального района А.М.Выдрин Дата «21» декабря 2012 года Подпись__________________ Заявитель И.Г.Нагорская Дата «21» декабря 2012 года Подпись__________________
|
Директор МКОУ «Уйская СОШ»
Г.Н.Приданникова Дата «21» декабря 2012 года
Подпись___________________ |
Заявка
на участие в 2012 году во Всероссийском конкурсе
«Педагогический калейдоскоп»
Титульный лист
Название конкурса
Всероссийский конкурс «Педагогический калейдоскоп» |
Наименование муниципального образования, образовательного учреждения
Уйский муниципальный район Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение «Уйская средняя общеобразовательная школа имени Александра Ивановича Тихонова» |
Контактный телефон ОУ: (35165)3-12-29
Список членов коллектива педагогических работников, участвующих в разработке программы: ФИО |
Должность |
Адрес, телефон, электронная почта |
Нагорская Инга Габидулловна |
Заместитель директора по информатизации |
456470 с.Уйское, ул.Пионерская 34, кв. 83; 83516532888; uisk_school@mail.ru |
Ярин Александр Леонидович |
Учитель биологии |
456470 с.Уйское, ул.Комарова 27а, кв. 11; 89630894768; |
Название проекта
Разработка и апробация УМК по образовательной робототехнике для предметов естественнонаучного цикла в системе основного и среднего общего образования |
Краткое описание проекта (выделить цели, направления деятельности, имеющиеся и ожидаемые результаты и перспективы их воспроизводимости)
Цели проекта: 1 Формирование и развитие информационной культуры учащихся через активное использование информационно-коммуникативных технологий. 2 Создание условий для:
3 Создание коллекции ЛЕГОроботов в качестве наглядного пособия на уроках биологии. Направления деятельности: - практическая работа; - презентация результатов; - конкурсная деятельность. Повышение профессионального мастерства педагогов будет способствовать повышению качества обучения и воспитания школьников, внедрению личностно-ориентированного образования, что в конечном итоге будет способствовать максимальному раскрытию творческого потенциала педагогов и учащихся. Материалы программы могут быть использованы в массовой практике, как общеобразовательных учреждений, так и в системе дополнительного образования. |
Фамилия, имя, отчество руководителя проекта |
Учёное звание, учёная степень |
Должность |
Нагорская Инга Габидулловна |
Не имеет |
Заместитель директора по информатизации |
Регистрационный номер Дата
-
Описание программы
Пояснительная записка
Сегодня, когда информация становится стратегическим ресурсом развития общества, становится очевидным, что современное образование - это непрерывный процесс. Для основной школы это означает смену приоритетов в расстановке целей образования: одним из результатов обучения и воспитания в школе должна стать готовность детей к овладению современными компьютерными технологиями и способность актуализировать полученную с их помощью информацию для дальнейшего самообразования.
Для реализации этих целей возникает необходимость применения в практике работы учителя-предметника разных стратегий обучения школьников и, в первую очередь, использование информационно-коммуникативных технологий в учебно-воспитательном процессе.
Интеграционная система способствует воспитанию широко эрудированной личности, обладающей целостным мировоззрением, способной самостоятельно систематизировать имеющиеся знания, нетрадиционно подходить к решению различных проблем.
Инновационным подходом к решению проблемы может являться ЛЕГО конструирование и моделирование.
Использование Лего конструкторов во внеурочной деятельности повышает мотивацию учащихся к обучению, так как при этом требуются знания практически из всех учебных дисциплин от искусств и истории до математики и естественных наук. Одновременно занятия ЛЕГО как нельзя лучше подходят для изучения основ алгоритмизации и программирования, а именно для первоначального знакомства с этим непростым разделом информатики вследствие адаптированности для детей среды программирования Robolab, и её графического интерфейса.
Разнообразие конструкторов Лего позволяет заниматься с учащимися разного возраста и по разным направлениям (конструирование, программирование, моделирование физических процессов и явлений, а также конструирование биологических объектов).
Содержание программы направлено на комплексное решение задач образования, развития и воспитания учащихся.
Актуальность программы заключается в том, что она представляет широкие возможности для расширения кругозора учащихся, приобщает к творческой деятельности, формирует навыки исследовательской деятельности.
На основании вышеизложенного разработана программа факультативного курса, определены цели и задачи.
Цель :
1 Формирование и развитие информационной культуры учащихся
через активное использование информационно-коммуникативных
технологий.
2 Создание условий для:
-
развитие навыков конструирования;
-
развитие логического мышления;
-
мотивация к изучению наук естественно-научного цикла.
Задачи:
-
Ознакомление с основами программирования в компьютерной среде моделирования LEGO Robolab 2.5.4;
-
Развитие творческих способностей личности учащихся;
-
Создание условий для интеллектуального развития учащихся.
Содержание программы и виды деятельности
№ |
Название разделов и тем занятий |
Содержание |
1 |
Занятие 1. Знакомство с творческой средой «ROBOLAB». |
1. Три составляющие части среды конструктор «ROBOLAB», язык программирования Lab View, микрокомпьютер RСХ. 2. Демонстрация моделей и возможностей среды RoboLab. Инструктаж по Т/Б |
2 |
Занятие 2. Знакомство с конструктором Lego. |
1. Правила работы с конструктором Lego. 2. Основные детали конструктора Lego. Спецификация конструктора. 3. Сбор непрограммируемой модели. |
3 |
Занятие 3. Язык программирования Lab View. |
1. История создания языка Lab View. 2. Визуальные языки программирования 3. Разделы программы, уровни сложности. |
4 |
Занятие 4. Раздел Конструирование, уровень 1. |
1. Знакомство с командами: • Запусти мотор вперед; • Включи лампочку; • Жди. 2. Знакомство с RCX. Кнопки управления. 3. Инфракрасный передатчик. 4. Передача программы. Запуск программы. 5. Отработка составления простейшей программы по шаблону, передачи и запуска программы. Инструктаж по Т/Б |
5 |
Занятие 5. Раздел Конструирование, уровень 2. |
1. Знакомство с командами: • Запусти мотор назад • Стоп 2. Составление программы по шаблону. 3. Сборка модели с использованием мотора. Составление программы, передача, демонстрация. 4. Сборка модели с использование лампочки. Составление программы, передача, демонстрация. 5. Сборка модели с мотором и лампочкой. Составление программы, передача, демонстрация. |
6 |
Занятие 6. Раздел Конструирование, уровень 3. |
1. Параметры мотора и лампочки. Изучение влияния параметров на работу модели. 2. Линейная и циклическая программа. 3. Сборка модели с несколькими моторами и лампочками. Составление программы с использованием параметров, зацикливание программы. Передача и демонстрация. |
7 |
Занятие 7. Знакомство с датчиками |
1. Структура и ход программы. Условие, условный переход. 2. Датчики и их параметры: • Датчик касания; • Датчик освещенности. 3. Модель «Выключатель света». Сборка модели. Составление программы с использованием датчика касания, передача, демонстрация. |
8 |
Занятие 8. Датчик касания. |
1. Знакомство с командами: • Жди нажато; • Жди отжато. • Количество нажатий. 2. Сборка модели с использованием мотора, лампочки, датчика касания. Составление программы, передача, демонстрация. |
9 |
Занятие 9. Датчик освещенности. |
1. Датчик освещенности. Влияние предметов разного цвета на показания датчика освещенности. 2. Знакомство с командами: • Жди темнее; • Жди светлее. 3. Модель «Уличное освещение». Сборка модели. Составление программы с использованием датчика освещенности, передача, демонстрация. Инструктаж по Т/Б |
10 |
Занятие 10. Датчик освещенности. |
1. Знакомство с командами: • Жди темноты • Жди света 2. Сборка модели с использованием датчика освещенности. Составление программы, передача, демонстрация. |
11 |
Занятие 11. Повторение пройденного. |
1. Повторение изученных команд. 2. Разработка и сбор собственных моделей. 3. Конкурс «Кто быстрее?» (модель машины). |
12 |
Занятие 12. Раздел управление. |
1. Знакомство с разделом Управление, уровень Демонстрация возможностей. 2. Знакомство с разделом Управление, уровень Демонстрация возможностей. 3. Знакомство с разделом управление уровень Демонстрация возможностей. 4. Структура интерфейса. Меню, Панели инструментов, окна. |
13 |
Занятие 13. Команды визуального языка программирования Lab View. |
1. Изображение команд в программе и на схеме. 2. Команды визуального языка программирования Lab View • Запусти мотор вперед; • Запусти мотор назад; • Регулирование уровня мощности мотора; • Поменять направление вращения моторов; • Включи лампочку; • Регулирование уровня мощности лампочки. • Остановить действие. 3. Работа с пиктограммами, соединение команд. |
14 |
Занятие 14. Команды визуального языка программирования Lab View. |
1. Работа с датчиками: • Датчик касания нажат; • Датчик касания отжат; • Жди, когда станет светлее; • Жди, когда станет темнее. 2. Знакомство с командами: 3. Проиграть звук; 4. Параметры звука; 5. Добавление звуковых эффектов в программу. 6. Сборка модели. Составление программы, передача, демонстрация. Инструктаж по Т/Б |
15 |
Занятие 15. Изучение Окна инструментов. |
1. Знакомства с инструментами. • Изменение фона рабочего поля. • Инструмент «Выделение». • Инструмент «Перемещение». 2. Инструмент «Текст» • Добавление описания к программе. |
16 |
Занятие 16. Организация бесконечного цикла. |
1. Знакомство с командами: • Метка; • Прыжок. 2. Реализация бесконечного цикла. 3. Модель «Елочная гирлянда». 4. Использование нескольких меток в программе. |
17 |
Занятие 17. Конечный цикл. |
1. Знакомство с командами: • Повтори. 2. Параметры команды. 3. Программа, реализующая конечный и бесконечный цикл для модели «Ёлочная гирлянда». Инструктаж по Т/Б |
18 |
Занятие 18. Программы с циклами и датчиками (модель жука). |
1. Сборка модели жука. 2. Программы, управляющие работой конечностей жука в разных ситуациях: • Жук работает в автоматическом режиме: «передвигает конечности, преодолевая препятствия...» • Жук стоит возле препятствия и мигает . 3.Сборка модели жужжащего жука-светляка (только по внешнему виду). 4.Составление программы, передача, демонстрация. |
19 |
Занятие 19. Программы с циклами и датчиками (модель растения – имитация движения растения - фототропизм). |
1. Исследование зависимости движения растения от угла освещения. Построение графика. 2. Написание программы, управляющей работой растения. |
20 |
Занятие 20. Программы с циклами и датчиками (модель растения – имитация движения растения - фототропизм). |
1. Написание программ, управляющих работой растения в разных ситуациях. 2. Отладка написанных программ. Испытание моделей. |
21 |
Занятие 21. Программы с циклами и датчиками (модель опорно-двигательной системы человека). |
1. Написание программы, управляющей работой робота 2. Отладка программы. Испытание модели. Инструктаж по Т/Б |
22 |
Занятие 22. Программы с циклами и датчиками (модель опорно-двигательной системы человека). |
1. Исследование показаний датчика освещенности, построение графика. 2. Исследование показаний датчика освещенности, при отражении света от полосок бумаги разного цвета. Построение таблицы. |
23 |
Занятие 23. Работа по теме «Условные рефлексы человека». Моделирование ситуации: «Реакция робота на красный и зелёный сигнал светофора». |
1. Сборка моделей по рисунку (без инструкции) 2. Составление программ, демонстрация. Инструктаж по Т/Б |
24 |
Занятие 24. Работа по теме «Условные рефлексы человека». Моделирование ситуации: «Реакция робота на красный и зелёный сигнал светофора». |
1. Разработка собственной модели. 2. Составление программы, демонстрация работы модели. |
25 |
Занятие 25. Задача на программирование . |
1. Задача: после столкновения машинки увеличивают мощность мотора и снова сталкиваются 2. Составление программы, демонстрация модели. 3. Своя задача для мидели «Автодром» 4. Отладка программы. Испытание модели. |
26 |
Занятие 26. Работа по теме «Экология». Моделирование экологической ситуации: «Робот-эколог» Итоговое занятие. |
1.Сборка модели «Робот-эколог». 2. Задача: робот, снабженный датчиками касания, обнаруживает цель и продвигает её в нужном направлении. 3. Составление программы, демонстрация модели. |
Учебно-тематическое планирование.
№ |
Наименование разделов и тем |
Общее кол-во часов. |
В том числе: |
|
теоретических |
практических |
|||
Знакомство с конструктором |
||||
1 |
Знакомство с творческой средой «ROBOLAB». |
2 |
1 |
1 |
2 |
Знакомство с конструктором Lego. |
2 |
1 |
1 |
3 |
Язык программирования Lab View. |
2 |
1 |
1 |
Раздел Конструирование |
||||
4 |
Конструирование, уровень 1. |
2 |
1 |
1 |
5 |
Конструирование, уровень 2. |
2 |
|
2 |
6 |
Конструирование, уровень 3. |
2 |
|
2 |
Раздел Датчики |
||||
7 |
Раздел Датчики |
3 |
1 |
2 |
8 |
Датчик касания. |
3 |
1 |
2 |
9 |
Датчик освещенности. |
3 |
1 |
2 |
10 |
Датчик освещенности. |
3 |
1 |
2 |
11 |
Повторение |
2 |
|
2 |
Раздел управление |
||||
12 |
Раздел управление. |
3 |
1 |
2 |
13 |
Команды визуального языка программирования Lab View. |
3 |
1 |
2 |
14 |
Команды визуального языка программирования Lab View. |
3 |
1 |
2 |
15 |
Изучение Окна инструментов. |
2 |
1 |
1 |
16 |
Организация бесконечного цикла. |
2 |
1 |
1 |
17 |
Конечный цикл. |
2 |
1 |
1 |
18 |
Программы с циклами и датчиками (модель жука). |
2 |
|
2 |
19 |
Программы с циклами и датчиками (модель растения – имитация движения растения - фототропизм) |
3 |
1 |
2 |
20 |
Программы с циклами и датчиками (модель растения – имитация движения растения - фототропизм) |
3 |
1 |
2 |
21 |
Программы с циклами и датчиками (модель опорно-двигательной системы человека) |
3 |
1 |
2 |
22 |
Программы с циклами и датчиками (модель опорно-двигательной системы человека) |
3 |
1 |
2 |
23 |
Работа по теме «Условные рефлексы человека». Моделирование ситуации: «Реакция робота на красный и зелёный сигнал светофора». |
3 |
1 |
2 |
24 |
Работа по теме «Условные рефлексы человека». Моделирование ситуации: «Реакция робота на красный и зелёный сигнал светофора». |
4 |
1 |
3 |
25 |
Программирование. |
2 |
2 |
|
26 |
Работа по теме «Экология». Моделирование экологической ситуации: «Робот-эколог » Итоговое занятие. |
4 |
1 |
3 |
|
Итого: |
68 |
23 |
45 |
Технические требования к реализации программы.
-
Конструктор LEGO «ПервоРобот» - 3шт.
-
Конструктор LEGO «ПервоРобот» расширенный комплект – 1шт.
-
Конструктор LEGO «Энергия» - 1шт.
-
Конструктор LEGO «Физика» - 2шт.
-
Конструктор LEGO «NXT» - 1шт.
-
Интерактивный практикум 2CD
-
Программное обеспечение «ПервоРобот»
-
Программное обеспечение «NXT»
-
Поля для соревнований – 2шт.
Ресурсы программы:
-
Материальные ресурсы;
-
Интеллектуальные ресурсы : а) Компетентность и квалификация авторов проекта; б)Интеллектуальный потенциал учащихся.
-
Педагогические ресурсы: Компетентность и профессионализм учителей физики, биологии, химии, информатики;
-
Управленческие ресурсы: Поддержка административного корпуса школы.
Методические подходы к организации программы
Программой предусмотрено 64 учебных часов, из них 20 теоретических занятий и практических работ 44 часа. Все занятия предусматривают поисковый или творческий уровень деятельности школьников, что готовит их к самостоятельному решению учебных и жизненных задач.
Программа предполагает активные формы организации учебных занятий:
- практическая работа;
- презентация результатов;
- конкурсная деятельность.
Методы обучения:
- исследовательский
- моделирования
Формы работы:
- индивидуальная
- групповая
Технология обучения:
- информационно-коммуникативная
- личностно-ориентированная
- технология проектирования
В рамках курса реализуются интегративные связи с биологией, физикой, информатикой.
Перспективы распространения результатов программы:
1 На уровне школы
- выпуск буклета;
- мастер- класс;
- выступление на заседании кафедры естественных наук;
- методическая выставка.
2 На уровне района
- методические рекомендации;
- интегрированный урок;
- информация на сайте школы;
- участие в конкурсах.
Влияние результатов программы на качество образования.
Освоение педагогами эффективных образовательных технологий и совершенствование используемых методов обучения и воспитания будут способствовать развитию у школьников мотивации к обучению и получению высокого уровня знаний, формированию базовых ключевых компетенций.
Работа проекта поможет реализовать творческий потенциал учащихся, сформирует навыки научно-исследовательской работы, повысит их интеллектуальный уровень.
Повышение профессионального мастерства педагогов будет способствовать повышению качества обучения и воспитания школьников, внедрению личностно-ориентированного образования, что в конечном итоге будет способствовать максимальному раскрытию творческого потенциала педагогов и учащихся.
Мероприятия по распространению результатов.
Практическая значимость программы заключается в том, что:
- элементы программы могут быть использованы педагогами физики, биологии, информатики непосредственно на уроках, либо во внеклассной работе;
- методика использования программы может служить ориентиром в инновационной деятельности учителей естественно-научного цикла.
Материалы программы могут быть использованы в массовой практике, как общеобразовательных учреждений, так и в системе дополнительного образования.
Устойчивость воспроизведения полученных результатов возможна, если
-
Наличие материально-технической базы;
-
Современное программное обеспечение;
-
Владение педагогом современными информационно-комуникационными технологиями;
-
Заинтересованность в реализации проекта администрации, учителей, учеников и родителей.
-
Основные сведения о заявителе
|
||||||||||||||||||||
1 Резюме заявителя. Ярин Александр Леонидович, 09.01.1971, мужской пол. Образование высшее, ЧГПИ, 1994 год учитель биологии - химии Сведение о перемещении по должностям: 1994 - 2004 г – учитель биологии 2004 – 2007 г – зам. директора по воспитательной работе. 2008 – 2011 г - учитель биологии Публикации. 1 Региональный компонент как фактор экологического образования. Сборник материалов 7 Всероссийской научно-практической конференции. Москва – Челябинск 2008 г. 2 Краеведение как форма патриотического воспитания учащихся. Сборник материалов 10 Всероссийской научно-практической конференции. Москва – Челябинск 2009 г. 3 Программа элективного курса « Краеведение» Учебно- методическое пособие « Содержание и технологии организации экологического образования и просвещения». Челябинск 2009 г. 4 Формирование ценностного отношения у учащихся к родному краю в процессе эколого-краеведческой деятельности. Сборник материалов международной научно-практической конференции. Челябинск 2010 г. Участие во Всероссийском семинаре « Организация воспитательного процесса в школе». Москва, 2006 г.
|
Нагорская И.Г. и Ярин А.Л.
на конкурсе «Учительские увлечения»
Приложение 1
Письмо поддержки
Мы, нижеподписавшиеся, удостоверяем, что информация, данная в представленном проекте, правильна, реализация этого проекта соответствует приоритетным направлениям развития системы образования в Уйском муниципальном районе, в муниципальном казенном общеобразовательном учреждении «Уйская средняя общеобразовательная школа имени Александра Ивановича Тихонова». И будет способствовать реализации программы информатизации образования.
Администрация Уйского муниципального района Челябинской области отдел образования в лице начальника Анатолия Михайловича Выдрина поддерживает проект «Разработка и апробация УМК по образовательной робототехнике для предметов естественнонаучного цикла в системе основного и среднего общего образования».
Администрация муниципального общеобразовательного учреждения «Уйская средняя общеобразовательная школа» в лице директора Галины Николаевны Приданниковой поддерживает проект «Разработка и апробация УМК по образовательной робототехнике для предметов естественнонаучного цикла в системе основного и среднего общего образования».
Начальник отдела образования администрации Уйского муниципального района А.М.Выдрин Дата «21» декабря 2012 года Подпись__________________ Заявитель И.Г.Нагорская Дата «21» декабря 2012 года Подпись__________________
|
Директор МКОУ «Уйская СОШ»
Г.Н.Приданникова Дата «21» декабря 2012 года
Подпись___________________ |
- Вебинар «Основные правила и способы информирования инвалидов, в том числе граждан, имеющих нарушение функции слуха, зрения, умственного развития, о порядке предоставления услуг на объекте, об их правах и обязанностях при получении услуг»
- Вебинар «Игровая деятельность, направленная на развитие социально-коммуникативных навыков дошкольников: воспитываем эмпатию, развиваем умение договариваться и устанавливать контакты, осваиваем способы разрешения конфликтных ситуаций»
- Вебинар «Формирование детского коллектива как основа позитивной социализации»
- Вебинар «Стресс и ребенок: обучение способам адекватного реагирования на стрессовые ситуации, игры и упражнения на развитие умения управлять эмоциями, конструктивно разрешать конфликты»
- Вебинар «Определение поставщика (подрядчика, исполнителя) путем проведения электронного аукциона»
- Международный вебинар «Решение задач речевого развития детей в программе “Социокультурные истоки”: работаем в соответствии с ФГОС ДО и ФОП ДО»