Конспект по робототехнике карусель

Обновлено: 01.07.2024

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Учитель: Шепелева Я.С.

Место работы: МБОУ СШ № 5

Должность: учитель информатики

Предмет: внеурочная деятельность занимательная робототехника

Цель: Научить детей конструировать простой механизм карусели и запрограммировать.

формировать умения работать по предложенным инструкциям;

развивать творческие способности школьников

воспитывать умение работать в группе

Организационный момент . Формулирование темы.

-Мы уже познакомились с вами с шестеренками, понижающей и повышающей передачами. Давайте вспомним как работают зубчатые колёса?

- Зубья одного зубчатого колеса зацепляются с зубьями другого зубчатого колеса, и если первое зубчатое колесо вращается, то и второе зубчатое колесо начинает вращаться.

- Все мы хотя бы однажды были в парке развлечений. Какие у вас любимые аттракционы? Что в них вам нравится больше всего?

-Дети отвечают.

- А вам нравятся карусели? Давайте построим карусель!

2.Конструирование.

Следуя подробным пошаговым инструкциям, дети самостоятельно собирают две модели карусели.

- Чем отличаются модели ваших каруселей?

-Дети обращают внимание на то, что отличаются размер использованных шестеренок.

-Как вы думаете какая из каруселей вертится быстрее и почему?

-Дети высказывают свои предположения.

3 .Проведение эксперимента.

-А теперь давайте проведем эксперимент и посмотрим, кто из вас оказался прав.

-Дети тестируют модели каруселей.

-Какие шестеренки использованы в первой модели.

- Сколько раз вам нужно повернуть ручку для того, чтобы первая карусель сделала один полный оборот?

-Чтобы модель первой карусели сделала один полный оборот, ученикам нужно будет повернуть ручку 3 раза.

-Обратили ли вы внимание какая передача использована в первой модели?

- Использована понижающая скорость передача, поэтому карусель вращается медленно.

- Теперь рассмотрим модель второй карусели.

- Теперь давайте напишем программу приведем в действие наши карусели с помощью моторов.

4. Рефлексия

- Трудно ли вам было создавать эту модель? Какие трудности возникли при ее создании?
- Что надо сделать, чтобы привести карусель в движение?

Возрастная категория: подготовительная группа детского сада.

1. Формировать умение анализировать, рассуждать и ставить эксперименты.

2. Способствовать развитию навыков конструирования, логического мышления, мелкой моторики рук.

3. Влиять на формирование коммуникативных навыков у детей.

4. Воспитывать трудолюбие и аккуратность в работе с помощью конструктора Lego.

Количество детей: 10 человек

Понятийный аппарат: шестерёнка, ось, зубчатая передача, простые механизмы, вращение.

Дети должны знать/ понимать:

• названия деталей конструктора;

• способы крепления деталей друг к другу;

• механизм построения зубчатой передачи;

• меры безопасности при работе с оборудованием;

Дети должны уметь:

• быстро найти нужную деталь конструктора;

• скреплять детали конструктора между собой;

• выделять путь решения в зависимости от поставленной задачи;

Методы обучения: объяснительно-иллюстративный, наглядный, частично-поисковый, игровой, исследовательский.

Формы организации обучения: индивидуальная, фронтальная, групповая. Оборудование: Lego 9689 и инструкции по сборке по количеству детей, мультимедийное оборудование.

Используемые учебники и учебные пособия:

2. Галянт И. А, Смешные человечки. Пальчиковые игры и игры с палочками для развития детского творчества / И. Г. Галянт. – Челябинск. - 2011, - 84 с.

Время занятия : 30 минут

План занятия :

1. Организационный момент-1минута

2. Беседа -7 минут

3. Постановка цели и задач - 2

4. Физминутка – 2 минуты

5. Конструирование- 12 минут

6. Проведение исследования - 4 минут

7. Рефлексия - 2 минуты

Ход занятия:

1. Организационный момент (установление взаимосвязей)

2. Беседа. (перед детьми стоят наборы Lego №9689)

Откройте, пожалуйста, свои конструкторы и внимательно посмотрите на детали. Давайте найдем с вами шестерёнку. Как эта деталь называется по-другому? (зубчатое колесо)

Посмотрите в коробочку и найдите там другие зубчатые колёса. Покажите их мне. Вот такие Зубчатые колёса у нас есть. А чем они отличаются? (размером, количеством зубцов)

Ребята, вы знаете, как зубчатые колеса приветствуют друг друга?

Скажите, как здороваются люди при встрече? (Жмут друг другу руки). А у зубчатых колёс нет рук у них есть зубчики. И если шестеренки стоят рядышком, так что их зубчики соприкасаются – это значит, что они здороваются. Как такое приветствие зубчатых колёс по-научному называется? (зубчатая передача движения).

( Дети: Если одну из шестерёнок начать двигать в зубчатой передаче, то вторая тоже начнёт двигаться, и чем быстрее двигается одна, тем быстрее двигается и вторая шестерёнка. Вот такие дружные детальки)

Постановка цели и задач

Для того, чтобы достичь нашу цель, чтобы у нас всё получилось, как мы с вами должны работать?

• Использовать в конструкции зубчатую передачу

Чтобы у нас получились хорошие конструкции нам нужно размять наши ручки. Каждый возьмите две большие жёлтые балки. Покажите их мне. А сейчас все вместе будем выполнять следующие движения палочками.

Слова Движения палочками (балками)

Крутим, крутим мы волчок

Палочки в руках, делаем круговые движения

Вдруг свалился на бочёк

Положить палочки на стол

Будем мы сильней крутить

Снова круговые движения с большей интенсивностью

Будем песни заводить

Палочки ударяются друг об друга крест-накрест

Танцевать и веселиться Палочки ударяются друг об друга закруглённой частью, а затем как ножки ставятся на стол

Вместе будем мы с волчком крутиться

Крутимся на месте и делаем круговые движения палочками

Теперь мы с вами готовы к работе. Приступаем к конструированию.

Понаблюдайте за каруселью А-6, как она будет крутиться, (медленно). Сравнение механической передачи с автоматической.

С каким простым механизмом мы сегодня познакомились? (карусели)

Как сделать так чтобы одна шестерёнка раскручивала другую?

Всё ли у вас получилось сегодня на занятии? Что не получилось? Какие были трудности?

Похлопайте себе в ладошки, вы сегодня молодцы!

Цель - Создать условия для проведения испытаний и наблюдений за зубчатыми колесами и шкивами.

Развивающие задачи – Развивать лексическую сторону речи и навыков общения в беседе, эксперименте. Развивать мелкую моторику детей при работе с конструктором.

Воспитывающие задачи – Продолжать воспитывать умение работать в команде, договариваться друг с другом, распределять обязанности.

Словарь основных терминов

Материалы- компьютер, иллюстрации каруселей, готовые модели каруселей А6 и А7.

Перворобот LEGO WeDo.

Таблицы для записи экспериментов, карандаши.

Вложение	Размер
zanyatie.docx	27.17 КБ

Предварительный просмотр:

Конспект занятия по робототехнике в подготовительной группе.

Цель - Создать условия для проведения испытаний и наблюдений за зубчатыми колесами и шкивами.

Словарь основных терминов

Материалы - компьютер, иллюстрации каруселей, готовые модели каруселей А6 и А7.

Перворобот LEGO WeDo.

Таблицы для записи экспериментов, карандаши.

1. Организационный момент

- К нам на занятие робототехники пришли сегодня гости. Давайте их поприветствуем!

Сегодня мы будем экспериментировать….

Маша : А, вот вы где!

Ой, а чё это вы здесь делаете? Ищу вас, ищу, а вас нигде нет.

И тетеньки все здесь, какие красивые. Какая хорошенькая девочка (трогает за косичку одну из девочек). Ой, а что это у вас здесь… ммм..как интересно.. А тут у вас кто? (ходит по группе, все рассматривает, замечает карусели идет к ним)

Ой, какие карусельки ( Берет первую карусель) Как интересненько!

( Вторую берет)- Как весело…я тоже так хочу (кружится) . ( Третью берет ) Ой, а это поламалась… (берет 4-ую) и эта не работает. Непонятненько. (продолжает крутить)

Воспитатель : Маша! Остановись немного, Сначала нужно поздороваться с гостями, детьми.

Маша : Здрасти всем! (Маша не унимается, хныкает) Ну, а карусели все равно не работают. – Кто же теперь их сможет починить?

Воспитатель : У нас ребята замечательные конструкторы. Они помогут тебе!

Дети определяют причину поломки – нет зубчатого колеса. Исправляют карусель, дают Маше проверить.

Маша: Ух ты! Работает! Вы и правда настоящие мастера! Пойду Мишке расскажу о вас! Убегает.

- Ребята, без какой детали не может работать карусель? (зубчатое колесо)

- Вы можете мне его показать?

- А как зубчатые колеса входят в зацепление? Можете показать? (соединить колеса зубьями)

При состыковке двух зубчатых колес говорят, что они входят в зацепление. Зубчатое колесо, находящееся ближе к источнику движения, называется ведущим зубчатым колесом. Зубчатое колесо, получающее движение от ведущего зубчатого колеса, называется ведомым зубчатым колесом (или ведомой шестерней).

- Давайте договоримся, что в правой руке, у вас ведущее колесо.

- А в левой тогда какое зубчатое колесо? (ведомое)

- Даша, какая скорость будет у твоей карусели?

- Правильно, если ведущее колесо большего размера, то и скорость карусели будет больше. По-другому можно сказать – повышающая передача.

- А если ведущее колесо меньшего размера, передача будет – понижающая!

- Ева, какая передача у твоей карусели?

- Как хорошо, что вы смогли наладить карусели! А мы сможем определить на какой карусели повышающая передача, а на какой понижающая?

2. Наблюдение и определение скорости на каруселях разных моделей.

Объяснить, аргументировать свои ответы.

- Какая модель вращается быстрее и почему?

- Как вы определили, что передача повышающая (понижающая)?

Модель А7 вращается намного быстрее, потому что используется повышающая передача: ведущее зубчатое колесо с 40 зубьями и ведомое зубчатое колесо с 24 зубьями .

- Ну-ка, ну-ка, ну-ка… Что это вы здесь делаете? А это вам зачем? А это почему так?

А вы сегодня делали зарядку утром? А я забыла! Давайте еще раз со мной сделаем!

Под музыку Маша и медведь дети выполняют танцевальные упражнения.

- А интересно ( задумывается Маша )….волки и зайцы делали сегодня зарядку? Сбегаю узнаю!

4. Проблемная ситуация.

- Ребята, Катя и Дима катаются на карусели! Им весело. А Маша и Макс скучают. Мы можем им помочь? Чем мы можем помочь?

5. Работа детей по схеме.

Распределение обязанностей. Собрать модель, следуя пошаговым инструкциям. Оказание помощи при затруднении.

Предложить в это время гостям провести испытания с моделями карусели с Катей и Димой и записать свои наблюдения.

Что происходит после включения мотора?

Энергия передается от компьютера на мотор, вращающий маленькое зубчатое колесо. Маленькое зубчатое колесо приводит в движение большое зубчатое колесо, установленное на одной оси со шкивом, который поэтому тоже вращается. Сверху на шкиве закреплена фигурка. На шкив надет ремень. При вращении шкива ремень движется и вращает другой шкив, на который сверху установлена вторая фигурка.

- Скорость вращения Макса и Маши можно изменять, переставляя ремень с большего шкива на меньший. Чтобы изменить направление вращения птиц, следует перекрестить ремень. Попробуем?

8. Проведение испытаний.

Предложить детям свои наблюдения в экспериментах записать в таблицу.

- Маша и Макс приготовили для вас таблицу и просят свои наблюдения записать.

Попросить детей показать руками, как двигаются фигурки, когда установлен большой шкив, а ремень не перекрещен, как это показано в первом ряду таблицы. Маша и Макс поворачиваются в одном и том же направлении с одинаковой скоростью .

Что происходит после того как ремень был переставлен с большого шкива на маленький, как показано во втором ряду таблицы? Скорость вращения маленького шкива возрастает, соответственно, увеличивается и скорость вращения фигурки, закреплённой на нём.

Что происходит, когда перекрещивают ремень (так, что если посмотреть сбоку, он имеет форму восьмёрки, огибающей оба шкива), как показано в третьем ряду таблицы? Шкивы и Маша с Максом, закреплённые на них, вращаются в противоположных направлениях.

- Что нового вы сегодня узнали?

- С какими новыми понятиями познакомились?

- Что было самое интересное для вас сегодня?

- Что было трудно?

- А наши гости справились с экспериментом?

- Теперь вы знаете, от чего зависит скорость карусели?

-Ой, у вас еще одна каруселька? А как она работает? Вы научите меня такую же делать? А вы любите конфеты? Я тоже люблю, мне Мишка дал….

Timeweb - компания, которая размещает проекты клиентов в Интернете, регистрирует адреса сайтов и предоставляет аренду виртуальных и физических серверов. Разместите свой сайт в Сети - расскажите миру о себе!

Виртуальный хостинг

Быстрая загрузка вашего сайта, бесплатное доменное имя, SSL-сертификат и почта. Первоклассная круглосуточная поддержка.

Производительность и масштабируемые ресурсы для вашего проекта. Персональный сервер по цене виртуального хостинга.

Выделенные серверы

Развитие у детей научно-технического мышления, интереса к техническому творчеству и обучение их конструированию через создание простейших моделей, управление готовыми моделями с помощью простых механизмов.

Содержимое разработки

Муниципальное общеобразовательное учреждение

г. Серпухова Московской области

План – конспект мастер-класса по робототехнике

Выполнил учитель информатики и ИКТ

Войкин Николай Вячеславович

Тема: Карусель. Зубчатые передачи

Цель: развитие у детей научно-технического мышления, интереса к техническому творчеству и обучение их конструированию через создание простейших моделей, управление готовыми моделями с помощью простых механизмов.

- повторить технические термины: ведущее зубчатое колесо, ведомое зубчатое колесо, сцепление;

- закреплять умения распределять обязанности в своей группе, прогнозировать результат своих действий;

- развивать творческий подход к решению поставленной задачи;

- ведущее зубчатое колесо;

- ведомое зубчатое колесо;

-коронное зубчатое колесо;

Как правило, зубчатое колесо представляет собой колесо с зубьями. Зубья
колеса препятствуют скольжению. При состыковке двух зубчатых колес
говорят, что они входят в зацепление. Взаимодействуя, группа зубчатых колес
передает движение и силу. Коронное зубчатое колесо имеет специальные
криволинейные зубья, которые позволяют ему располагаться под прямым
углом к прямозубому зубчатому колесу.
Зубчатые колеса используются для:
• изменения направления вращения;
• изменения плоскости вращательного движения;
• увеличения или уменьшения скорости вращения;
• увеличения вращающей силы, которая также называется крутящим моментом.
Зубчатые колеса используются во многих устройствах, требующих управления
вращательным движением и вращающей силой. Например, автомобили, велосипеды,

Зубчатое колесо, находящееся ближе к источнику движения, называется
ведущим зубчатым колесом. Зубчатое колесо, получающее движение от
ведущего зубчатого колеса, называется ведомым зубчатым колесом (или
ведомой шестерней).

2. Установление взаимосвязей.

Дима и Катя любят ходить на ярмарку. Больше всего им нравится кататься на
карусели. Так весело кружиться, махая рукой друзьям и родным!
А вам нравятся карусели?
Что вам нравится в них больше всего?
Как вы думаете, какой простой механизм заставляет карусель крутиться?
Давайте построим карусель.

1. Для начала соберите модель карусели A6 и заставьте ее вращаться.
Следуйте инструкции по сборке A, стр. 34-42, шаги 1 -11 .
Когда модель карусели A6 построена, проведите некоторые проверки.
- Проверните желтую ручку, чтобы убедиться, что карусель вращается.
- Удостоверьтесь, что игрушечные человечки надежно закреплены. Ученики могут
использовать обоих человечков . Но можно также сказать им,
что при использовании одной фигурки будет проще сосчитать количество
полных оборотов карусели.

Ученикам следует напомнить, что ведущая шестерня вращается за счёт действия внешней силы, в данном случае, силы вашей руки, поворачивающей жёлтую ручку.

2. Посчитайте количество зубьев на колесах. Отсчет начинайте от точки.
В модели А6 используются два зубчатых колеса: прямозубое зубчатое
колесо (8 зубьев) и коронное зубчатое колесо (24 зуба).
3.Внимательно посмотрите на картинки моделей и сравните модель карусели
А6 с моделью карусели А7.
• Обведите отличие кружком.
• Что вы заметили? Объясните, чем отличаются модели.
При сравнении модели А6 с моделью А7 ученики должны заметить разницу в
размере и количестве зубчатых колес.

4.Теперь внимательно посмотрите на картинки моделей и сделайте прогноз.
Если сравнивать модели А6 и А7, то, по-моему, карусель модели (А6/А7)
будет крутиться быстрее.
Обсудите, как влияют различные зубчатые колеса на движение
карусельки. Правильный прогноз — модель А7. Но на данном этапе не так
важно, дадут ли ученики правильный ответ, — важно, чтобы они сделали
прогноз, который можно было бы впоследствии проверить.

5.Испытание карусели модели А6.
Если вы хотите, чтобы Дима или Катя сделали один полный круг, сколько
раз вам нужно повернуть рукоятку?
Показать ученикам исходное положение рукоятки и минифигурки. Ученики попробуют выполнить задание несколько раз, для того чтобы убедиться
в том, что их наблюдения верны. Ученики должны записать свои ответы в
Рабочие листы.
Для того чтобы модель карусели А6 сделала один оборот, ученикам
придется повернуть рукоятку три раза. Передаточное отношение
составляет 3:1 (так как 24/8 = 3/1), это понижающая передача, поэтому
карусель вращается медленно. Ученики должны узнать, что зацепление под
углом позволяет передавать вращательное движение под углом 90 градусов.

6. Постройте модель карусели А7 и заставьте ее крутиться.
Используйте Инструкции по сборке А7, страницы с 44 по 52, шаги с 1 по 11.
Назовите тип зубчатых колес и посчитайте количество
зубьев на них. В модели используются четыре зубчатых колеса: два
маленьких прямозубых зубчатых колеса (8 зубьев), коронное колесо (24 зуба)
и большое прямозубое зубчатое колесо (40 зубьев).

7.Испытание карусели А7.
Если вы повернете рукоятку три раза, сколько полных кругов сделает
Дима или Катя?
Обратить внимание учеников на исходное положение рукоятки и
минифигурки. Ученики попробуют выполнить задание
несколько раз, для того чтобы убедиться в том, что их наблюдения верны.
Если повернуть зубчатое колесо с 40 зубьями три раза, карусель повернется
пять раз. Передаточное отношение равно 3:5 (так как 24/40 = 3/5), карусель
вращается быстрее.
8. Сделайте вывод и проверьте свой прогноз.
Карусель А7 вращается намного быстрее, потому что используется
повышающая передача: ведущее зубчатое колесо с 40 зубьями и ведомое
зубчатое колесо с 24 зубьями.

Подсказка
Рекомендуется, чтобы ученики
работали в парах; один ученик может
наблюдать за минифигуркой, в то
время как второй будет поворачивать
рукоятку на полный оборот.

Основное задание: Карусель
Рабочие листы ученика.

1.Сначала постройте модель карусели А6 и
заставьте ее крутиться.
Используйте Инструкции по сборке А,
страницы с 34 по 42, шаги с 1 по 11

2. Посчитайте количество зубьев на колесах.
Отсчет начинайте от точки.

3.Внимательно посмотрите на картинки
моделей и сравните модель карусели
А6 с моделью карусели А7.
• Обведите отличие кружком.
• Что вы заметили? Объясните,
чем отличаются модели.

4. Теперь внимательно посмотрите на
картинки моделей и сделайте прогноз.
Если сравнивать модели А6 и А7, то, по-
моему, модель (А6/А7) будет крутиться
быстрее.

5.Испытание карусели А6.
• Если вы хотите, чтобы Дима или Катя
сделали один полный круг, сколько раз
нужно повернуть рукоятку?
Запишите свой ответ.
Не забудьте, что правильные испытания
требуют как минимум троекратного
повторения измерений. Важно обратить
внимание на:
а) начальное положение рычага и
б) начальное положение Димы и Кати на
карусели.

6.Постройте карусель А7 и заставьте ее
крутиться.
Используйте Инструкции по сборке А,
страницы с 44 по 52, шаги с 1 по 11.

7. Испытание карусели. А7

Если вы повернете рукоятку три раза,
сколько полных кругов сделает Дима
или Катя?
Запишите свой ответ.
Не забудьте, что правильные испытания
требуют как минимум троекратного
повторения измерений. Важно обратить
внимание на:
а) начальное положение рычага и
б) начальное положение Димы или Кати на
карусели.

8. Сделайте вывод и проверьте свой прогноз.
Мои испытания показали, что карусель (А6/
А7) вращается быстрее.
Мой прогноз оказался (правильным/
неправильным).

Как замена зубчатых колес на показанные ниже изменит движение карусели?
Проведите испытания карусели с этими зубчатыми колесами.
Что вы заметили?
Объясните, чем отличаются модели.
Запишите наблюдения.

Нарисуйте зубчатую передачу (много зубчатых колес в зацеплении) или
знакомые вам настоящие машины и механизмы с зубчатыми колесами.

-75%

Читайте также: