Уроки робототехники

Урок «Драгстер» по LEGO Education 9686

Курс: Как это работает, занятие 7 из 13
Возраст: 9–13 лет
Длительность: 45 минут
Набор: LEGO Education 9686 «Технология и физика»
Модель: Драгстер, 29 шагов сборки
Мотор: не нужен
Это сокращённый конспект. Полная методичка с текстом к каждому слайду, порядком испытаний, работой с разноуровневой группой и разбором затруднений, презентация, протокол испытаний и инструкция по сборке — в курсе «Как это работает» (13 занятий). Первое занятие курса можно скачать бесплатно: методичка, презентация, протокол испытаний и инструкция.

Главное на занятии

  • Понятия: накат, трение качения и скольжения, длина окружности, число «пи», база и центр тяжести
  • Правило: за один оборот колесо проезжает примерно три своих диаметра
  • Навык: обеспечение одинакового разгона через наклонную горку вместо толчка рукой

Цель занятия

Показать, за счёт чего колесо выгоднее шагающего механизма, и научить связывать размер колеса с пройденным путём через расчёт.

Задачи занятия

  • Ввести понятия «накат», «трение качения», «длина окружности», «база», «центр тяжести»
  • Объяснить, почему у колеса нет холостого хода
  • Познакомить с числом «пи» и правилом «диаметр × 3»
  • Показать, зачем гоночной машине большие широкие колёса и длинная база
  • Научить собирать модель по инструкции (29 шагов) и проверять свободу вращения осей
  • Научить обеспечивать одинаковый разгон наклонной горкой

Что понадобится

  • Презентация занятия, проектор или большой экран
  • Набор LEGO® Education 9686 — один на пару
  • Инструкция по сборке
  • Протокол испытаний № 7 — по одному на ученика
  • Линейка 30 см и рулетка или метровая лента на пару
  • Плотная папка или дощечка и стопка одинаковых книг на пару — горка
  • Кусочек цветного скотча на пару — метка на шине
  • Ровный участок стола или пола длиной не меньше полутора метров

План занятия на 45 минут

  1. Организационный момент, 3 мин. Толкает драгстер по столу. Сравнивает с кроликом прошлого занятия
  2. Заказ гоночной команды, 2 мин. Читает заказ. Ставит вопрос про накат
  3. Колесо и расчёт, 9 мин. Разбирает три преимущества колеса. Вводит длину окружности. История. Квиз
  4. Сборка модели, 17 мин. Раздаёт наборы. Следит за свободой вращения осей. Меняет роли
  5. Испытание 1: шаг колеса, 6 мин. Показывает приём с меткой на шине
  6. Испытание 2: накат, 5 мин. Организует горки одинаковой высоты
  7. Вывод и рекорды, 3 мин. Собирает выводы, заносит рекорды

Испытания

  • Испытание 1. Шаг колеса. Что проверяем: совпадает ли расчётный путь за один оборот с реальным.
  • Испытание 2. Накат с горки. Что проверяем: как высота разгона влияет на дальность наката.

Словарь занятия

  • Накат — путь, который машина проезжает сама после разгона
  • Трение качения — слабое трение катящегося колеса. Точка касания не скользит, а переставляется
  • Трение скольжения — сильное трение, когда одна поверхность едет по другой
  • Длина окружности — путь колеса за один оборот. Примерно диаметр × 3
  • Пи — число 3,14. Во столько раз окружность длиннее диаметра
  • База — расстояние между передними и задними колёсами
  • Центр тяжести — точка, вокруг которой машина уравновешена. Чем ниже, тем устойчивее

Частые трудности

  • Машина почти не катится. Зажаты втулки на осях. Ослабьте так, чтобы колесо крутилось от пальца несколько секунд.
  • Машину уводит вбок. Перекошена ось или колёса стоят несимметрично. Сверьтесь с инструкцией.
  • Накат каждый раз разный. Старт не с одной отметки или машину подталкивают. Требуйте только отпускать.

Что в полном комплекте

  • Методичка для педагога (DOCX): технологическая карта, что сказать на каждом слайде, проведение испытаний, работа с разноуровневой группой, словарь
  • Презентация занятия (PPTX)
  • Инструкция по сборке модели «Драгстер» (PDF), 29 шагов
  • Протокол испытаний для учеников (DOCX)
Made on
Tilda