Уроки робототехники

Урок «Карусель» по LEGO Education 9686

Курс: Как это работает, занятие 10 из 13
Возраст: 9–13 лет
Длительность: 45 минут
Набор: LEGO Education 9686 «Технология и физика»
Модель: Карусель, 33 шага сборки
Мотор: нужен, с батарейками
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: движение по кругу, тяга к центру, касательная, радиус, балансировка
  • Правило: если удерживающая связь исчезнет, тело полетит прямо, а не наружу по радиусу
  • Навык: вычисление скорости через число оборотов и длину окружности

Цель занятия

Показать, что круговое движение требует постоянной тяги к центру, и научить вычислять скорость по числу оборотов и размеру круга.

Задачи занятия

  • Показать, что тело без удерживающей связи движется прямолинейно
  • Ввести понятия «тяга к центру», «касательная», «радиус», «балансировка»
  • Научить вычислять путь за оборот и скорость движения по кругу
  • Показать связь скорости вращения с высотой подъёма самолётов
  • Познакомить с применением: отжим в стиральной машине, наклон на повороте
  • Научить собирать модель по инструкции (33 шага) и соблюдать правила безопасности при работе с вращающейся моделью

Что понадобится

  • Презентация занятия, проектор или большой экран
  • Набор LEGO® Education 9686 — один на пару
  • Свежие батарейки и запасной комплект
  • Инструкция по сборке
  • Протокол испытаний № 10 — по одному на ученика
  • Секундомер, линейка 30 см и рулетка на пару
  • Кусочек цветного скотча на пару — метка на перекладине
  • Одинаковые детали для груза — 4 штуки на пару (по две на каждый самолёт)
  • Свободное место вокруг каждой модели на длину штанги во все стороны
  • Для демонстрации: ластик или ключ на нитке длиной около полуметра

План занятия на 45 минут

  1. Организационный момент, 3 мин. Раскручивает предмет на нитке. Спрашивает, куда он полетит, если отпустить
  2. Заказ парка, 2 мин. Читает заказ. Ставит вопрос про удерживающую связь
  3. Круг и скорость, 9 мин. Разбирает прямую и круг, вводит расчёт пути. История. Квиз
  4. Сборка модели, 19 мин. Раздаёт наборы. Следит за жёсткостью башни и симметрией штанг
  5. Испытание 1: скорость, 6 мин. Организует замеры, следит за безопасностью
  6. Испытание 2: подъём, 4 мин. Раздаёт груз, требует нагружать оба самолёта
  7. Вывод и рекорды, 2 мин. Собирает вывод, заносит рекорды

Испытания

  • Испытание 1. Скорость самолёта. Что проверяем: с какой скоростью летит самолёт на карусели.
  • Испытание 2. Подъём и вес. Что проверяем: как вес самолёта влияет на высоту его подъёма.

Словарь занятия

  • Движение по кругу — движение, при котором тело всё время сворачивает к одной точке
  • Тяга к центру — то, что заставляет тело сворачивать. Здесь это штанга
  • Касательная — направление, в котором тело полетит, если его отпустить. Вбок, а не наружу
  • Радиус — расстояние от центра до тела. Половина диаметра
  • Оборот — один полный круг
  • Балансировка — расстановка масс так, чтобы вращение шло ровно и не било ось
  • Скорость — путь, поделённый на время. Здесь путь наматывается по кругу

Частые трудности

  • Карусель трясёт и бьёт. Штанги разной длины или груз только на одном самолёте. Уравновесьте обе стороны.
  • Башня качается. Основание собрано неплотно. Проверьте шаги 5–8 инструкции.
  • Самолёты почти не поднимаются. Слабые батарейки или подклинивает ось. Проверните перекладину рукой.

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 «Карусель» (PDF), 33 шага
  • Протокол испытаний для учеников (DOCX)
Made on
Tilda