Уроки робототехники

Урок «Пугало» по LEGO WeDo 2.0: робот-сторож поля

Курс: Minecraft на WeDo 2.0, занятие 4 из 5
Возраст: 7–9 лет
Длительность: 45 минут
Набор: LEGO Education WeDo 2.0 (45300)
Среда программирования: WeDo 2.0 и Scratch 3
Модель: Пугало — робот-сторож поля, 42 шага сборки
Автор модели: legogbc.com
Электроника: смартхаб и мотор
Это сокращённый конспект. Полная презентация с заметками педагога к каждому слайду, пошаговой сборкой модели и всеми программами — в курсе «Minecraft на WeDo 2.0» (5 занятий). Занятие «Крипер» можно скачать бесплатно: презентация урока целиком, со сборкой и заметками педагога.

Тема урока

Пугало — робот-сторож поля. Собираем модель из LEGO® Education WeDo 2.0 и учим её медленно поворачиваться вокруг себя — чтобы птицы не привыкали.

Сюжет урока

Инженеры, выручайте! Пшеница почти созрела, а стаи птиц клюют её каждый день. Обычное пугало они уже не боятся: постоит день-другой неподвижно — и вороны садятся ему на шляпу. Нужно пугало, которое всё время поворачивается. Медленно — чтобы не сломалось от ветра, но постоянно, чтобы птицы каждый раз видели его по-новому.
  • Вопрос классу: Почему птицы перестают бояться неподвижного пугала? Как вы думаете, что их напугает снова?
  • Задача: Собрать пугало на вертикальной оси и научить его медленно поворачиваться в обе стороны.

План урока на 45 минут

  1. Изучаем, 5 мин. Узнаем, как охраняют урожай и почему важно движение
  2. Собираем, 25 мин. Проходим 42 шага сборки — самая большая модель курса
  3. Программируем, 12 мин. Учим пугало крутиться медленно и в обе стороны
  4. Испытываем, 3 мин. Проверяем обзор: всё ли поле под охраной
Правило урока: сначала думаем — потом строим. Каждый шаг сверяем с картинкой.

О чём рассказать детям

  • Пугало — древний робот-сторож. Пугало придумали задолго до электричества. Это одна из самых старых «машин» в истории людей.
  • Кто покушается на урожай. Вороны — умные и осторожные птицы. Скворцы — летают огромными стаями. Голуби — клюют зерно прямо с земли после уборки урожая.
  • Стоит или крутится. Неподвижное — первые дни птицы облетают поле стороной. Движущееся — каждый раз новый вид, новая тень, новое движение.
  • Светодиод — это не украшение. Хаб умеет светиться десятью цветами: до сих пор мы им почти не пользовались. Цвет — это число — в программе цвет задаётся числом от 0 до 10, а не названием. Ноль — выключено — удобно гасить свет в самом конце программы.
  • Когда мотору нужно быть слабым. Не всегда нужна полная мощность: в прошлых уроках мы разгоняли мотор. Высокий центр тяжести — вся масса пугала наверху. Мощность 2–3 — движение медленное, зато устойчивое и красивое.

Главный механизм: вертикальная ось

Мотор лежит горизонтально, а пугало должно крутиться вокруг вертикальной оси. Как это устроено?
  • Вертикальная ось — длинный чёрный стержень внутри фигуры
  • Поворотный круг — опора внизу: держит вес и даёт вращаться
  • Обзор — за один оборот пугало показывает себя всему полю

Вопросы на повторение с ответами

  1. Почему птицы привыкают к пугалу? Оно неподвижно. Живые существа перестают реагировать на то, что никогда не меняется. Движение ломает привыкание.
  2. Зачем нужен поворотный круг? Держит вес и даёт вращаться. Высокая фигура на тонкой оси опрокинулась бы. Круг берёт вес на себя.
  3. Какая мощность нужна Пугалу? Самая маленькая. Модель высокая. На большой скорости она раскачивается — а быстро крутиться тут и незачем.

Программы

  • Задание 1. Первый обход. Задаём малую мощность и даём пугалу спокойно повернуться.
  • Задание 2. Туда и обратно. Птицы привыкают даже к равномерному вращению.
  • Задание 3. Дежурство по расписанию. Настоящий сторож работает сменами: обошёл участок — постоял — снова обошёл.
  • Задание 4. Пугало со звуком. Добавим звук и свет — против птиц это работает даже лучше, чем движение.
  • Scratch 3. Дежурство пугала в Scratch 3.

Задание для изобретателей

  • Блестящие ленты. Добавь на руки длинные детали. Они будут заметнее качаться при повороте.
  • Второй сторож. Поставьте два пугала на одном поле. Как распределить между ними обзор?
  • Своё поле. Построй вокруг пугала грядки и забор. Всё ли попадает в зону обзора?
  • Случайный ритм. Сделай паузы разной длины: 1, 4, 2, 7 секунд. Так поведение станет непредсказуемым.

Заметки педагогу

  • Отметить маркером или фишкой стартовое положение шляпы — так виден полный оборот.
  • Это самый содержательный слайд урока: связь между непредсказуемостью и эффективностью отпугивания.

Что в полном комплекте

  • Презентация урока на 55 слайдов (PPTX, 16:9) с заметками педагога к каждому слайду
  • Пошаговая сборка модели прямо в презентации: 42 шага, с подсказками педагога
  • Четыре программы в WeDo 2.0 и одна в Scratch 3
  • Викторина с ответами, чек-лист проверки модели и экран достижений
Другие занятия курса: Стив, Крипер, Воин, Хэллоуин. Все 5 занятий — в курсе «Minecraft на WeDo 2.0».
Made on
Tilda