Уроки робототехники

Урок «Сейф» по LEGO SPIKE Essential

Курс: LEGO SPIKE Essential, часть 3, занятие 2 из 10
Возраст: 6–9 лет
Длительность: 45 минут
Набор: LEGO Education SPIKE Essential (45345)
Модель: Сейф, 25 шагов сборки
Электроника: хаб, мотор и датчик цвета
Это сокращённый конспект. Полная методичка с теорией, мини-опытом, разбором всех скриптов и ответами, презентация, инструкция по сборке, рабочий лист и готовая программа — в курсе «LEGO SPIKE Essential, часть 3» (10 занятий). Попробовать формат бесплатно можно на занятии «Кобра» из первой части курса.

Цель занятия

Показать, как замки защищают ценные вещи, и научить программировать реакцию модели на цвет: датчик цвета узнаёт «ключ», а мотор открывает и закрывает крышку сейфа.

Что понадобится

  • Набор LEGO Education SPIKE Essential 45345 — один на двоих детей
  • Планшет или компьютер с приложением LEGO Education SPIKE
  • Инструкция по сборке — на экране или распечатанная
  • Рабочий лист — по одному на ребёнка
  • Для мини-опыта: по три детали разного цвета на пару детей (из набора)

План занятия на 45 минут

  1. Вход в тему, 4 мин. Вопрос: «Как спрятать сокровище, чтобы его не взял чужой?» Собираем версии, не поправляем
  2. Теория, 6 мин. 4 слайда: что такое сейф, ключ-код-отпечаток, как машина «видит» свет, где хранят ценное
  3. Мини-опыт, 4 мин. «Код из кубиков»: один загадывает, другой подбирает
  4. Сборка, 14 мин. Дети собирают по инструкции, 25 шагов. Педагог помогает с мотором (шаг 15) и датчиком цвета (шаг 22)
  5. Программирование, 10 мин. Разбираем 3 скрипта, собираем в приложении, проверяем ключами разного цвета
  6. Задания, 5 мин. Выполняют задание 1 или 2 на выбор, показывают результат
  7. Итог, 2 мин. Проверочные вопросы, рабочий лист, разбор модели

О чём поговорить на теории

  • Сейф — шкаф с секретом. Сейф — это прочный металлический шкаф. Его толстые стенки трудно распилить или сломать. Главное в сейфе — замок. Он не даёт открыть дверцу тому, у кого нет ключа или кода.
  • Ключ, код и отпечаток. Обычный замок открывается ключом: его зубчики подходят только к своему замку. Кодовый замок открывается, если набрать правильные цифры. Такой ключ нельзя потерять — его помнят.
  • Как машина «видит» цвет. Сканер на кассе светит на штрихкод и ловит отражённый свет: белые полоски отражают много света, чёрные — мало. Датчик цвета из набора работает похоже: подсвечивает деталь и по отражённому свету узнаёт её цвет.
  • Где хранят ценное. В банке — в хранилище с ячейками. У каждой ячейки свой ключ. В гостинице — в маленьком сейфе в номере с кодом из четырёх цифр.

Мини-опыт: код из кубиков

  • Загадайте: «Хозяин сейфа» прячет за спиной ряд из трёх деталей разного цвета
  • Подберите: «Гость» называет цвета по порядку, хозяин говорит, сколько угадано на своих местах
  • Обсудите: чем длиннее код, тем дольше его подбирать — поэтому в сейфах много цифр

Программа

В программе 3 скрипта, каждый запускается от своего события: свой ключ, чужой ключ, запуск. Блоки со значениями и готовый проект для приложения LEGO Education SPIKE — в полной методичке.

Вопросы на повторение

Чем сейф отличается от обычного шкафа?
Толстыми прочными стенками и надёжным замком, который не откроет чужой.
Какие бывают замки?
С ключом, кодовые и электронные — по отпечатку пальца, лицу или карточке.
Почему ключ нужно подносить к датчику близко?
Издалека отражённого света мало, и датчик может ошибиться.

Частые трудности

  • На шаге 15 проверьте, что ось мотора вошла в корпус: иначе крышка не будет поворачиваться
  • Датчик цвета (шаг 22) должен смотреть вниз. Если он повёрнут вбок, ключ не распознаётся
  • Ключ подносят близко — на 1–2 см — и держат неподвижно секунду

Задания на доработку

  • Другой ключ. Сделайте «своим» синий ключ вместо зелёного
  • Медленно и быстро. Поставьте скорость 10 %, потом 80 %
  • Второй хозяин. Добавьте скрипт: жёлтый ключ тоже открывает сейф, но со своим звуком

Что в полном комплекте

  • Методичка для педагога (DOCX): план по минутам, теория, мини-опыт, разбор скриптов с блоками и значениями, ответы, домашнее задание и мини-проект
  • Презентация занятия (PPTX и PDF)
  • Инструкция по сборке модели «Сейф» (PDF), 25 шагов
  • Рабочий лист ученика (PDF и DOCX)
  • Готовая программа для приложения LEGO Education SPIKE (.llsp)
Made on
Tilda