Урок «Шагоход» по LEGO Education 9686

Курс: Как это работает, занятие 8 из 13
Возраст: 9–13 лет
Длительность: 45 минут
Набор: LEGO Education 9686 «Технология и физика»
Модель: Шагоход, 23 шага 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: центр тяжести, площадь опоры, устойчивость, противовес, противофаза
Правило: машина стоит, пока вертикаль из центра тяжести падает внутрь опоры
Навык: измерение порога опрокидывания на наклонной плоскости

Цель занятия

Показать, что устойчивость зависит от высоты центра тяжести и ширины опоры, а не от веса, и научить измерять запас устойчивости числом.

Задачи занятия

Ввести понятия «центр тяжести», «площадь опоры», «противовес», «противофаза»
Сформулировать правило опрокидывания через вертикаль из центра тяжести
Показать, что вес сам по себе устойчивости не даёт
Познакомить с приёмами инженеров: противовес крана, балласт корабля
Научить собирать модель по инструкции с подсборками (23 шага)
Научить измерять порог опрокидывания на наклонной плоскости

Что понадобится

Презентация занятия, проектор или большой экран
Набор LEGO® Education 9686 — один на пару
Инструкция по сборке
Протокол испытаний № 8 — по одному на ученика
Плотная папка или дощечка на пару — наклонная плоскость
Стопка одинаковых книг на пару — 6–8 штук одинаковой толщины
Линейка 30 см на пару

План занятия на 45 минут

Организационный момент, 3 мин. Наклоняет высокий предмет до падения. Спрашивает, в какой момент он упал
Заказ склада роботов, 2 мин. Читает заказ про погрузчик на пандусе
Центр тяжести, 8 мин. Разбирает два фактора устойчивости и правило вертикали. История. Квиз
Сборка модели, 18 мин. Раздаёт наборы. Следит за подсборками и за противофазой тяг
Испытание 1: порог, 6 мин. Организует наклонные плоскости, требует страховать модель
Испытание 2: груз, 5 мин. Даёт задание переставить один груз сверху вниз
Доработка и рекорды, 3 мин. Объявляет конкурс на самый стойкий шагоход

Испытания

Испытание 1. Порог опрокидывания. Что проверяем: какой наклон машина выдерживает, прежде чем упасть.
Испытание 2. Куда положить груз. Что проверяем: как высота размещения груза меняет устойчивость при неизменном весе.

Словарь занятия

Центр тяжести — точка, в которой как бы собран весь вес машины
Площадь опоры — участок, на который машина опирается. У шагохода это прямоугольник между четырьмя колёсами
Устойчивость — способность вернуться в исходное положение после наклона
Порог опрокидывания — наклон, при котором машина ещё стоит. Чуть больше — падает
Противовес — груз, который специально добавляют, чтобы машина не опрокинулась
Балласт — тяжёлый груз в самом низу корабля или машины
Противофаза — когда одна нога идёт вперёд ровно тогда, когда вторая идёт назад

Частые трудности

Ноги ходят синхронно, машина прыгает. Тяги закреплены на колёсах одинаково. Переставьте одну на противоположную сторону.
Дети путаются в нумерации инструкции. В инструкции есть отдельные страницы подсборок со своей нумерацией. Покажите это до начала сборки.
Модель разваливается при падении. Обязательна страховка ладонью. Испытания проводите ближе к середине стола.

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 «Шагоход» (PDF), 23 шага
Протокол испытаний для учеников (DOCX)

Другие занятия курса: Катапульта, Миксер, Складной стул, Стол и стул, Юла-арена, Кролик, Драгстер, Лягушка, Карусель, Мост, Вертолёт, Инженерные игры. Все 13 занятий — в курсе «Как это работает».

{{title}}