Уроки робототехники

Урок «Вертолёт» по LEGO Education 9686

Курс: Как это работает, занятие 12 из 13
Возраст: 9–13 лет
Длительность: два занятия по 45 минут
Набор: LEGO Education 9686 «Технология и физика»
Модель: Вертолёт, 46 шагов 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: коническая передача, ремённая передача, реактивное действие, хвостовой винт
  • Правило: всё, что толкает, толкается в ответ. Винт крутится в одну сторону — корпус ведёт в другую
  • Навык: измерение силы воздушного потока по расстоянию действия

Цель занятия

Собрать в одной машине все изученные способы передачи вращения и объяснить, зачем вертолёту хвостовой винт.

Задачи занятия

  • Систематизировать три способа передачи вращения: параллельный, угловой и ремённый
  • Объяснить устройство и назначение конической передачи
  • Показать, что проскальзывание ремня — защита, а не недостаток
  • Объяснить реактивное действие и роль хвостового винта
  • Познакомить с историей: почему вертолёт долго не получался
  • Научить собирать сложную модель за два занятия с сохранением промежуточного результата

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 № 12 — по одному на ученика
  • Бумажные полоски примерно 2 × 15 см — по две на пару
  • Листы бумаги формата А4 для обводки полозьев — по два на пару
  • Линейка 30 см и карандаш на пару
  • Место для хранения полусобранных моделей между занятиями

План занятия (два урока по 45 минут)

  1. Часть 1. Организационный момент, 3 мин. Крутит вал мотора лёжа. Ставит вопрос о повороте вращения
  2. Часть 1. Заказ КБ, 2 мин. Читает заказ, выделяет три вопроса
  3. Часть 1. Три способа передачи, 6 мин. Разбирает параллельную, коническую и ремённую передачи
  4. Часть 1. Реактивное действие, 6 мин. Объясняет разворот корпуса. Пример с лодкой. История
  5. Часть 1. Секрет и квиз, 5 мин. Разбирает конические шестерни. Проводит квиз
  6. Часть 1. Сборка, часть 1, 21 мин. Раздаёт наборы. Следит за конической передачей
  7. Часть 1. Итог первой части, 2 мин. Проверяет, что винт крутится. Организует хранение
  8. Часть 2. Повторение, 4 мин. Напоминает три передачи и вопрос про разворот
  9. Часть 2. Сборка, часть 2, 20 мин. Раздаёт модели. Помогает с ремнём на последнем шаге
  10. Часть 2. Правила безопасности, 2 мин. Проговаривает правила до первого пуска
  11. Часть 2. Испытание 1: поток, 8 мин. Раздаёт полоски, организует замеры
  12. Часть 2. Испытание 2: хвост, 7 мин. Организует обводку полозьев с ремнём и без
  13. Часть 2. Вывод и рекорды, 4 мин. Собирает выводы, заносит рекорды

Испытания

  • Испытание 1. Сила потока. Что проверяем: на каком расстоянии винт ещё отклоняет полоску бумаги.
  • Испытание 2. Зачем нужен хвостовой винт. Что проверяем: разворачивается ли корпус, когда хвостовой винт не работает.

Словарь занятия

  • Коническая передача — шестерни со скошенными зубьями. Поворачивают вращение под углом
  • Ремённая передача — ремень между двумя шкивами. Передаёт вращение далеко и проскальзывает при перегрузке
  • Несущий винт — большой винт сверху. Он поднимает вертолёт
  • Хвостовой винт — маленький винт сбоку. Он не поднимает, а держит корпус от разворота
  • Реактивное действие — всё, что толкает, толкается в ответ
  • Шкив — колесо, по которому идёт ремень
  • Поток — воздух, который винт гонит вниз

Частые трудности

  • Ремень соскакивает. Он надет с перекосом или растянут. Снимите и наденьте заново строго по инструкции.
  • Конические шестерни хрустят. Слишком сильный натяг. Ослабьте узел, шестерни должны цепляться легко.
  • Винт не крутится, мотор гудит. Что-то клинит по цепочке. Проверните ось рукой и найдите место сопротивления.

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 «Вертолёт» (PDF), 46 шагов
  • Протокол испытаний для учеников (DOCX)
Made on
Tilda