Урок «Воин» по LEGO WeDo 2.0: робот-тренажёр

Курс: Minecraft на WeDo 2.0, занятие 3 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: Воин — робот-тренажёр, 26 шагов 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

Воин — робот-тренажёр. Собираем модель из LEGO® Education WeDo 2.0 и учим её махать мечом — с помощью ремня, а не шестерёнок.

Сюжет урока

Уважаемые инженеры! Наши ученики тренируются с деревянным столбом, который не двигается. А в настоящем бою противник машет мечом. Нужен подвижный тренажёр. Нужен воин-тренажёр, который машет мечом сам. Только одно условие: если ученик схватит меч рукой, механизм не должен сломаться. Придумайте, как это устроить.

Вопрос классу: Чем тренировка с неподвижным столбом хуже, чем с живым партнёром? Назовите две причины.
Задача: Собрать робота-воина с ремённой передачей и научить его махать мечом с разной скоростью.

План урока на 45 минут

Изучаем, 5 мин. Разбираемся, чем ремень отличается от шестерёнок
Собираем, 20 мин. Проходим 26 шагов сборки и получаем Воина
Программируем, 15 мин. Учим робота бить медленно, быстро и сериями
Испытываем, 5 мин. Проверяем, что будет, если задержать меч рукой

Правило урока: сначала думаем — потом строим. Каждый шаг сверяем с картинкой.

О чём рассказать детям

Как учились рыцари. Чтобы махать тяжёлым мечом, рыцарь тренировался годами — каждый день, по многу часов.
Как передать движение. Прямо на ось — самый простой способ. Зубчатая передача — колёса с зубцами. Ремённая передача — резиновое кольцо на двух шкивах.
Зубцы или резинка. Зубцы — шестерни не проскальзывают: сколько повернулась одна, ровно столько же повернулась другая. Ремень — резиновое кольцо надето на шкивы и тянет их силой трения.
Порты: куда что подключать. У смартхаба два гнезда: они на торце корпуса. Порт 1 — сюда подключаем мотор. Порт 2 — для датчиков движения и наклона.
Мощность мотора. Одно число задаёт и скорость, и силу: мы уже включали мотор и меняли направление. Малая: 1–3 — плавно и слабо. Средняя: 4–7 — рабочий режим большинства моделей.

Главный механизм: ремённая передача

Мотор стоит в стороне, а меч — далеко от него. Соединяет их обычное резиновое кольцо.

Шкив — колесо с канавкой. Ремень лежит в ней и не соскакивает
Ремень — резиновое кольцо. Тянет оба шкива в одну сторону
Проскальзывание — если меч задержать, ремень прокрутится — мотор цел

Вопросы на повторение с ответами

В какую сторону крутится второй шкив? В ту же. Ремень тянет оба шкива одинаково. У шестерёнок было бы наоборот — в разные стороны.
Чем ремень лучше шестерёнок? Проскальзывает и бережёт мотор. Если механизм заклинит, ремень прокрутится вхолостую и ничего не сломается.
Что такое рычаг? Деталь на оси вращения. Рука с мечом закреплена одним концом и качается вокруг него — это и есть рычаг.

Программы

Задание 1. Первый взмах. Самая простая программа: включить мотор, подождать, выключить.
Задание 2. Разминка и бой. Настоящая тренировка начинается медленно и постепенно ускоряется.
Задание 3. Серия ударов. Настоящий боец бьёт сериями: удар — пауза — удар.
Задание 4. Испытание ремня. Проверим главное свойство ремённой передачи — прямо во время работы программы.
Scratch 3. Серия ударов в Scratch 3.

Задание для изобретателей

Сильнее взмах. Переставь ремень на шкив другого размера. Как изменится скорость меча?
Второй воин. Поставь рядом фигурку соперника. Дотягивается ли до неё меч?
Мишень. Собери из кубиков мишень и настрой программу так, чтобы меч точно по ней попадал.
Боевой клич. Подбери звуки так, чтобы получился настоящий поединок со звуковым сопровождением.

Заметки педагогу

Считать взмахи вслух — простой и очень вовлекающий приём.
Проскальзывание на большой мощности слышно — обратить на это внимание детей.

Что в полном комплекте

Презентация урока на 43 слайда (PPTX, 16:9) с заметками педагога к каждому слайду
Пошаговая сборка модели прямо в презентации: 26 шагов, 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, Пугало, Хэллоуин. Все 5 занятий — в курсе «Minecraft на WeDo 2.0».

{{title}}