Конспект урока на тему: «Робот – исполнитель алгоритмов»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Борисоглебского городского округа

средняя общеобразовательная школа №4

Конспект урока

на тему:

«Робот - исполнитель алгоритмов»

учитель информатики и ИКТ

Грудинина Юлия Сергеевна,

первая квалификационная категория

2015 уч.год

Конспект урока на тему: «Робот - исполнитель алгоритмов»

Урок из курса информатики и ИКТ, раздел - «Алгоритмы». На уроке, используя конструктор LEGO Mindstorms 9797 , ученики строят Лего-модель, подключают ее к ЛЕГО-коммутатору и управляют ей посредством компьютерной программы, построенной по определенному алгоритму. Рассмотренные на уроке алгоритмы движения визуально представляют собой различные геометрические фигуры.

Цели урока:

Предметные: ознакомление с робототехникой с помощью конструктора LEGO Mindstorms 9797; систематизация знаний по теме «Алгоритмы» (на примере работы Роботов).

Метапредметные: формирование алгоритмического мышления через составление простейших алгоритмов в среде LEGO NXT; развитие универсальных способов деятельности.

Коммуникативные: развить коммуникативные умения при работе в группе или команде.

Личностные: развитие памяти и мышления, возможность изучения робототехники в старших классах.

Задачи урока:

Развитие личности ребенка через формирование универсальных учебных действий:

Познавательных:

- систематизация и обобщение знания по теме «Алгоритмы» входе реализации алгоритма работы робота;

- изучение робототехники, создание собственного робота, умение программировать в среде NXT;

- умение программировать роботов с помощью программы LEGO NXT;

Регулятивных:

-планирование - определение последовательности промежуточных целей с учетом конечного результата;

-экспериментальное исследование, оценка (измерение) влияния отдельных факторов.

Тип урока: комбинированный

Вид урока: урок-практикум

Оборудование: мультимедиа проектор, конструктор LEGO Mindstorms 9797, включая программируемый блок управления NXT, 3 сервомотора, датчики звука, расстояния, касания и освещенности.

Ход урока:

Учитель: Добрый день, ребята! На прошлом уроке мы занимались конструированием роботов из конструктора NXT. Сегодня мы будем создавать для них программы, которые они будут выполнять.

Учитель: Как вы себе представляете самый простой танец?
Ученики: Шаг вперед, остановка, два шага назад, остановка и поворот.
Учитель: Тогда мы будем постоянно отступать назад.
Ученики: Надо после поворота сделать шаг вперед и оказаться на том же месте, откуда начали.
Учитель: Если процесс повторяется с возвратом в начальную точку, то это называется замкнутым циклом. Теперь что надо сообщить танцующему?
Ученики:: Шаг вперед, два шага назад, поворот и шаг вперед.

Учитель, изображая робота делает большой шаг вперед, поворачивается на 15 градусов налево, делает еще один большой шаг вперед и два маленьких назад. Он, конечно, не попадает в начальную точку.

Учитель: Не попал! Да и танец не получился. А почему?
Ученики:: А вы неправильно движения выполняли, не по порядку. И шаги, то короткие, то длинные делали. И повернулись не туда и не вокруг себя.
Учитель: Давайте напишем что и как я буду делать.
1. Команда "движение", характеристика команды - 1 шаг вперед со скоростью 5км/час, размером 50см
2. Остановка на 2 сек
3. Движение - 2 шага назад со скоростью 5км/час, размером 50 см каждый
4. Остановка на 2 сек
5. Поворот на 360 градусов на точке
6. Движение - 1 шаг вперед со скоростью 5км/час, размером 50см
7. Остановка на 2 сек
Учитель:Конечно для человека запись танца выглядела бы проще, многое воспринимается по-умолчанию. Такие параметры как скорость регулируются музыкой или ритмом, но робот нуждается в более точном описании действий.
Учитель:Конструкция робота так же должна подразумевать, что у него есть чем определить направление и есть на чем перемещаться.
Учитель:Если мы напишем программу для человека типа: сделайте три шага подряд левой ногой, то ни один танцор не изобразит такое действие, хотя у него и есть левая нога.
Учитель записывает на доске корявыми крокозяблами како-то текст.
Учитель:: Все понятно? Запишите эту программу к себе.
Ученики: Нет, не понятно! Что там написано?
Учитель: Да, программа долна быть записана на понятном роботу языке - языке программирования именно для этой системы. Так же как и у людей для разных программ существуют разные языки программирования. Мы будем создавать свои программы на языке NXT на компьютере, а затем загружать готовую программу в блок.

Учитель:Теперь надо сообщить роботу как найти запись этого танца: то есть дать нашей программе имя и загрузить в его мозги - создать программное обеспечение.

Учитель:Теперь запишем и повторим порядок создания программы:
1. Поставить задачу
2. Определить какие конструктивные особенности должны быть у робота для ее решения, какие датчики потребуются.
3. Определить действия и их последовательность
4. Назвать, создать, записать и сохранить программу.

Запишите домашнее задание: подумать и изобразить схематично пример собственного робота-исполнителя и написать алгоритм его работы на естественном языке.

Задание обязательно будет оценено!

Спасибо за урок! До свидания, ребята.

Список использованных текстовых и графических источников:

1. Инструкция для работы с комплектом LEGO Mindstorms 9797.

2. Фото робота и скрины - авторские.