Автор:
Гусева О.А., педагог информатики и ИКТ МБОУ "Комсомольская СОШ" Тамбовского района
Цель:
систематизация знаний по теме «Алгоритмы» на примере работы роботов NXT.
В ходе занятия обучающиеся должны продемонстрировать следующие результаты в виде универсальных учебных действий:
Регулятивные:
систематизировать и обобщить знания по теме «Алгоритмы» для успешной реализации алгоритма работы собранного робота;
научиться программировать роботов с помощью среды программирования NXT-G.
Познавательные:
конструировать собственного робота, сформировать навыки умение программирования в среде NXT-G;
уметь проводить экспериментальное исследование, оценка (измерение) влияния отдельных факторов.
Коммуникативные:
развивать коммуникативные навыки при работе в группе или команде.
Личностные:
развивать память и мышление.
Оборудование:
мультимедиа проектор, конструктор LEGO Mindstorms 9797 (5 шт.), в набор которого входят 431 элемент, включая программируемый блок управления NXT, 3 сервомотора, датчики звука, расстояния, касания и освещенности, соревновательные поля.
Ход занятия:
Актуализация знаний учащихся.
Педагог: Для начала давайте вспомним, какие виды алгоритмов мы знаем?
Дети отвечают на вопрос (линейный, циклический и разветвляющийся)
Педагог: Для какого вида алгоритмов используются следующие блоки из среды программирования NXT-G
Дети отвечают на вопрос (движение, цикл, ветвление).
Педагог: Какие действия может выполнить робот NXT с помощью блока «Движение»?
Дети отвечают на вопрос (Ехать вперед, Ехать назад, Поворот влево, Поворот вправо, Свободный поворот (любой угол), Разворот.)
Педагог: Какие простейшие геометрические фигуры вы знаете?
Дети отвечают на вопрос
Педагог: Каким образом можно повернуть робота NXT на определенный угол?
Дети отвечают на вопрос.
Педагог предлагает учащимся вспомнить инструменты для создания робота.
Практическая работа: разработка алгоритма для робота.
Теперь давайте обратимся к нашим роботам (на данном занятии это колесные роботы, созданные по инструкции).
Задание 1: Составить линейный алгоритм для движения робота по квадрату с заданной стороной.
Сначала определяем, какие команды нам понадобятся, в какую сторону должен вращаться сервомотор, промежуток времени работы сервомотора для движения по одной стороне и последовательность выполнения команд.
Правильный вариант: способ поворота – отключение одного сервомотора.
Примечание: время работы сервомотора в каждом отдельном случае будет разное, т.к. учащийся настраивает вращение на свое время или количество оборотов. Соответственно для каждого случая сторона квадрата будет разной. И вариант поворота каждый учащийся применяет свой.
После выполнения данного задания педагог задает вопрос: какой еще вид алгоритмов можно использовать для выполнения предложенного задания?
Правильный ответ: циклический.
Задание 2: изменить созданный линейный алгоритм на циклический для выполнения этого же задания.
Педагог: ребята, давайте сравним разработанные алгоритмы и сделаем вывод. В чем заключается их отличие?
Беседа с учащимися
Практические задание: сборка робота для движения по квадрату
Учащиеся конструируют робота по инструкции
Подведение итогов занятия. Рефлексия
Итак, ребята, давайте подведем итоги нашей работы.
- Какие виды алгоритмов мы с вами сегодня использовали при составлении программ?
- Какой блок необходим для движения по геометрическим фигурам?
- Возможно ли использовать блок цикла для движения робота по разностороннему пятиугольнику и почему?