Ликующие болельщики
Учебные цели
Естественные науки Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели. Изучение кулачкового механизма, работающего в модели. Понимание основных принципов проведения испытаний и их обсуждение. Технология. Проектирование Создание и программирование моделей с целью демонстрации знаний и умения работать с цифровыми инструментами и технологическими схемами. Технология. Реализация проекта Построение модели ликующих болельщиков и испытание её в действии. Изменение поведения болельщиков путём установки на модель датчика расстояния. Математика Измерение времени в секундах с точностью до десятых долей. Понимание и применение принципов количественной оценки качественных параметров. Развитие речи Устное и письменное общение с использованием специальных терминов. Участие в групповой работе в качестве «мудреца», к которому обращаются со всеми вопросами. Словарь основных терминов Кулачок, коронное зубчатое колесо, датчик расстояния, представление. Блоки: «Выключить мотор», «Датчик расстояния», «Мотор по часовой стрелке», «Звук», «Начало» и «Ждать». Вам дополнительно потребуется: Бумага, нитки, помпоны (для «Дополнительного задания»).
|
Установление взаимосвязей Посмотрите фильм этапа «Установление взаимосвязей» и обсудите следующие вопросы: Что делают Маша и Макс? Маша и Макс выглядят как заядлые болельщики. Но почему они такие грустные в конце игры? Что могло бы поднять им настроение? Случалось ли кому-нибудь из учащихся смотреть футбольный матч на стадионе или по телевизору? Как ведут себя болельщики, когда их команда выигрывает?
|
|
Другие способы установления взаимосвязей: Что должны делать болельщики, чтобы поддержать свою команду? Кто из учеников смог бы петь гимн команды и руководить группой болельщиков, чтобы приветствовать свою любимую команду? Попросите учеников показать, как бы они приветствовали любимую команду и радовались её успеху. Крикнем Л…, крикнем E…, крикнем Г…, крикнем O. А теперь все вместе - ЛЕГО! Знаете ли вы, что… Болельщики на стадионе то сидят, то вскакивают, чтобы не упустить из виду все происходящее на поле. В механизмах, детали которых должны перемещаться вверх и вниз, используются кулачки. В окне «Первые шаги» изучите пункт: 14. Кулачок. Каким образом кулачки производят движения вверх и вниз? Кулачок имеет яйцеобразную форму, поэтому соприкасающийся с ним предмет совершает колебательное движение.
|
Конструирование Соберите модель, следуя пошаговым инструкциям, или создайте собственную модель «Ликующие болельщики». Если модель вы создаете сами, то приведенную в примере программу, возможно, потребуется изменить.
|
|
Для лучшей работы модели необходимо, чтобы каждый кулачок был расположен под шиной колеса, чтобы болельщики поднимались и опускались на каждом обороте. Энергия передается от компьютера на мотор, передающий движение коронному зубчатому колесу, маленькому зубчатому колесу, двум большим зубчатым колесам, двум кулачкам, насаженным на одну и ту же ось. Вращаясь, кулачки поднимают и опускают две «головы», закреплённые на осях на поворотном основании. Энергия превращается из электрической (компьютера и мотора) в механическую (вращение зубчатых колёс, кулачков, движение фигурок футбольных болельщиков, собранных из деталей ЛЕГО).
|
|
Программа «Ликующие болельщики» включает мотор по часовой стрелке, воспроизводит Звук 11 (Крики ликования), ожидает в течение двух секунд, воспроизводит Звук 12 (Свист), ожидает ещё 1 секунду, после чего выключает мотор. В окне «Первые шаги» приведены различные примеры использования Блоков «Выключить мотор», «Мотор по часовой стрелке», «Звук» и «Ждать».
|
Рефлексия
|
|
Необходимо иметь достаточно свободного пространства для размещения модели болельщиков и проведения конкурса на лучшее представление. На отдельном листе бумаги начертите таблицу данных. В эту таблицу следует заносить оценки трех параметров выступления: «Внешний вид», «Звуки» и «Движение». В каждую строку добавьте колонку для итоговой оценки. После того как занятие окончено и таблица данных заполнена, предложите учащимся обсудить полученные результаты и сделать выводы. Какая часть выступления вашей модели была наилучшей? Ответы могут различаться, в зависимости от модели. Какая модель показала наилучший общий результат? Ответы могут различаться. Обсудите и другие вопросы, касающиеся сбора данных во время испытаний. Как нужно проводить испытания для оценки модели? Продолжительность программ должна быть одинаковой, судей должно быть несколько, и каждый участник должен совершить несколько попыток. Будет ли судейство объективным, если поручить участнику оценивать свою собственную модель? Самооценка не исключается, но лучше, чтобы этим занимались другие. Иногда, в подобных ситуациях мы полагаем, что другие могут посчитать нас необъективными, и оцениваем свои достижения слишком строго. Как можно судить по-другому? Например, пригласить судей из другого класса; добавить новые категории оценки модели, например, «Самая красивая», «Лучшая команда». Использовать в оценке более или менее пяти баллов. Дополнительно… Запишите свои собственные болельщицкие крики и создайте такую программу, чтобы механические болельщики подпрыгивали и кричали одновременно с вами.
|
Развитие
|
|
При проведении данного занятия не потребуется отступать от сборочных инструкций. Необходимо установить на модель датчик расстояния в соответствии с пошаговой инструкцией. Датчик расстояния, как и мотор, подключается к любому порту ЛЕГО- коммутатора.
|
|
Программа «Ликующие болельщики» модифицируется так, чтобы она ожидала момента, когда датчик расстояния обнаружит мяч. Когда это произойдёт, программа включит мотор по часовой стрелке и воспроизведёт Звук 11 (Крики ликования), подождёт две секунды и воспроизведёт Звук 12 (Свист) и ещё через одну секунду выключит мотор. В разделе «ЗвукиWeDo» главы «Программное обеспечение LEGO® Education WeDo™» приведен список звуков, которые может воспроизводить Блок «Звук», если задать на его входе соответствующее число. В окне «Первые шаги» приведены различные примеры использования Блоков «Датчик расстояния» и «Ждать».
Дополнительное задание Можно провести совместное занятие с участием нескольких моделей. Сочинить для него песню болельщиков и так запрограммировать модели и использовать датчики, чтобы болельщики «пели» одновременно. При помощи бумаги, ниток и помопонов можно приодеть болельщиков, чтобы они больше походили на настоящих.
|
|