Программа «Лего – конструирование и моделирование»

Наилучший способ развития технического мышления и творчества, знаний технологий неразрывно связан с непосредственными реальными действиями, авторским конструированием.

 

Технология, основанная на элементах учебного конструктора LEGO – это проектирование, конструирование и моделирование различных механизмов и машин.

 

При построении модели затрагивается множество проблем из разных областей знаний.

 

Образовательная система учебного конструктора востребована в тех областях знаний, для которых важны; информатика (абстракция, логика), технология (конструирование), математика (моделирование), физика (основы механики).

 

Работа с учебными конструкторами позволяет школьникам в форме познавательной игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки.

 

На занятиях при решении практических задач и поиска оптимальных решений учащиеся осваивают понятия баланса конструкции, ее оптимальной формы, прочности, устойчивости, жесткости и подвижности, а также передачи движения внутри конструкции.

 

Учебный конструктор предоставляет широкие возможности для знакомства детей с зубчатыми передачами, рычагами, шкивами, маховиками, основными принципами механики, а также для изучения энергии, подъемной силы и равновесия.

 

В процессе обучения происходит тренировка мелких и точных движений, формируется элементарное конструкторское мышление, ребята учатся работать по предложенным инструкциям и схемам, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений, изучают принципы работы механизмов.

Педагоги

Пасенко Елена Валерьевна, учитель информатики, первой квалификационной категории.

 

Образование: НГПУ, 2011 год, по специальности учитель математики с дополнительной специальностью информатика.

Расписание

Занятия с понедельника по пятницу с 13.00 часов.

Содержание программы

Содержание программы:

 

Раздел 1 «Введение» – 1 час.

Тема: Вводное занятие.

 

Раздел 2 «Простые механизмы. Теоретическая механика» – 6 часов.

Тема: Простые механизмы и их применение.

Тема: Механические передачи.

 

Раздел 3 «Силы и движение. Прикладная механика» – 5 часов.

Тема: Конструирование модели "Уборочная машина".

Тема: Игра "Большая рыбалка".

Тема: Свободное качение.

Тема: Конструирование модели "Механический молоток".

 

Раздел 4 «Средства измерения. Прикладная математика» – 4 часа.

Тема: Конструирование модели "Весы".

Тема: Конструирование модели "Часы".

 

Раздел 5 «Энергия. Использование сил природы» – 4 часа.

Тема: Энергия природы (ветра, воды, солнца).

Сборка модели "Ветряная мельница".

Тема: Инерция. Преобразование потенциальной энергии в кинетическую.

Сборка моделей «Инерционная машина», "Судовая лебѐдка«.

 

Раздел 6 «Машины с электроприводом» – 6 часов.

Тема: Конструирование модели "Тягач".

Тема: Конструирование модели "Гоночный автомобиль".

Тема: Конструирование модели "Робопѐс".

 

Раздел 7 «Работа над проектами» – 8 часов.

Цели программы

Цель программы: создание условий для развития конструкторского мышления, учебно - интеллектуальных, организационных, социально-личностных и коммуникативных компетенций через освоение технологии лего-конструирования и моделирования.

 

Задачи программы:

 

Образовательные:

 

· способствовать формированию знаний, умений и навыков в области технического конструирования и моделирования;

· познакомить учащихся с комплексом базовых технологий, применяемых при создании роботов (простейшие механизмы, пневматика, источники энергии, управление электромоторами, зубчатые передачи, инженерные графические среды проектирования;

· способствовать формированию навыка проведения исследования явлений и простейших закономерностей;

· способствовать повышению мотивации учащихся к изобретательству и созданию собственных роботизированных систем.

 

Развивающие:

· способствовать формированию и развитию познавательной потребности в освоении физических знаний;

· развивать мелкую моторику, внимательность, аккуратность и изобретательность;

· развивать пространственное воображение учащихся;

· создать условия для развития поисковой активности, исследовательского мышления учащихся.

 

Воспитательные:

· способствовать развитию коммуникативной культуры;

· формировать у учащихся стремление к получению качественного законченного результата;

· формировать навык работы в группе;

способствовать созданию творческой атмосферы сотрудничества, обеспечивающей развитие личности, социализацию и эмоциональное благополучие каждого ребенка.

Результат программы

Образовательные результаты освоения программы.

 

В результате реализации программы обучающиеся будут знать:

 

· правила техники безопасности при работе с конструктором;

· основные соединения деталей LEGO учебного конструктора;

· понятие, основные виды, построение конструкций;

· основные свойства различных видов конструкций (жесткость, прочность, устойчивость);

· понятие, виды механизмов и передач, их назначение и применение;

· понятие и виды энергии;

· разновидности передач и способы их применения.

 

В результате реализации программы обучающиеся будут уметь:

 

· создавать простейшие конструкции, модели по готовым схемам сборки и эскизам;

· характеризовать конструкцию, модель;

· создавать конструкции, модели с применением механизмов и передач;

· находить оптимальный способ построения конструкции, модели с применением наиболее подходящего механизма или передачи;

· описывать виды энергии; строить предположения о возможности использования того или иного механизма, и экспериментально проверять его;

· создавать индивидуальные и групповые проекты при работе в команде; уметь самостоятельно решать технические задачи, конструировать машины и механизмы, проходя при этом путь от постановки задачи до работающей модели.

 

Метапредметными результатами изучения программы является формирование следующих универсальных учебных действий (УУД):

 

Познавательные УУД:

· умение определять, различать и называть предметы (детали конструктора);

· умение выстраивать свою деятельность согласно условиям (конструировать по условиям, по образцу, по чертежу, по заданной схеме и самостоятельно строить схему);

· умение ориентироваться в своей системе знаний: отличать новое от уже известного;

· умение использовать для поиска более рациональных решений знаний физических закономерностей и уметь объяснять принцип действия механизмов с использованием физической терминологии.

 

Регулятивные УУД:

· умение работать по предложенным инструкциям;

· умение определять и формулировать цель деятельности на занятии;

· умение формулировать гипотезу, проводить ее проверку и делать вывод на основе наблюдения.

 

Коммуникативные УУД:

· умение интегрироваться в группу сверстников и строить продуктивное взаимодействие и сотрудничество со сверстниками и взрослыми;

· умение учитывать позицию собеседника (партнѐра);

· умение адекватно воспринимать и передавать информацию; умение слушать и вступать в диалог.

 

Личностные УУД:

· положительное отношение к учению, к познавательной деятельности;

· желание приобретать новые знания, умения;

· совершенствовать имеющиеся умение осознавать свои трудности и стремиться к их преодолению;

· участие в творческом, созидательном процессе.

Особые условия проведения

Особых условий нет, программа бесплатна.

Материально-техническая база

Для проведения занятий по программе используются конструкторы для практико-ориентированного изучения устройства и принципов работы механических моделей различной сложности "СТЕМ Мастерская".

 

Конструктор «Физика и технология».

 

Набор из 400 деталей предназначен для изучения основных законов механики, физики, основы инженерии, моделирования и технологии.

 

Конструктор включает в себя пластмассовые детали различной формы и цветов, электродвигатель с батарейным отсеком, технологические карты для сборки моделей, перечень всех элементов набора и сортировочный лоток.

 

Особенности организации образовательного процесса: очно.

 

Методы обучения: словесный, наглядный, кейс-метод, практический; частично-поисковый, проблемный, проектный.

 

Методы воспитания: убеждение, поощрение, стимулирование, мотивация.

 

Формы организации образовательного процесса: индивидуально-групповая и групповая.

 

Формы организации учебного занятий: практическое занятие, занятие – соревнование; workshop (рабочая мастерская – групповая работа, где все участники активны и самостоятельны); консультация, выставка.

 

Педагогические технологии: кейс технология, технология группового обучения, технология дифференцированного обучения, технология проблемного обучения, технология проектной деятельности, технология игровой деятельности, коммуникативная технология обучения, здоровьесберегающая технология.

 

Алгоритм учебного занятия:

1. Организационный момент;

2. Объяснение задания (теоретические знания, получаемые на каждом занятии, помогают учащимся узнавать, обогащая запас общих знаний);

3. Практическая часть занятия;

4. Подведение итогов;

5. Рефлексия.

 

Дидактические материалы:

· Презентации, согласно темам учебного плана;

· Технологические карты для сборки моделей, согласно темам учебного плана;

· Кейсы с заданиями, согласно темам учебного плана;

· Видео уроки, согласно темам учебного плана.

Стоимость

Занятия бесплатные.

Видео

[ "" ]