Дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника в детском саду «Создай робота сам»

Юлия Коробка
Дополнительная общеразвивающая программа «Робототехника в детском саду «Создай робота сам»

Муниципальное бюджетное дошкольное образовательное учреждение муниципального образования город Краснодар

«Центр развития ребёнка - детский сад № 217 «Светлана»

ПРИНЯТО

на педагогическом совете

МБДОУ МО г. Краснодар

«Центр – детский сад № 217»

Протокол № 1 от 30.08.2021г

УТВЕРЖДАЮ

Заведующий

МБДОУ МО г. Краснодар

«Центр – детский сад № 217»

___Григорьева И. Н.

Дополнительная общеразвивающая программа

технической направленности

Публикация «Дополнительная общеразвивающая программа „Робототехника в детском саду „Создай робота сам“» размещена в разделах

• Программы образовательные, основные и дополнительные
• Робототехника. Программы дополнительного образования
• Роботы и робототехника. Программирование
• Темочки

«Робототехника в детском саду»

«Создай робота сам»

для детей 5-6 лет

Автор-составитель:

Коробка Юлия Вячеславовна

педагог дополнительного образования

Краснодар 2021г.

Содержание

1. Целевой раздел

Пояснительная записка…. 3

1.1 Цели и задачи реализации программы…. 4

1.2 Принципы и подходы к формированию программы…5

1.3 Планируемые результаты освоения программы…. 5

1.4 Уровень знаний и умений по робототехнике у детей 5-6 лет….…6

2. Содержательный раздел

2.1 Методы, приемы и средства обучения дошкольников техническому конструированию и робототехнике….….…. 6

2.2 Перспективно-тематический план 5-6 лет старшая группа …. ….8

3. Организационный раздел

3.1 Учебно-тематический план 5-6 лет старшая группа….11

3.2 Материально-технические обеспечение программы…12

3.4 Список литературы….12

1. Целевой раздел

Пояснительная записка

Робототехника важнейшее явление научно-технического прогресса. Через творческую, исследовательскую деятельности детей возможно повышение мотивации при помощи использования в самостоятельной деятельности детей многообразия конструкторов. Конструирование и робототехника способствуют развитию мелкой моторики детей, развитию речи, а также является средством интеллектуального развития дошкольников. Для дошкольников через конструирование открывается возможность расширения кругозора, а также возможность самовыражения через такого рода деятельность.

В процессе решения практических задач и поиска оптимальных решений дети осваивают понятия баланса конструкции, ее оптимальной формы, прочности, устойчивости, жесткости и подвижности, а также передачи движения внутри конструкции. Изучая простые механизмы, дети учатся работать руками (развитие мелких и точных движений, развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию. Обучающая среда позволяет учащимся использовать и развивать навыки конкретного познания, строить новые знания на основе ранее заложенных знаниях.

Программа разработана в соответствии с ФГОС ДО и представляет собой объединение образовательных областей.

Тематика данной программы рассчитана на один год обучения. Техническое конструирование и робототехника

Старшая группа (5-6 лет, периодичность занятий 2 раза в неделю, занятия 25 мин. Всего в год 36 часов. 18 недель.

Совместная деятельность проводится во вторую половину дня.

1.1 Цель и задачи реализации программы

Цель: овладение навыками первоначального технического конструирования

Задачи:

· формирование целостного представления о мире техники;

· развитие способностей к решению проблемных ситуаций (умению исследовать проблему, анализировать ресурсы, выдвигать идеи, планировать решения и их реализацию);

· расширение технического, математического словарей ребенка;

· стимулирование интереса и любознательности ребенка.

Основные формы:

Программой предусмотрено проведение как теоретических, так и практических игр-занятий.

Теоретические занятия:

-беседы;

-рассказ воспитателя;

Практические занятия:

-игры (коммуникативные, обучающие, психологические)

-наблюдения, исследования;

-опытно-экспериментальная деятельность;

-викторины;

-семинары-практикумы;

-совместные работы с родителями

Основные технологии:

· игровая

· индивидуального обучения

· проектный метод

1.2 Принципы и подходы к формированию программы

Программа основывается на следующих принципах:

1) обогащение детского развития;

2) построение образовательной деятельности на основе индивидуальных особенностей каждого ребенка, при котором сам ребенок становится активным в выборе содержания своего образования, становится субъектом;

3) содействие и сотрудничество детей и взрослых, признание ребенка полноценным участником образовательных отношений;

4) поддержка инициативы детей в продуктивной творческой деятельности;

5) формирование познавательных интересов и познавательных действий ребенка в продуктивной творческой деятельности.

1.3 Планируемые результаты освоения программы 5-6 лет

· ребенок активно взаимодействует со сверстниками и взрослыми, участвует в совместном конструировании, техническом творчестве имеет навыки работы с различными источниками информации;

· ребенок по разработанной схеме с помощью педагога, запускает программы на компьютере для роботов;

· ребенок знаком с основными понятиями, основными компонентами конструктора LEGO Education 9580 WeDo 1.0 ;

· ребенок соблюдает правила безопасного поведения при работе с электротехникой, инструментами, необходимыми при конструировании робототехнических моделей

· у ребенка развивается крупная и мелкая моторика, он может контролировать свои движения и управлять ими при работе с Lego-конструктором;

· ребенок проявляет интерес к исследовательской и творческо-технической деятельности, задает вопросы взрослым и сверстникам, интересуется причинно-следственными связями, пытается самостоятельно придумывать объяснения технические задачи; склонен наблюдать, экспериментировать.

2. Содержательный раздел

2.1 Методы, приемы и средства обучения дошкольников техническому конструированию и робототехнике.

· Объяснительно-иллюстративный метод обучения

Дети получают знания в ходе беседы, объяснения, дискуссии, из учебной или методической литературы, через экранное пособие в "готовом" виде.

· Репродуктивный метод обучения

Деятельность обучаемых носит алгоритмический характер, выполняется по инструкциям, предписаниям, правилам в аналогичных, сходных с показанным образцом ситуациях.

· Метод проблемного изложения в обучении

Прежде чем излагать материал, перед детьми необходимо поставить проблему, сформулировать познавательную задачу, а затем, раскрывая систему доказательств, сравнивая точки зрения, различные подходы, показать способ решения поставленной задачи. Дети становятся соучастниками научного поиска.

· Частично-поисковый, или эвристический

метод обучения заключается в организации активного поиска решения выдвинутых в обучении (или самостоятельно сформулированных) познавательных задач в ходе подготовки и реализации творческих проектов.

· Исследовательский метод обучения

обучаемые самостоятельно изучают основные характеристики простых механизмов и датчиков, работающих в модели, включая рычаги, зубчатые и ременные передачи, ведут наблюдения и измерения и выполняют другие действия поискового характера. Инициатива, самостоятельность, творческий поиск проявляются в исследовательской деятельности наиболее полно.

На занятиях используются основные виды конструирования: по образцу, по модели, по условиям, по простейшим чертежам и наглядным схемам, по замыслу, по теме:

Конструирование и программирование по образцу. Конструирование и программирование по образцу, в основе которого лежит подражательная деятельность, - важный обучающий этап, где можно решать задачи, обеспечивающие переход детей к самостоятельной поисковой деятельности творческого характера.

· Конструирование и программирование по модели. Конструирование по модели является усложненной разновидностью конструирования по образцу.

· Конструирование и программирование по условиям. Не давая детям образца, определяют лишь условия, которым модель должна соответствовать и которые, как правило, подчеркивают практическое её назначение. Данная форма организации обучения в наибольшей степени способствует развитию творческого конструирования.

· Конструирование и программирование по простейшим чертежам и наглядным схемам. Моделирующий характер самой деятельности, в которой из деталей строительного материала воссоздаются внешние и отдельные функциональные особенности реальных объектов, создает возможности для развития внутренних форм наглядного моделирования. В результате такого обучения у детей формируется мышление и познавательные способности.

· Конструирование и программирование по замыслу. Данная форма – не средство обучения детей созданию замыслов, она лишь позволяет самостоятельно и творчески использовать знания и умения, полученные ранее.

· Конструирование и программирование по теме. Основная цель организации создание модели по заданной теме - актуализация и закрепление знаний и умений, а также переключение детей на новую тематику.

2.2 Перспективно-тематический план 5-6 лет старшая группа

I РАЗДЕЛ. «Я конструирую»

Тема 1. Введение. Мотор и ось.

Знакомство с конструктором LEGO, правилами организации рабочего места. Техника безопасности. Знакомство со средой программирования, с основными этапами разработки модели. Знакомство с понятиями мотор и ось, исследование основных функций и параметров работы мотора, заполнение таблицы. Выработка навыка поворота изображений и подсоединения мотора к LEGO-коммутатору. Разработка простейшей модели с использованием мотора – модель «Обезьяна на турнике». Знакомство с понятиями технологической карты модели и технического паспорта модели.

Тема 2. Зубчатые колеса.

Знакомство с элементом модели зубчатые колеса, понятиями ведущего и ведомого зубчатых колес. Изучение видов соединения мотора и зубчатых колес. Знакомство и исследование элементов модели промежуточное зубчатое колесо, понижающая зубчатая передача и повышающая зубчатая передача, их сравнение, заполнение таблицы. Разработка модели «Умная вертушка» (без использования датчика расстояния). Заполнение технического паспорта модели.

Тема 3. Коронное зубчатое колесо.

Знакомство с элементом модели коронное зубчатое колесо. Сравнение коронного зубчатого колеса с зубчатыми колесами. Разработка модели «Рычащий лев» (без использования датчиков). Заполнение технического паспорта модели.

Тема 4. Шкивы и ремни.

Знакомство с элементом модели шкивы и ремни, изучение понятий ведущий шкив и ведомый шкив. Знакомство с элементом модели перекрестная переменная передача. Сравнение ременной передачи и зубчатых колес, сравнений простой ременной передачи и перекрестной передачи. Исследование вариантов конструирования ременной передачи для снижение скорости, увеличение скорости. Прогнозирование результатов различных испытаний. Разработка модели «Голодный аллигатор» (без использования датчиков). Заполнение технического паспорта модели.

Тема 5. Червячная зубчатая передача.

Знакомство с элементом модели червячная зубчатая передача, исследование механизма, выявление функций червячного колеса. Прогнозирование результатов различных испытаний. Сравнение элементов модели червячная зубчатая передача и зубчатые колеса, ременная передача, коронное зубчатое колесо.

Тема 6. Свободное конструирование.

II РАЗДЕЛ. «Я программирую»

В ходе изучения тем раздела «Я программирую» полученные знания, умения, навыки закрепляются и расширяются, повышается сложность конструируемых моделей за счет сочетания нескольких видов механизмов и усложняется поведение модели. Основное внимание уделяется разработке и модификации основного алгоритма управления моделью.

Тема 1. Алгоритм.

Знакомство с понятием алгоритма, изучение основных свойств алгоритма. Знакомство с понятием исполнителя. Изучение блок-схемы как способа записи алгоритма. Знакомство с понятием линейного алгоритма, с понятием команды, анализ составленных ранее алгоритмов поведения моделей, их сравнение.

Тема 2. Блок "Цикл".

Знакомство с понятием цикла. Варианты организации цикла в среде программирования LEGO. Изображение команд в программе и на схеме. Сравнение работы блока Цикл со Входом и без него. Разработка модели «Карусель», разработка и модификация алгоритмов управляющих поведением модели. Заполнение технического паспорта модели.

Тема 3. Блок "Прибавить к экрану".

Знакомство с блоком «Прибавить к экрану», обсуждение возможных вариантов применения. Разработка программы «Плейлист». Модификация модели «Карусель» с изменение мощности мотора и применением блока «прибавить к экрану».

Тема 4. Блок "Вычесть из Экрана".

Знакомство с блоком «Вычесть из экрана», обсуждение возможных вариантов применения. Разработка модели «Ракета». Заполнение технического паспорта модели.

III РАЗДЕЛ. «Я создаю»

В ходе изучения тем раздела «Я создаю» упор делается на развитие технического творчества учащихся посредством проектирования и создания учащимися собственных моделей, участия в выставках творческих проектов.

Тема 1. Разработка модели «Танцующие птицы».

Обсуждение элементов модели, конструирование, разработка и запись управляющего алгоритма, заполнение технического паспорта модели.

Тема 2. Разработка модели «Кран».

Обсуждение элементов модели, конструирование, разработка и запись управляющего алгоритма, заполнение технического паспорта модели «Кран», сравнение управляющих алгоритмов.

Тема 3. Разработка модели «Колесо обозрения».

Обсуждение элементов модели, конструирование, разработка и запись управляющего алгоритма, заполнение технического паспорта модели «Колесо обозрения».

Тема 4. Конкурс конструкторских идей.

Создание и программирование собственных механизмов и моделей с помощью набора LEGO, составление технологической карты и технического паспорта модели, демонстрация и защита модели. Сравнение моделей. Подведение итогов

Тема 5. Свободная сборка.

Составление собственной модели, составление технологической карты и технического паспорта модели. Разработка одного или нескольких вариантов управляющего алгоритма. Демонстрация и защита модели. Сравнение моделей. Подведение итогов.

Тема 6. Выставка работ.

3. Организационный раздел

3.1 Учебно-тематический план 5-6 лет

№ занятия

Тема занятия

Общее кол-во часов

в том числе

теория

практика

I РАЗДЕЛ. «Я КОНСТРУИРУЮ»

Октябрь

1-2

Введение. Мотор и ось.

2

10мин

15мин

3-4

Зубчатые колеса.

2

10мин

15мин

5-6

Коронное зубчатое колесо.

2

10мин

15мин

7-8

Шкивы и ремни.

2

10мин

15мин

Ноябрь

9-10

Червячная зубчатая передача.

2

10мин

15мин

II РАЗДЕЛ. «Я ПРОГРАММИРУЮ»

11-12

Алгоритм.

2

10мин

15мин

13-14

Блок "Цикл".

2

10мин

15мин

15-16

Блок "Прибавить к экрану".

2

10мин

15мин

Декабрь

17-18

Блок "Вычесть из Экрана".

2

10мин

15мин

19-20

Свободное программирование

2

10мин

15мин

III РАЗДЕЛ. «Я СОЗДАЮ»

21-22

Разработка модели «Танцующие птицы».

2

10мин

15мин

23-24

Разработка модели «Кран».

2

10мин

15мин

Январь

25-26

Разработка модели «Колесо обозрения».

2

10мин

15мин

27-28

Конкурс конструкторских идей.

2

10мин

15мин

29-31

Творческая работа

3

10мин

15мин

Февраль

32-34

Творческая работа

3

10мин

15мин

35-36

Выставка работ

2

10мин

15мин

ВСЕГО:

36ч.

Сроки реализации программы

Программа рассчитана на 1 год обучения.

Годовая нагрузка на ребенка состав­ляет - 36 учебных часов.

18 учебных недель.

2 учебный час в неделю.

Продолжительность занятий до 25 минут.

3.2 Материально-технические обеспечение программы

· ноутбуки (планшеты)

· Комплект LEGO Education 9580 «WeDo Стартовый»

· Обучающие презентации

· Учебные видеофильмы и звукозаписи.

Демонстрационный материал :

· 1. Наглядно-демонстрационный материал: схемы, чертежи, рисунки;

2. Технологические карты.

3. 3 Список литературы:

1. Комарова Л. Г. «Строим из LEGO» (моделирование логических отношений и объектов реального мира средствами конструктора — М. ; «ЛИНКА — ПРЕСС», 2001.

2. Волина В. «Загадки от А до Я» Книга для учителей и родителей. — М. ; «ОЛМА _ ПРЕСС», 1999.

3. Научно-популярное издания для детей Серия «Я открываю мир» Л. Я Гальперштейн. — М. ;ООО «Росмэн-Издат», 2001.

4. Формирование регулятивных УУД у младших школьников в рамках внеурочного курса «образовательная робототехника» Лукьянович А. К. начальная школа плюс до и после. 2013. № 2. С. 61-65

5. Атлас «Человек и вселенная» Под ред. А АГурштейна. — М. ; Комитет по геодезии и картографии РФ, 1992.

6. Н. Ермильченко «История Москвы» -для среднего школьного возраста — М. ; Изд. «Белый город»,2002.

7. Серия «Иллюстрированная мировая история. Ранние цивилизации» Дж. Чизхолм, Эн Миллард — М. ; ООО «Росмэн-Издат», 1994.

8. Детская энциклопедия «Земля и вселенная», «Страны и народы» — М. ; Изд. «NOTA BENE»,

9. Подготовка педагогических кадров в области образовательной робототехники Ечмаева Г. А. Современные проблемы науки и образования. 2013. № 2. С. 325.