Дополнительная общеобразовательная
Общеразвивающая программа
Социально-педагогической направленности
«Студия робототехники для дошкольников «LEGO KIDS»
Срок реализации - 1 год
Возраст учащихся - 5-7лет
Автор-составитель:
Педагог дополнительного
образования
Кузнецова Елена Викторовна
Консультант:
Ядрышникова И.Ю.
заместитель директора по УВР
Пермь, 2017
Пояснительная записка
Сегодня особое значение приобретают гуманизация образовательного процесса, создание условий для максимального раскрытия потенциальных возможностей каждого ребенка.
Обществу необходимы социально активные, самостоятельные и творческие люди, способные к саморазвитию. Особое значение придается дошкольному образованию и воспитанию. Ведь именно в этот период закладываются фундаментальные компоненты становления личности ребенка.
Формирование мотивации развития и обучения дошкольников, а также творческой познавательной деятельности - вот главные задачи, которые стоят сегодня перед педагогом. Эти непростые задачи, в первую очередь, требуют создания особых условий обучения. В связи с этим огромное значение отведено конструированию.
Дети всего мира могут общаться на одном языке – языке игры. Игра помогает им понять сложный, разнообразный мир, в котором они растут. В играх дети развивают мышление, внимание, воображение, память и др., также в играх дети учатся общаться.
Конструирование - это обязательный вид деятельности, способствующей развитию исследовательской и творческой активности детей, а также развитию умений наблюдать и экспериментировать.
Конструирование как излюбленный детьми вид деятельности не только увлекательное, но и весьма полезное занятие. Когда ребенок строит, он должен ориентироваться на некоторый образ того, что получится, поэтому конструирование развивает образное мышление и воображение, а также в процессе осуществляется физическое совершенствование ребенка. Педагогическая ценность конструктивной деятельности детей дошкольного возраста заключается в развитии способностей ребенка, творческих умений.
Опыт, получаемый ребенком в ходе конструирования, незаменим в плане формирования умения и навыков исследовательского поведения.
Целенаправленное и систематическое обучение детей дошкольного возраста конструированию играет большую роль при подготовке к школе. Оно способствует формированию умения учиться, добиваться результата, получать новые знания об окружающем мире, закладывает первые предпосылки учебной деятельности.
Современные конструкторы по образовательной робототехнике LEGO DUPLO, LEGO - кирпичики, LEGO Education (Простые механизмы) и LEGO Education WeDo (Перворобот) совмещают развлечение и образование. Наборы позволяют очень легко и играючи собирать роботов, и при этом понимать научные принципы, что помогает развивать у ребенка творческий потенциал и навыки научного мышления.
Образовательные наборы серии LEGO DUPLO, LEGO – кирпичики и LEGO Education (Простые механизмы) – это серия непрограммируемой робототехники. Данная серия конструкторов знакомит детей с основами робототехники и конструирования, учит правильно читать инструкцию и грамотно организовать процесс конструирования.
LEGO Education WeDo (Перворобот) - это программируемый набор LEGO.
Этот конструктор состоит из программируемых, двигающихся моделей, которые
Разделены на разделы:
1. Раздел «Удивительные механизмы», направленный на изучение понятий естественных наук.
Ученики знакомятся с конструкциями, принцип движения в которых основан на применении таких элементов, как ремни, шкивы, оси и шестерни. На примере моделей изучают принцип действия рычажно-кулачкового механизма.
2. Раздел «Дикие животные», с помощью которого дети знакомятся с современными технологиями. Принцип работы датчиков в механизмах изучается на примерах реакций диких животных на внешние факторы.
3. Раздел «Игра в футбол» ориентирован на тренировку математических способностей. Дети учатся устному счету, знакомятся с понятием теории вероятности, составляют рейтинговую таблицу на основе собранных данных.
4. Раздел «Приключения» разработан для развития мышления и устной речи. Используя построенные модели ученики рассказывают истории, в которых описывают последовательность событий и разыгрывают диалоги.
Работа по созданию перворобота Lego WeDo состоит из двух этапов:
- сборка стандартной модели по инструкции.
- Подключение перворобота к персональному компьютеру и создание управляющей программы.
Также занятия робототехники не возможны без представлений об электричестве.
Электронный конструктор «Знаток» состоит из пластмассовой платы, электронных блоков, коротких и длинных проводов, батареек
Самостоятельно или с помощью взрослого ребенок научится управлять светом, электричеством, звуком; ребята познакомятся с последовательным и параллельным соединением проводников, смогут собрать простейшие схемы. «Фонарик», «Сигнализацию», «Микрофон» и др.
Также ребята смогут изготовить подарки к праздникам для своих родителей в технике конструирования из бумаги «Оригами»
Программа построена по принципу "от простого к сложному" и содержит занятия начального уровня по сборке моделей из пластиковых деталей и минимумом электроники, так и продвинутые с использованием контроллеров для управления моделями, датчиков и исполнительных устройств.
Занятия построены в форме сказок и интересных историй, которые понятны детям. Таким образом, через простую и понятную игру ребенок делает свои первые шаги в конструировании и робототехнике.
Робототехника - универсальный инструмент для образования.
В старшем дошкольном возрасте у детей начинает формироваться словесно-логическое мышление, идет активное развитие элементарных математических способностей и логики. Конструирование и робототехника как нельзя лучше этому способствует. Развиваются и коммуникативные навыки, ведь для сборки «своего» робота нужно работать в команде и постоянно общаться как с преподавателем, так и со сверстниками. Дети начинают больше разговаривать, что ведет к пополнению словарного запаса и развитию более грамотной и связной речи.
Кроме того, благодаря использованию образовательных конструкторов мы можем выявить одаренных детей, стимулировать их интерес и развитие навыков практического решения актуальных образовательных задач;
Еще Конфуций говорил: «Скажи мне - и я забуду, покажи мне - и я запомню, дай мне сделать - и я пойму». Это наиболее применимо именно к использованию робототехники.
Новизна программы заключается занимательной форме знакомства обучающегося с основами робототехники, радиоэлектроники и программирования микроконтроллеров для роботов шаг за шагом, практически с нуля. Избегая сложных математических формул, на практике, через эксперимент, обучающиеся постигают физику процессов, происходящих в роботах, включая двигатели, датчики, источники питания и микропроцессоры.
Программа рассчитана на 28 занятий, 1 занятие в неделю.
Цель программы – развивать конструкторские способности детей.
«Робототехника решает несколько задач:
1. Познавательную: формировать у детей познавательную и исследовательскую активность, стремление к умственной деятельности; развитие интереса к робототехнике, информатике, физике.
2. Образовательную: формирование умений и навыков конструирования, приобретения первого опыта при решении конструкторских задач по механике.
3. Развивающую: развитие творческой активности, самостоятельности в принятии оптимальных решений в различных ситуациях, формирование внимания, оперативной памяти, воображения, мышления; развитие мелкой моторики рук, эстетического вкуса, конструктивных навыков и умений.
4. Воспитательную: воспитание ответственности, высокой культуры, дисциплины, коммуникативных способностей.
Основные формы, методы и приемы работы:
- беседа;
- просмотр видео материалов;
- просмотр презентаций;
- ролевая игра;
- познавательная игра;
- задание по образцу (с использованием инструкции);
- творческое моделирование;
- викторина
-творческие рисунки по теме «Робототехника» –как серия домашних заданий
Путь целенаправленного формирования элементов конструкторского творчества у дошкольников предполагает самостоятельное конструирование детей по собственному замыслу на основе экспериментирования с различным материалом. Повышение уровня конструирования выражается в новизне замыслов, в оригинальности способов их реализации, в переходе от одиночных построек к сюжетному конструированию.
Исторический опыт показывает, что создатели новой техники пользовались некоторыми общими приемами или методами поиска новых решений:
Метод «проб и ошибок»;
Метод «мозговой атаки»;
Метод педагогической оценки или анализа;
Метод «контрольных вопросов»;
Метод фокальных объектов;
Алгоритм решения изобретательских задач.
С целью развития детского конструирования как деятельности, в процессе которой развивается ребенок, исследователи предложили различные формы организации обучения:
Конструирование по образцу;
Конструирование по модели;
Конструирование по условиям;
Конструирование по простейшим чертежам и наглядным схемам;
Конструирование по замыслу;
Конструирование по теме.
Материально-техническое оснащение:
Конструкторы LEGO DUPLO с вкладышами- инструкциями, LEGO - кирпичики, LEGO Education (Простые механизмы) с книжками – инструкциями 1-3 уровнями сложности, LEGO Education WeDo (Перворобот)- с программным обеспечением, электронный конструктор «Знаток» с 999 схемами 1-3 уровнями сложности, компьютер, стол для испытания моделей.
Возрастные особенности детей старшего дошкольного возраста.
Конструирование для детей этой возрастной группы является одним из наиболее привлекательных занятий. У них уже накопился опыт в познании окружающей действительности, сложилось осознанное отношение к технике, архитектурным памятникам. Дети способны дать элементарную эстетическую оценку различным сооружениям, предметам архитектуры, технике; стараются быть более организованными в работе, умеют считаться с требованиями коллектива, быть дисциплинированными, контролировать свою деятельность.
Для детей старшего дошкольного возраста занятия конструированием тесно связаны с игрой. Появляется особый интерес к технике, который следует поддерживать. Они уже конструируют не по готовому образцу, а по собственному воображению, иногда обращаясь к фотографии, чертежу. Поэтому необходимо уделить внимание развитию творческой фантазии детей. Дети могут конструировать из разнообразных конструкторов, что приобретает технический характер, дети создают программируемые модели.
Тематическое планирование по робототехнике
для детей старшего дошкольного возраста
Занятия проводятся 1 раз в неделю, длительность 45 мин.,
28 учебных занятий в год.
| № | Тема | Содержание |
| «Собери свой город» | Познакомить детей с конструктором LEGO DUPLO, LEGO – кирпичики. Учить соединять детали. Познакомить с правилами безопасности при сборке роботов. | |
| «Путешествие Макса на самолете» | Познакомить с конструкторами LEGO Education. Заинтересовать детей конструированием. ТБ при работе с мелкими деталями. Рассказать историю Макса «Спасение самолета». Сбор модели самолета. Познакомить детей с инструкцией подключения элементов питания к самолету. Программирование и управление самолетом по готовой программе. | |
| «Простые механизмы» «Катапульта», «Рычаг», «Качели» | Познакомить с устройством «Рычаг» Закрепить знание об окружающем мире. Учить собирать по инструкции. | |
| «Животные» «Лев», «Жираф» | Закрепить понятия «высокий», «низкий». Игра: «Соедини части животных». Учить собирать жирафа, льва и выделять основные части и детали. | |
| «Птицы» «Страус» | Учить собирать страуса. Развивать математические способности (счет от 1 до 5), внимание, память. | |
| «Алфавит», «Робот» | Учить собирать буквы без инструкции(из кирпичиков), собирать робота-по инструкции LEGO DUPLO. | |
| «Автомобиль». | Познакомить детей с наземным транспортом. Закрепить навыки скрепления деталей. Учить собирать автомобиль. | |
| «Юла» | Познакомить с юлой. Дать общее представление о вращении, трении, силе. Управление юлой по готовой программе. Игра «Чья юла дольше крутится». | |
| «Веселые болельщики» | Сбор модели. Управление болельщиками по программе. | |
| Алфавит «С новым годом!» «Фонарик» | Конструктор «Знаток». Сбор простых электрических цепей. Объяснение последовательного и параллельного соединений. «Фонарик»-обяснение устройства гирлянды. Сбор букв из кирпичиков. | |
| «Сигнализация» | Конструктор «Знаток». Сбор по схеме. Объяснение устройства сигнализации. Магнит. Сбор устройства со звуком. | |
| «Вратарь» | Игра «Разные виды спорта». Сбор модели «вратарь» Игра с роботом. | |
| «Нападающий» | Учить работать по инструкции. Закрепить счет. Помочь понять движение предметов. Игра «Футбол» | |
| «Корабль в море» | Учить работать по инструкции. Закрепить счет. Сбор двигающейся модели. Программирование. | |
| 15, 16 | Обезьянка-барабанщик | Познакомить с игрой «Обезьянка».Учить делать выводы. Повторить и закрепить знания об окружающем мире. Сбор двигающейся модели. Программирование. |
| 17,18 | Голодный крокодил | Учить подключать к роботу элементы питания и приводить его в движение. Игра с роботом. |
| «Танцующие птицы» | Закрепить знания о птицах. Сбор двигающейся модели. Программирование. | |
| 20, 21 | «Летающая птица» | Игра «Кто такие птицы» Сбор двигающейся модели. Программирование. |
| «Поздравляем!» Оригами «Папина рубашка» | Учить складывать надпись для пап из кирпичиков. Учить складывать рубашку и галстук из бумаги по образцу сгибов и по схеме из книги. | |
| «Для любимой мамочки!» Оригами «Ирис» или «Тюльпан» | Учить складывать надпись для мам из кирпичиков. Учить складывать сложный цветок по образцу. | |
| 24, 25 | «Микрофон» | Работа с электронным конструктором «Знаток» Закрепление знаний об электрических цепях. Понятие о звуке. |
| 26, 27 | Самостоятельный сбор модели из конструктора Lego WeDo | Используя различные блоки, научить детей самостоятельно придумать и собрать модель. Учить заранее обдумывать содержание модели, принцип ее устройства. |
| Итоговое игровое занятие-конкурс. | Учить собирать робота по инструкции. Быстро и качественно. |
Особенность занятий в том, что в конце любого занятия ребята могут показать и продемонстрировать своего робота или модель своим родителям, смогут показать принцип действия модели.
Планируемые результаты освоения Программы
Образовательные и обучающие конструкторы помогут поднять самовыражение и уверенность в себе. В процессе создания и игры повысятся навыки научного мышления и творческого потенциала. Дети научатся: собирать макеты по образцу, знать и понимать особенности схемы, собирать модели по выбору и замыслу; познакомятся с программным обеспечением. Дети будут уметь задумывать содержание постройки, будут знать название деталей, способы крепления. Научатся работать в команде, овладеют навыками конструирования. Познакомятся с панелью инструментов, функциональными командами, с составлением программ в режиме конструирования (блок процессора, приемник дистанционного управления. Закрепят свои знания по образовательным областям. Смогут проявлять творческую инициативу и самостоятельность.
Также ребята познакомятся с простыми электрическими схемами. Научатся собирать последовательное и параллельное соединение проводников. Познакомятся с устройством фонарика и сигнализации и др.
Для поддержания мотивации ребятам будут даваться домашние задания-различные раскраски с роботами, книжечка - трансформер - раскраска «Такие разные роботы». Это поможет подготовить руку к письму и развить творческое воображение.
Литература:
Комарова Л.Г. Строим из лего.-М.:»ЛИНКА-ПРЕСС», 2001г.
Куцакова Л.В. Занятия с дошкольниками по конструированию и ручному труду.-М.: Издательство «Совершенство», 1999.
Парамонова Л.А. Теория и методика творческого конструирования в детском саду.-М.: Издательский центр «Академия», 2002г.
Фешина Е.В. Лего – конструирование в детском саду.-М.: ТЦ Сфера, 2012г.
Ишмакова М.С. Конструирование в дошкольном образовании в условиях введения ФГОС: пособие для педагогов.- Всерос. Уч.-метод. Центр образоват. Робототехники. –М.: Изд.-полиграф. центр «Маска».-2013.
Микляева Ю.В. Конструирование для малышей. Методическое пособие для воспитателей и родителей.- М.: УЦ «Перспектива», 2012.
Интернет ресурсы.