27.04.2015
Учитель информатики
Шевалдина Светлана Георгиевна.
Проект «Машина, измеряющая длину трассы»
Содержание проекта
Учащимся предлагается создать машину, которая будет двигаться вперед по определенной траектории, измерять расстояние этой траектории, останавливаться, выводить полученные данные на экран.
Учебные цели
- Познакомиться с различными устройствами измерительных машин.
- Познакомиться с возможностями современной техники.
Предметы и ЗУНы
ИНФОРМАТИКА:
Объекты и процессы
Модели объектов и процессов
Алгоритмы с ветвлением и конечными циклами
Знакомство с системами управления
ФИЗИКА:
Принципы работы различных датчиков
Исполнительные устройства современных роботов
Материалы
- конструктор 9786 «Автоматизированные устройства»
- микрокомпьютер RCX,
- датчик поворота,
- два мотора,
- другие необходимые детали для создания машины,
- резиновый жгут.
Комментарии
Проект рассчитан на работу 2-3 детей.
Общая продолжительность работы над проектом зависит от многих факторов: - Возраста учащихся
- Степени подготовленности их к работе
- Индивидуальных факторов
Ориентировочная длительность работы над проектом - 6 занятий. С учетом того, что при работе над проектом учащимся необходимы некоторые базовые знания по информатике и навыки работы с компьютером, работу над проектом рекомендуется поручать ученикам 7-9 классов. По результатам "мозгового штурма" учитель подводит учеников к определению числа и состава зон, которые включаются в состав модели. Один из возможных вариантов такого разбиения:
- Основа машины;
- Установка датчика поворота.
В процессе работы над проектом учащиеся обмениваются информацией друг с другом и учителем, выясняя и уточняя детали проекта. Задача учителя на этом этапе — подтолкнуть учащихся к поиску разнообразных вариантов, обеспечивающих решение задачи, направляя их мысль. Для поиска прототипов устройств предлагается воспользоваться сборниками ТК из конструкторов 9723 (Город и транспортные средства), 9665 (Инженерная механика), 9645 (Машины и механизмы с электроприводом) и др.
Ниже приводится описание одного из возможных вариантов модели машины, изе6ряющей длину трассы и дается программа ее работы. Модель работает следующим образом:
- Машина из основного начального положения при включении двигателя начинает двигаться вперед, показание датчика поворота обнуляется.
- Машина движется по заданной траектории, снимая показания.
- По окончании работы данные, полученные с помощью датчика поворота, выводятся на экран.
Включение механизма осуществляется человеком.
Ответы: С помощью, каких датчиков можно измерить расстояние?
Датчика поворота. Датчик поворота должен быть прикреплен к оси колеса.
Сколько моторов необходимо использовать в конструкции машины, измеряющей трассу? Два. Для движения вперед и осуществления поворота влево и вправо. При программировании может использоваться режим Программирование, уровень INVERTOR 4
Вариант программы.
Дополнительные задания Предлагается создать машину, на протяжении работы которой мигает лампочка. Вариант программы
Проект Машина, измеряющая длину трассы
Тема проекта
Создайте машину, которая будет двигаться вперед по определенной траектории, измерять расстояние этой траектории, останавливаться, выводить полученные данные на экран.
Анализируем
Попробуй ответить на вопросы:
- С помощью каких датчиков можно измерить расстояние?
- Сколько моторов необходимо использовать в конструкции машины, измеряющей трассу?
Конструируем
Соберите модель машины, для этого используйте:
- микрокомпьютер RCX,
- два двигателя,
- датчик поворота, расположенный в передней части машины,
- другие необходимые детали.
Проверьте:
- что двигатели подключены к портам А и С,
- что датчик подключен к порту 1.
Программируем и тестируем
- загрузите программу RoboLab.
- используйте режим Программирование, уровень INVERTOR 4.
- создайте программу работы модели таким образом, чтобы модель двигалась вперед по определенной траектории, измеряла расстояние этой траектории, останавливалась, выводила полученные данные на экран.
- Протестируйте работу модели.
При неправильной работе моделей проверьте: - правильность подключения моторов и датчика поворота и заданное направление движения двигателей в программе.
Описываем
Ответьте на вопросы:
- как сделать цикл бесконечным или цикл с известным числом повторений?
- какое значение показывает датчик поворота, когда машина останавливается? Совершенствуем
Усовершенствуйте вашу катапульту таким образом, чтобы:
1. у нее на протяжении всей дистанции работала сигнальная лампочка;
2. Сфотографируйте созданную вами модель
Проект Освещение катка
Содержание проекта
Учащимся предлагается разработать и создать проект освещение катка с автоматическим управлением, который осуществляет следующие функции: с наступлением сумерек загораются два фонаря для освещения катка, а ночью загораются дополнительные фонари.
Учебные цели
При выполнении проекта ученики смогут:
- Познакомиться с принципами работы механизма освещения катка. Оценить возможность роботизации отдельных процессов;
- Совершенствовать свои навыки и умения конструирования роботов и разработки программ их функционирования.
- Моделировать различные ситуации.
Предметы и ЗУНы
ИНФОРМАТИКА:
- Объекты и процессы
-Модели объектов и процессов
-Алгоритмы с ветвлением и конечными циклами
-Знакомство с системами управления
ФИЗИКА:
- Принципы работы различных датчиков
- Исполнительные устройства современных роботов
Материалы
- конструктор 9786 «Парк развлечений»
- микрокомпьютер RCX,
- датчик света,
- другие необходимые детали для создания освещения катка.
Комментарии
Общая продолжительность работы над проектом зависит от многих факторов:
- Возраста учащихся,
- Степени подготовленности их к работе,
- Индивидуальных факторов.
Ориентировочная длительность работы над проектом - 2-4 занятий. С учетом того, что при работе над проектом учащимся необходимы некоторые базовые знания по информатике и навыки работы с компьютером, работу над проектом рекомендуется поручать ученикам 7-9 классов.
По результатам "мозгового штурма" учитель подводит учеников к определению числа и состава зон освещения, которые включаются в состав модели. Один из возможных вариантов такого разбиения:
- Стойки фонарных столбов;
- Стойки с датчиками света, освещением.
Проект рассчитан на работу бригады из 3-4 человек.
В процессе работы над проектом учащиеся обмениваются информацией друг с другом и учителем, выясняя и уточняя детали проекта. Задача учителя на этом этапе — подтолкнуть учащихся к поиску разнообразных вариантов, обеспечивающих решение задачи, направляя их мысль. Ниже приводится описание одного из возможных вариантов модели освещение катка и дается программа его работы.
Модель работает следующим образом:
- При дневном освещении датчика света (50) лампочки не горят;
- При определенном затемнении датчика света «сумерки» (40), загораются 2 лампочки.
- При определенном затемнении датчика света «ночь» (<40), загораются все лампочки (4). При программировании может использоваться режим Программирование, уровень INVERTOR 4
Вариант программы.
Проект Освещение катка
Тема проекта
Изготовьте модель катка с автоматическим освещением, который будет освещаться при определенном времени суток «день», «сумерки», «ночь».
Анализируем
Попробуйте ответить на вопросы
- Где вы видели освещенный каток?
- Какие датчики необходимо использовать?
- Что будете использовать для создания механизма освещения? Конструируем
Соберите модель фонарных столбов, для этого используйте:
- Микрокомпьютер RCX.
- Датчик света.
- Лампочки.
- Другие необходимые детали.
Проверяем:
- Датчик света подключен к порту 2.
- Лампочки подключены к портам А и С.
Программируем и тестируем
- Загрузите программу RoboLab
- В режиме «Конструирование» запрограммируйте работу освещения катка.
- Создайте программу работы модели таким образом, чтобы при дневном освещении датчика света (50) лампочки не горели; при определенном затемнении датчика света «сумерки» (40), загорались 2 лампочки; при определенном затемнении датчика света «ночь» (<40), загорались все лампочки (4).
- Протестируйте работу модели При неправильной работе модели проверьте: - правильность подключения датчика - значение параметра датчика, установленного в программе
Описываем
Ответьте на вопросы:
- какое значение показывает датчик света при дневном освещении?
- какое значение показывает датчик света при определенном затемнении «сумерки»?
- какое значение показывает датчик света при определенном
затемнении «ночь»?
- можно ли заменить датчик света ожиданием по времени в программе управления освещением?
Источник: По материалам методического пособия «Использование лего-технологий в образовательной деятельности. Опыт работы межшкольного методического центра г. Аши Челябинской области». Министерство образования Челябинской области ОГУ «РКЦ», Челябинск, 2009г.
Вам понравилось? Расскажите о своем опыте своим друзьям в социальных сетях. Пусть им понравится тоже!
