Применение робототехнических устройств на уроках физики.

Одним из наиболее дискуссионных вопросов, касающихся проблемы одаренных детей, является вопрос о частоте проявления детской одаренности. Существуют две крайние точки зрения: «все дети являются одаренными» – «одаренные дети встречаются крайне редко». Сторонники одной из них полагают, что до уровня одаренного можно развить практически любого здорового ребенка при условии создания благоприятных условий. Для других одаренность – уникальное явление, в этом случае основное внимание уделяется поиску одаренных детей. Эта ситуация объясняется тем, что потенциальная одаренность по отношению к достижениям в разных видах деятельности присуща многим детям, тогда как реальные незаурядные результаты демонстрирует значительно меньшая часть детей.

Иногда говорят, что умение творить - удел немногих и творческая личность является подарком богов. Может быть, в этом есть доля истины, так как известно, что Пушкины и Моцарты рождаются достаточно редко. Но среди наших учеников есть личности, умеющие мыслить самостоятельно, нестандартно. В результате работы с такими обучающимися, необходима индивидуальная образовательная программа, которую составляет каждый педагог. Стажировочная площадка позволит систематизировать работу с одарёнными и талантливыми детьми и поднять её на более качественный уровень.

2.Цель: стимулирование творческого роста педагогов, развитие и распространение передового опыта работы с одарёнными и талантливыми детьми; поддержка и развитие одарённых и талантливых детей.

Задачи:

- изменение мотивационных установок педагогов и детей в соответствии с приоритетным направлением деятельности стажировочной площадки;

- ознакомление педагогов с инновационным опытом по работе с одарёнными и талантливыми детьми;

- закрепление на практике профессиональных знаний, умений и навыков работы с одарёнными и талантливыми детьми;

- объединение информационно-педагогических ресурсов для организации работы с одарёнными и талантливыми детьми;

- активизация учебно-познавательной компетентности учащихся через робототехнику.

В текстах таких стратегических для педагогов документов, как НОИ «Наша новая школа», новых ФГОС общего образования особое внимание уделяется именно сегменту практико – ориентированному обучению, которому отвечает конструирование, в частности – робототехника. Робототехника - это проектирование и конструирование всевозможных интеллектуальных механизмов - роботов, имеющих модульную структуру и обладающих мощными микропроцессорами. Активная вовлеченность детей в конструирование физических объектов, способствует развитию понятийного и речевого аппарата, что в свою очередь, при правильной поддержке со стороны учителя, помогает детям лучше вникать в суть вещей и продолжать развиваться.

3. Направления работы

Стажировочная площадка осуществляет свою деятельность по двум направлениям:

организация работы с педагогами, работающими с одарёнными детьми и организация

работы с одарёнными детьми по развитию олимпиадного движения, по организации

исследовательской и проектной деятельности.

В 2014 – 2015 учебном году планируется провести 2 семинара для педагогов (октябрь, январь) и два семинара для детей (декабрь, апрель).

Результатом нашей работы будет: Развитие творческого потенциала и повышение профессиональной квалификации педагогов, самоопределение детей, обладающих высоким творческим потенциалом.

Презентация. Тема Конструктор Перворобот NXT 9797.

Кузьминых И. Г.

Что необходимо знать перед началом работы с NXT.

На первом занятии мы познакомимся с набором 9797, распакуем и изучим детали. Получим представление о микропроцессорном блоке NXT, являющимся мозгом конструктора LEGO Mindstorms. Целью занятия является подготовка конструктора и NXT к дальнейшей работе

Перед вами набор LEGO Mindstorms 9797, в состав которого входят 431 деталь.

Детали образуют 5 больших групп.

Электронные компоненты: собственно NXT , датчики, сервоприводы и соединительные кабеля

Шестеренки, колеса и оси

Соединительные элементы

Конструкционные элементы: балки, блоки, пластины

Электронные компоненты:

Электронные компоненты: сам микропроцессорный модуль NXT с батарейным блоком, три мотора со встроенными датчиками поворота. В базовый набор входят четыре датчика: ультразвуковой датчик (датчик расстояния), датчик касания, датчик звука – микрофон, датчик освещенности.
Комплект соединительных кабелей: USB кабель для подключения NXT к компьютеру, соединительные кабеля разной длины для подключения датчиков и сервоприводов к NXT, кабель-переходник для подключения датчиков старого образца (совместимых с RCX) к NXT, лампочки подключаются к выходным портам A, B и C NXT.
В комплект входит набор шестеренок различного размера и назначения и резиновых колец. В наборе, присутствуют и разнообразные оси. Набор втулок для осей. Колеса с шинами и шкивы различного диаметра.

Соединительные элементы: ориентирующие соединители, цилиндрические фиксаторы, комбинированные соединители.

Конструкционные элементы: технические балки, балки с креплением, блоки LEGO, пластины различной формы и размеров. Специальные детали: цветные шарики, фигурки человечков.

Что такое NXT?

По умолчанию тестовые программы NXT и многие примеры программ предполагают, что датчики подключены к следующим портам:

• Порт 1: Датчик касания

• Порт 2: Датчик звука - микрофон

• Порт 3: Датчик освещенности

Порт 4: Ультразвуковой датчик

• Управляемый компьютером, интеллектуальный LEGO® блок NXT - мозг робота, созданного на основе конструктора LEGO MINDSTORMS® Education.

• Датчики касания.
  Позволяют роботу реагировать на окружающие его препятствия.

• Датчик звука - микрофон.
  Позволяет роботу реагировать на уровень громкости звука.

• Датчик освещенности.
  Используя датчик, робот может реагировать на изменения освещенности или цвета.

• Ультразвуковой датчик.
  Позволяет роботу определять расстояние до объекта и реагировать на движение.

Подключение датчиков.
Датчики могут быть подключены к любому из входов с номерами 1-4 любыми кабелями за исключением специальных кабелей-переходников.

1. NXT Блок

2. Аккумуляторная батарея.
   Обеспечивает питание NXT.

3. Лампы.
   Подключите и запрограммируйте лампы в качестве сигнальных огней, подсветки датчика освещенности или просто ради интереса.

4. Кабель-переходник.
   В базовый набор входят три лампы и три кабеля-переходника.

Соединительные кабеля.

Подключение моторов и ламп

Моторы или лампы могут быть подключены к выходным портам A, B, или C. По умолчанию тестовые программы NXT и некоторые примеры программ предполагают, что двигатели подключены следующим образом:

1. Порт A: Мотор или лампа для дополнительной функции.

2. Порт B: Двигатель привода (часто) левого колеса двухмоторного шасси.

3. Порт C: Двигатель привода (часто) правого колеса двухмоторного шасси.

Технические характеристики NXT

• 32-bit микропроцессор ARM7

• 256 Kbytes FLASH память, 64 Kbytes ОЗУ

• 8-bit микропроцессор

• 4 Kbytes FLASH память, 512 Byte ОЗУ

• Беспроводная Bluetooth связь, Bluetooth class II V2.0 compliant

• Порт USB 2.0

• 4 шести проводных цифровых входных порта

• 3 шести проводных цифровых выходных порта

• Графический дисплей , 60 x 100 pixels

• Громкоговоритель с полосой 8 KHz

• Источник питания: литиевый аккумулятор или шесть AA батареек

• Питание от сети: 230 B ~ 50Hz

Аккумулятор

Аккумулятор крепится снизу NXT. Для его установки сначала снимите крышку батарейного отсека, нажав пальцем на защелку. Откроется отсек для 6 батареек АА типа. Вместо крышки отсека можно установить литий - ионный полимерный аккумулятор, которым комплектуется конструктор 9797. Вставьте боковой выступ на корпусе аккумулятора в специальный паз батарейного отсека и легким нажатием до щелчка зафиксируйте его.

Аккумулятор крепится снизу NXT. Для его установки сначала снимите крышку батарейного отсека, нажав пальцем на защелку. Откроется отсек для 6 батареек АА типа. Вместо крышки отсека можно установить литий - ионный полимерный аккумулятор, которым комплектуется конструктор 9797. Вставьте боковой выступ на корпусе аккумулятора в специальный паз батарейного отсека и легким нажатием до щелчка зафиксируйте его.

Для зарядки аккумулятора воткните провод зарядного устройства в круглый разъем в корпусе аккумулятора через отверстие в корпусе NXT (этот разъем расположен под входными портами). Сам трансформатор зарядного устройства воткните в сеть 220 В. Аккумулятор можно заряжать и отдельно от NXT.

• Зеленый индикатор загорается при подключенном к аккумулятору зарядном устройстве.

• Красный индикатор горит в процессе зарядке и гаснет после ее окончания.

• Для полной зарядки аккумулятора необходимо около 4-х часов.

• NXT можно использовать во время зарядки аккумулятора, время зарядки при этом увеличивается.

• Аккумулятор допускает до 500 циклов зарядки.

При первом использовании аккумулятора совместно с NXT перед началом работы подключите зарядное устройство на 20 минут. Поступите аналогичным образом и в случае полного разряда аккумулятора. Перед использованием аккумулятора его следует зарядить.

NXT может работать и от 6 AA/LR6 батареек

• Рекомендуется использовать алкалиновые батарейки

Можно использовать аккумуляторы AA/LR6 типа, однако, в этом случае потребляемая мощность может упасть.

Когда батарея разряжена на экране NXT появляется мигающее сообщение

Для экономии заряда батареи NXT может переходить в спящий режим. Для установки времени перехода в спящий режим (2, 5, 10, 30 или 60 мин) или для его полной отмены войдите в меню Settings/Sleep/Never.

Меры предосторожности

• Никогда не используйте батарейки разного типа в NXT.

• Перед длительным хранением извлекайте батарейки.

• Полностью разряженные батарейки стразу извлекайте из NXT.

Никогда не пытайтесь зарядить батарейки обычного типа (не аккумуляторы).