Конспект мастер-класса по робототехнике к Хэллоуину «Сладость или гадость!» (LEGO WeDo 2.0, 8–12 лет)
Конспект мастер-класса по робототехнике к Хэллоуину «Сладость или гадость!» (LEGO WeDo 2.0, 8–12 лет)
Готовый праздничный мастер-класс на 45 минут для детей 8–12 лет: конфетница-ловушка из базового набора LEGO Education WeDo 2.0 (45300). Датчик движения замечает руку у миски с конфетами, мотор через зубчатую передачу 8 → 24 поднимает призрака из-за тыквы. В конспекте: подготовка, техника безопасности, ход занятия по минутам, устройство модели, три программы для бесплатной онлайн-среды legobot.ru/app, таблица типичных ошибок и игра «Сторож конфет». Инструкция по сборке (19 шагов) — отдельным материалом в моих работах.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Конспект мастер-класса к Хэллоуину · бесплатная версия
Параметр
Значение
Модель
Конфетница-ловушка: датчик движения видит руку у миски, мотор через шестерни 8 → 24 поднимает призрака из-за тыквы
Формат
праздничный мастер-класс к Хэллоуину или осеннему празднику; подходит для открытого занятия, дня открытых дверей, праздника в школе или клубе
Участники
дети 8–12 лет, пары; младшие — вместе с родителями
Продолжительность
45 минут
Оборудование
базовый набор LEGO® Education WeDo 2.0 (45300) и компьютер или Android-планшет на пару; миска и конфеты (или кубики LEGO) на пару; экран для презентации
Программная среда
legobot.ru/app в браузере Chrome или Edge, связь с хабом по Bluetooth
Материалы
PDF-инструкция по сборке (19 шагов, 49 деталей) и три программы — прилагается. Презентация на 40 слайдов со сборкой и заметками ведущему — в полном комплекте на legobot.ru
БЕСПЛАТНАЯ ВЕРСИЯ МАСТЕР-КЛАССА
В бесплатной версии: этот конспект и PDF-инструкция со сборкой по шагам и программами — этого достаточно, чтобы провести мастер-класс.
В полной версии ещё: презентация на 40 слайдов (сборка и программы прямо в слайдах, заметки ведущему к каждому слайду) и такие же мастер-классы для SPIKE Prime, SPIKE Essential и EV3.
legobot.ru/wedo-2-halloween
1. Идея мастер-класса
Перед тыквой стоит миска с конфетами, за тыквой лежит призрак. Когда рука тянется к миске, датчик движения это замечает, хаб загорается красным и пищит, мотор через пару шестерён поднимает призрака. Призрак встаёт, упирается в голубой упор и стоит сам. Через 3 секунды мотор подталкивает его назад — и он прячется.
Праздничный сюжет держит внимание, а за 45 минут каждая пара успевает собрать работающую модель, написать программу и поиграть с ней. Внутри — настоящая инженерия: понижающая зубчатая передача, рычаг с упором и программа, которая ждёт события датчика.
ГЛАВНАЯ МЫСЛЬ
Шестерни делают движение медленнее, но сильнее. Поэтому слабый быстрый мотор поднимает тяжёлого призрака.
Результат для участника: собранная и запрограммированная ловушка, понимание, как машина «замечает» человека и зачем нужны шестерни.
2. Подготовка
Соберите одну модель заранее и проверьте её: её удобно показать в начале.
Подберите время подъёма для своих батареек (обычно 0,5–0,7 с при мощности 4).
Проверьте батарейки во всех смартхабах: со слабыми призрак не доходит до упора.
Откройте legobot.ru/app в Chrome или Edge на каждом компьютере, включите Bluetooth.
Разложите наборы так, чтобы детали были под рукой: по одному набору на пару.
Приготовьте миску и несколько конфет на пару. Если конфеты нежелательны — возьмите кубики LEGO.
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
Пальцы — подальше от шестерён, пока работает мотор.
Не наклоняться лицом к призраку: он выпрыгивает резко.
Конфеты — в миске перед тыквой, не на модели. Конфеты не едим, пока работаем с деталями.
Мелкие детали не берём в рот. Длинные волосы собираем.
После мастер-класса выключаем смартхаб.
3. Ход мастер-класса (45 минут)
Время
Этап
Ведущий
Участники
Слайды
0–5
Встреча
Показывает готовую ловушку в работе. Читает письмо организатора праздника, задаёт вопрос: как машина может «заметить» руку?
Высказывают версии
1–4
5–10
Узнаём
Тыквы-фонари, датчики движения вокруг нас, шестерни (игра «Живые шестерёнки»), призрак-рычаг, цепочка ловушки
Отвечают, крутят шестерни руками
5–9
10–30
Собираем
Ведёт сборку по слайдам, следит за шагами 5, 9, 10 и 19, проводит ручную проверку
Собирают модель по 19 шагам
10–31
30–40
Программируем
Подключение; задания 1–3 по одному, подбор времени
Проговаривают алгоритм, собирают программы
32–35
40–45
Играем
Игра «Сторож конфет», короткий итог, фото на память
Играют, фотографируются с моделями
36–39
Номера слайдов указаны по полной презентации. Если работаете по PDF-инструкции: детали — стр. 2, сборка — стр. 3–21, подключение и ручная проверка — стр. 22, программы — стр. 23, опыт — стр. 24. Если времени мало, сократите блок «Узнаём» и оставьте задания 1 и 3. Сборку не сокращайте — это главное на мастер-классе.
4. Сценарий по слайдам
Подробный сценарий по каждому из 40 слайдов — что сказать детям и где они обычно ошибаются — входит в полный комплект. Ключевые вопросы ведущего по ходу мастер-класса:
Встреча: «Кто-то таскает конфеты! Как машина может заметить руку, если у неё нет глаз?»
Датчики: «Двери в магазине и лампа на улице тоже “видят” человека. Как?»
Шестерни: «Малая шестерня сделала 3 оборота — большая только один. Что мы выиграли?»
Цепочка: «Кто в ловушке думает, а кто делает работу?» — думает программа, работают мотор и шестерни.
Финал: «Как машина заметила руку? Что сделали шестерни?»
5. Как устроена модель
Основа — две зелёные техно-пластины 2×8 и две чёрные пластины 2×16. На левой чёрной пластине стоит смартхаб портами назад, на нём серая плитка 1×8 — «подушка» для призрака. Мотор лежит на правой пластине валом к хабу; на его вал надета красная ось 2 с шестерней 8 зубьев.
На моторе стоят два лаймовых техно-кирпича 1×2 — опоры оси рычага. Через них проходит ось 4 с упором, на ней серый кирпич 1×2 с крестовым отверстием и шестерня 24 зуба. Шестерня 24 зацеплена с шестерней 8. К серому кирпичу крепится призрак: белая пластина 1×12 и поперечные белые пластины.
Передаточное отношение 24 : 8 = 3: большая шестерня и призрак поворачиваются в 3 раза медленнее вала мотора, зато с втрое большим усилием. За 0,6 с при мощности 4 призрак проходит около 100° — от горизонтали до упора.
ПОЧЕМУ ПРИЗРАК СТОИТ САМ
Поднятый призрак наклонён чуть вперёд и опирается на голубую плитку упора. Его центр тяжести уже по другую сторону оси, поэтому вес прижимает призрака к упору — мотор можно выключить. Чтобы уложить его обратно, мотору достаточно короткого толчка (0,25 с против часовой), дальше призрак опускается сам.
Критичные шаги
Шаг 5: выход мотора (крестовое отверстие) смотрит к хабу — иначе шестерни не встретятся.
Шаг 9: большая шестерня зацеплена с малой; проверка — покрутить большую рукой.
Шаг 10: пластина 1×12 надета на серый кирпич 2-м и 3-м шипом от края и ложится на плитку хаба.
Шаг 19: датчик смотрит вперёд, на миску, а не на призрака.
6. Программы
Программы собираются в legobot.ru/app слева направо. Названия блоков — как в среде. Сначала участники проговаривают алгоритм словами, потом ставят блоки.
Задание 1. Призрак встаёт
Начать → мощность мотора 4 → мотор по часовой → включить мотор на 0,6 секунды. Если призрак пошёл вниз — заменить «по часовой» на «против часовой».
Задание 2. Встать и спрятаться
После подъёма — «Ждать 3 секунды», затем «против часовой» и «Включить мотор на 0,25 секунды». Здесь же пары подбирают своё время подъёма: не дошёл до упора — +0,1 с, бьётся об упор — −0,1 с.
Задание 3. Сторож конфет
«Повторять» без числа — ловушка работает снова и снова.
«Ждать» со входом «Предмет ближе» — программа стоит, пока рука не приблизится к датчику.
«Лампа 9» (красный) и «Звук 10» — сигнал испуга. Номер звука участники выбирают сами.
Подъём, «Ждать 3 с», толчок назад — это задание 2.
«Лампа 3» (синий) — сторож снова на посту; «Ждать 2 с» — чтобы та же рука не сработала дважды.
ТОНКОСТЬ СРЕДЫ
Блок направления («по часовой» / «против часовой») сразу включает мотор, поэтому мощность ставится перед ним. «Включить мотор на…» сам выключит мотор по истечении времени. Пауза 2 с в конце цикла обязательна — иначе рука, которая ещё у миски, запустит призрака повторно.
7. Что пойдёт не так и что делать
Признак
Причина
Что сделать
Хаб не находится
Выключен Bluetooth, браузер не Chrome/Edge, хаб подключён к другому устройству
Включить Bluetooth, открыть legobot.ru/app в Chrome или Edge, перезапустить хаб
Мотор гудит, призрак стоит
Шестерня 24 не зацеплена с шестерней 8
Сверить шаг 9: сдвинуть ось 4 так, чтобы зубья вошли в зацепление
Призрак не доходит до упора и падает
Мало времени или слабые батарейки
Увеличить время на 0,1 с; заменить батарейки
Призрак с силой бьётся об упор
Много времени
Уменьшить время на 0,1 с
Призрак поехал вниз и упёрся
Не та стрелка направления
Заменить «по часовой» на «против часовой» (и наоборот в спуске)
Призрак выскакивает сам
Датчик видит призрака, провод или руку соседа
Развернуть датчик вперёд (шаг 19), убрать провода от «глаз» датчика
Призрак выскакивает два раза подряд
Нет паузы в конце цикла
Добавить «Ждать 2 с» в конце цикла
Призрак задевает тыкву
Пластина призрака надета не теми шипами
Сверить шаг 10
8. Игра «Сторож конфет»
Один участник пытается взять конфету так, чтобы призрак не выскочил: медленно, сбоку, сверху. Второй считает, сколько раз сторож поймал вора. Потом меняются. Вывод, к которому подводим: датчик видит только перед собой и недалеко (примерно до 15 см), поэтому его нужно направить туда, откуда тянется рука.
9. Если пара закончила раньше
Сделать призрака «медленным и жутким»: мощность 2 и больше время.
Добавить мигание лампы: красный — другой цвет — красный, с паузами 0,2 с.
Посчитать обороты: сколько оборотов малой шестерни на один оборот большой? Проверить руками.
Помочь соседней паре с ручной проверкой.
Если пара не успевает
Ведущий собирает узел «ось 4 + шестерня 24» (шаг 9).
Ограничиться заданием 1 и сразу перейти к заданию 3 по готовой картинке.
10. Полный комплект и права
ПОЛНЫЙ МАСТЕР-КЛАСС «СЛАДОСТЬ ИЛИ ГАДОСТЬ!»
Презентация на 40 слайдов в PowerPoint и PDF: сборка по шагам, программы из настоящих блоков, заметки ведущему.
Версии для WeDo 2.0, SPIKE Prime, SPIKE Essential и EV3 — по 390 ₽, комплект из четырёх — 990 ₽. Материалы приходят на почту сразу после оплаты.