9. Алгоритмы. Роботы как исполнители

ЦЕЛЕВОЙ БЛОК

Образовательная организация: ГБОУ Школа № 1362
Учитель: Ахметов Рустам
Дата проведения:

Модуль: Основы робототехники
Тема урока: Алгоритмы. Роботы как исполнители
Цель урока: Сформировать представление об алгоритмах в контексте робототехники, развить понимание робота как исполнителя алгоритмов и заложить основы алгоритмического мышления.

Планируемые результаты:

Личностные: формирование алгоритмического мышления; развитие логического мышления и творческого подхода к решению задач; воспитание внимательности и аккуратности при составлении алгоритмов.
Предметные: усвоение понятия “алгоритм” в контексте робототехники; понимание структуры программы для робота; формирование умения составлять простейшие алгоритмы для управления роботом.
Метапредметные:
- Регулятивные УУД: развитие умения планировать последовательность действий для достижения цели; формирование навыков самоконтроля и оценки результатов своих действий.
- Коммуникативные УУД: развитие умения формулировать и объяснять алгоритмы действий; формирование навыков работы в команде при решении алгоритмических задач.
- Познавательные УУД: формирование умения анализировать задачу и разбивать её на последовательность простых действий; развитие навыков построения логических рассуждений.

ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ БЛОК

Задачи урока:

Познакомить учащихся с понятием алгоритма и его свойствами
Сформировать представление о роботе как исполнителе алгоритмов
Научить записывать алгоритмы в виде блок-схем
Сформировать навыки составления простейших алгоритмов для управления роботом
Развивать логическое мышление через решение алгоритмических задач

Тип урока: комбинированный (изучение нового материала + практическая работа)

Учебно-методическое и материально-техническое обеспечение:

Мультимедийный проектор, экран
Презентация “Алгоритмы в робототехнике”
Робототехнические наборы или их имитаторы
Карточки с заданиями по составлению алгоритмов
Рабочие листы для составления блок-схем
Раздаточный материал с примерами алгоритмов
Доска (обычная или интерактивная)
Карточки с символами для составления блок-схем (магнитные или на липкой основе)
Учебное поле для демонстрации выполнения алгоритмов роботом
Компьютеры с установленной средой программирования (или её демонстрационная версия)

ОРГАНИЗАЦИОННО-ДЕЯТЕЛЬНОСТНЫЙ БЛОК

Образовательные технологии: проблемное обучение, игровые технологии, информационно-коммуникационные технологии, технология развития критического мышления.

Межпредметные связи:

Математика: понятие алгоритма, последовательности действий, логические операции
Информатика: линейные алгоритмы, блок-схемы, исполнители алгоритмов

Основные понятия: алгоритм, исполнитель алгоритма, команда, параметры команды, последовательность действий, блок-схема, линейный алгоритм, структура программы, система команд исполнителя.

Этап урока	Деятельность учителя	Деятельность ученика	Планируемые результаты
1. Организационный момент (2 мин)	Приветствует учащихся, проверяет готовность к уроку, создает положительный настрой.	Готовятся к уроку, занимают свои места, настраиваются на работу.	Психологическая готовность к занятию
2. Актуализация знаний и мотивация (5 мин)	Задает проблемный вопрос: “Как вы думаете, может ли робот самостоятельно решать, что ему делать?” Демонстрирует видеоролик о роботах, выполняющих различные действия.	Высказывают свои предположения, участвуют в обсуждении, делятся имеющимися знаниями о роботах.	Активизация познавательного интереса, подготовка к восприятию новой темы
3. Целеполагание (3 мин)	С помощью наводящих вопросов подводит учащихся к формулировке темы и цели урока.	Участвуют в определении темы и цели урока.	Осознание цели учебной деятельности
4. Изучение нового материала: понятие алгоритма (7 мин)	Объясняет понятие “алгоритм”, его свойства (понятность, результативность, дискретность, детерминированность, массовость). Приводит примеры алгоритмов из повседневной жизни.	Слушают объяснение, записывают определение алгоритма и его свойства, приводят свои примеры алгоритмов.	Формирование представления об алгоритме и его свойствах
5. Межпредметная связь с математикой (5 мин)	Объясняет связь понятия алгоритма с математикой, приводит примеры математических алгоритмов (нахождение НОД, вычисление площади и т.д.).	Вспоминают известные им математические алгоритмы, записывают их в виде последовательности шагов.	Установление межпредметных связей, понимание универсальности алгоритмического подхода
6. Изучение нового материала: робот как исполнитель алгоритмов (8 мин)	Объясняет понятие “исполнитель алгоритма”, рассказывает о роботе как об исполнителе с определенным набором команд. Демонстрирует систему команд робота.	Слушают объяснение, записывают основные команды робота-исполнителя и их параметры.	Понимание особенностей робота как исполнителя алгоритмов
7. Физкультминутка “Роботы” (2 мин)	Проводит физкультминутку, где ученики имитируют движения робота по командам.	Выполняют движения согласно командам учителя, имитируя работу робота.	Снятие физического напряжения, закрепление понимания робота как исполнителя команд
8. Межпредметная связь с информатикой: блок-схемы (7 мин)	Объясняет способы записи алгоритмов, фокусируясь на блок-схемах. Демонстрирует основные элементы блок-схем и правила их построения.	Знакомятся с элементами блок-схем, зарисовывают их в тетради, разбирают примеры простейших блок-схем.	Освоение способов графического представления алгоритмов
9. Практическая работа: составление блок-схемы (10 мин)	Организует работу в парах. Раздает карточки с заданиями по составлению блок-схем для простых алгоритмов движения робота (например, движение по квадрату, зигзагом и т.д.).	Работают в парах, составляют блок-схемы для предложенных задач, используя рабочие листы.	Формирование умения представлять алгоритмы в виде блок-схем
10. Изучение нового материала: структура программы для робота (8 мин)	Объясняет структуру программы для робота на примере используемой образовательной платформы. Демонстрирует основные блоки программы, команды и их параметры.	Слушают объяснение, делают записи в тетради, отмечают сходства и различия между блок-схемой и программой.	Понимание структуры программы для робота
11. Практическая работа: составление алгоритма для робота (12 мин)	Организует работу в группах. Предлагает задачу: составить алгоритм движения робота по заданной траектории. Консультирует группы, помогает преодолеть затруднения.	Работают в группах, обсуждают задачу, составляют алгоритм в виде блок-схемы, затем переводят его в программу (или псевдокод).	Развитие навыков совместного решения алгоритмических задач
12. Представление результатов (7 мин)	Организует представление решений групп, комментирует результаты, отмечает интересные решения и типичные ошибки.	Представители групп демонстрируют составленные алгоритмы, объясняют свой подход к решению задачи.	Развитие коммуникативных навыков, формирование умения представлять свои решения
13. Закрепление изученного материала (5 мин)	Проводит фронтальный опрос: “Что такое алгоритм?”, “Какими свойствами обладает алгоритм?”, “Что такое исполнитель алгоритма?”, “Какие команды может выполнять робот?”	Отвечают на вопросы, дополняют ответы друг друга.	Закрепление полученных знаний
14. Рефлексия (3 мин)	Предлагает учащимся оценить свое понимание темы с использованием приема “Светофор”: зеленый - понял тему, желтый - есть вопросы, красный - не понял.	Оценивают свое понимание темы, формулируют вопросы по неясным моментам.	Развитие навыков самооценки и рефлексии
15. Домашнее задание (3 мин)	Объясняет домашнее задание: 1) Составить блок-схему алгоритма движения робота по восьмерке; 2) Придумать и записать алгоритм для решения бытовой задачи (например, приготовление бутерброда).	Записывают домашнее задание, задают уточняющие вопросы.	Понимание домашнего задания
16. Подведение итогов урока (5 мин)	Обобщает изученный материал, подводит итоги урока, отмечает активность и успехи учащихся, выставляет оценки.	Слушают, задают возникшие вопросы.	Осознание результатов урока

Диагностика результатов:

Оценка ответов учащихся на вопросы в ходе урока
Анализ качества составленных блок-схем (правильность использования символов, логическая связность алгоритма)
Оценка групповой работы по составлению алгоритма для робота (корректность, оптимальность, реализуемость)
Наблюдение за активностью и вовлеченностью учащихся в процессе урока
Анализ результатов рефлексии (понимание темы учащимися)
Проверка домашнего задания на следующем уроке