 |
2.2 Работа по совершенствованию аналитико-синтетических умений у детей 7-8 лет средствами робототехники и динамика процесса их развития
|
|
|
|
Цель формирующего эксперимента: разработать приёмы, направленные на развитие аналитико-синтетических умений детей 7-8 лет и проверить их эффективность на практике.
Задачи:
1) Разработка приемов и заданий по повышению уровня аналитико-синтетических умений у детей 7-8 лет средствами робототехники.
2) Реализация разработок в экспериментальном классе.
Время проведения: 24 октября 2017 - 11 апреля 2018 года.
База проведения: МОАУ «Средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов № 37» города Кирова 1 «Д» класс, 25 человек.
В соответствии с гипотезой исследования нами были разработаны приемы и задания.
1. «Назови из каких деталей». Учащимся необходимо проанализировать собранную модель и назвать детали из которых она состоит. Можно использовать как на занятии по конструированию, так и по программированию и исследованию на этапе повторения пройденного.
2. «Чем похожи? » Дети сравнивают модель с реальным объектом из окружающей среды, например, модель «Обезьянки-барабанщицы» с фотографиями реальных обезьян разных видов. Для начала дети рассматривают фото обезьян разных видов с целью выделения общих признаков, затем проверяют можно ли выявленные признаки применить к модели. Данный прием влияет на развитие таких приемов как анализ с целью выявления признаков и отделение существенных признаков от несущественных.
3. «Собери по аналогии». Ученикам требуется, сконструировать 2 половину тела или механизма и т. д. Сначала дети отбирают из конструктора необходимые детали, далее выполняют сборку.
4. «Схемы сборки». Можно предложить несколько вариантов использования данного приема, но все они опираются на установление логической последовательности. Например, разложить карточки с изображением этапов сборки по порядку или нарисовать схему сборки на бумаге.
|
|
|
5. «Цепь питания». Данные задания направлено на установление связи между деталями механизма. Учащимся необходимо назвать детали, которые приводят модель в движение и рассказать, как передается движение.
6. «Программисты». Задания данного приема влияют на развитие таких аналитико-синтетических умений как установление причинно-следственных связей и установление логической последовательности. Например, назвать блоки действия и соотнести их с движениями модели; составление программы по заданию, задание придумывает другая группа.
7. «Паспорт модели». Данный прием можно применять на этапе совершенствования модели или во время рефлексии. Учащиеся могут дать модели имя, рассказать про место обитания (если речь идет о животных), а также рассказать о признаках животных, особенностях поведения, питания. Таким образом с помощью таких заданий развивается умение формулировать выводы.
8. «Проблемные вопросы». С помощью данного приема возможно осуществить развитие всех аналитико-синтетических умений, представленных в гипотезе исследования. Проблемные вопросы могут присутствовать на любом этапе занятия по робототехнике. Например, при исследовании модели «Голодный аллигатор» дана программа для проверки работы модели в которой не задействован датчик, поэтому поведение аллигатора не естественное. Учащимся необходимо изменить программу добавив датчик и продемонстрировать работу.
В экспериментальном 1 «Д» классе было проведено 8 занятий по робототехнике. Класс был поделен на 3 группы, у каждой группы был один набор конструктора Lego WeDo и ноутбук.
На каждом занятии использовались приемы и задания, направленные на развитие аналитико-синтетических умений.
|
|
|
Программа проводимой работы по повышению уровня аналитико-синтетических умений описана в таблице 1.
Таблица 1 - Работа по повышению уровня аналитико-синтетических умений у детей 7-8 лет на занятиях по робототехнике
| № | Дата | Тема занятия | Приемы и задания, используемые на занятии. |
| 2. 04. 18 | «Танцующие птички. Конструирование» | Занятие началось со знакомства с конструктором, его деталями и правил его использования. По пению птиц дети догадались, что на занятии будут конструировать птиц. Дети назвали разных птиц и их существенные признаки. Далее был показ ролика с Максом и Машей, и обсуждение проблемы которая возникла у ребят в видео. Этапы конструирования комментировались и были выведены на экран. Что бы собрать птицу, детям необходимо было разложить карточки этапы последовательно, вторую птицу нужно было придумать и собрать самим, взяв за основу 1 птичку. В конце занятия детям было |
Продолжение таблицы 1
| предложено задание «Чем похожи? », необходимо было вспомнить признаки, которые дети выявили в начале занятия. | |||
| 3. 04. 18 | «Танцующие птички. Программирование и исследование» | Занятие началось с задания «Назови из каких деталей? » с целью повторения деталей, использованных в конструкции и задания «Существенно, несущественно» с целью повторения признаков птиц. Далее был поставлен проблемный вопрос – Как научить птичек танцевать? Далее состоялось знакомство с программой LegoEducation, а именно с блоками-действиями программы. Программирование осуществлялось по комментариям педагога, с последующей проверкой. Далее проблемный вопрос «Можно ли научить двигаться по-другому? » отвечаем на данный вопрос с помощью таблицы, исследуем различные положения ремня и заполняем таблицу. Задание «Цепь питания» анализ работы модели и установление последовательности передачи движения. |
Продолжение таблицы 1
| 4. 04. 18 | «Обезьянка-барабанщица. Конструирование» | Из загадки дети узнают тему занятия. Просмотр ролика и обсуждение проблемы, возникшей у героев. Далее беседа о видах, местах обитания, внешнем виде обезьян. Описание и выявление существенных признаков данных животных. Сравнение модели и фото согласно выявленным признакам. Во время конструирования модели детям предлагается собрать вторую переднюю конечность по аналогии. Из оставшихся после сборки обезьяны деталей учащимся предлагается сначала зарисовать схему сборки, а затем собрать по ней барабан. | |
| 5. 04. 18 | «Обезьянка-барабанщица. Программирование и исследование» | Занятие начинается с повторения признаков и упражнения «Назови из каких деталей? ». Частично программирование комментируют дети. После проверки работы модели дается задание создать «Паспорт модели» используя данные полученные на занятиях. Далее возникает проблемная ситуация, связанная с изменением ритма ударов. Решение ситуации |
|
|
|
Продолжение таблицы 1
| осуществляется с помощью таблицы, детям необходимо исследовать различное положение кулачков и записать результаты. | |||
| 6. 04. 18 | «Голодный аллигатор. Конструирование» | Занятие начинается с просмотра ролика и обсуждение проблемной ситуации, возникшей у ребят. Далее учащиеся по фото выявляют отличия аллигатора и крокодила. Из беседы узнают отличия о месте обитания и питания. Далее педагог зачитывает признаки животных, ученикам необходимо поднять карточку, соответствующую данному животному. Конструирование происходит по инструкции педагога. | |
| 7. 04. 18 | «Голодный аллигатор. Программирование и исследование» | Работа начинается с задания «Назови из каких деталей». Учащиеся собирают программу по аналогии с данной в инструкции. Наблюдая за действиями модели и программой, учащиеся отвечают на вопросы и выполняют задание «Цепь питания». Далее учащиеся составляют истории о своих моделях в которых используют данные о аллигаторах и механизме, заложенном в модели. Но возникает проблемная ситуация, |
Продолжение таблицы 1
| встроенный при конструировании датчик не задействован в работе модели. Учащиеся решают проблему изменяя программу и делают поведение модели похожим на поведение настоящего аллигатора. | |||
| 9. 04. 18 | «Рычащий лев. Конструирование» | Тему занятия ученики узнают, сложив картинку. Просмотр ролика и обсуждение проблемной ситуации, возникшей у Макса и Маши. Постановка целей занятия исходя из проблемной ситуации. Из беседы и просмотра фото дети делают вывод о существенных признаках львов, их внешнего вида, поведения, питания, повадках. Во время конструирования передних лап, вторая лапа собирается по аналогии без использования этапов, во время сборки головы льва, дается задание разложить карточки этапы сборки последовательно, и по ним произвести сборку. | |
| 10. 04. 18 | «Рычащий лев. Программирование и исследование» | Занятие начинается с вопроса «За счет каких механизмов лев будет совершать движения? ». Для ответа на вопрос необходимо составить программу, учащиеся программируют по образцу и |
|
|
|
Продолжение таблицы 1
| проверяют работу модели, наблюдая за механизмом, приводящим конструкцию в движение, выясняя в процессе связь направления движения мотора и действиями, которые выполняет лев. После чего сами находят ответ на проблемный вопрос и выполняют задание «Цепь питания». После дети по группам создают «Паспорт модели» используя в своих историях нужные данные, полученные на 2 занятиях. Проблемная ситуация, лев получился механический т. к. действует только после нажатия клавиш, как сделать его поведение похожим на настоящего льва? Используя датчик наклона, ученики выполняют задание, вставляя недостающие блоки в программу и демонстрируют работу модели. |
К сожалению, группы были больше чем предполагалось из-за ограниченного количества конструкторов (их было три), поэтому во время сборки учащиеся были ограничены. Сборка проходила парами (1 собирает, 2 подготавливает детали) и через каждые 2-3 этапа конструктор передавался следующей паре.
На первых занятиях учащиеся уже запомнили названия деталей конструктора и блоки программы, поэтому при комментировании этапов работы проблем не возникало.
На занятиях по робототехнике, все учащиеся были вовлечены в работу, с большим интересом и увлеченностью слушали и выполняли задания. Особо нравились задания, связанные с исследовательской частью: установление логической последовательности (сборка блоков программы, этапов конструирования модели), установление причинно-следственных связей (объяснение работы модели, движение механизма). Сложнее оказались задания, связанные с формулированием выводов, возможно это связано с недостаточно развитой речью. На этапе модернизации конструкций помимо предусмотренных изменений ребята предлагали свои идеи по улучшению модели, которые мы проверяли если позволяло время.
|
|
|
Для определения результата формирующего эксперимента был проведен контрольный эксперимент.
С учащимися контрольной и экспериментальной группой были проведены те же диагностики, что и на констатирующем этапе. Данные в диагностике были изменены на подобные.
|
|
|
