Статья "Возможности использования DIY робота на уроке математики при решении задач на движение"

ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ DIY РОБОТА НА УРОКЕ МАТЕМАТИКИ ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ НА ДВИЖЕНИЕ

Храмова Вера Алексеевна, учитель начальных классов, МБОУ «Лицей №1», город Муром

Умение решать задачи является одним из основных показателей уровня математического развития школьника. Решение задач на движение – важная составляющая курса математики. Многие ученики испытывают затруднения в решении таких задач, так как не сразу понимают взаимосвязи между величинами. Как решить эту проблему? Важно заинтересовать детей и построить работу таким образом, чтобы им было понятно нахождение величин. Для демонстрации процесса движения одного или нескольких объектов необходимы практические задания и упражнения.

Дети увлекаются конструированием и моделированием, любят мастерить что-то новое и полезное с помощью имеющихся под рукой деталей и инструментов. Оказывается, всё это вполне официальное название, известное за рубежом как DIY (аббревиатура от «Do It Yourself» — «сделай это сам»). Так почему не «пригласить» на урок математики DIY робота. Такой робот на уроках – это новый шаг в обучении. Математика и роботы – совместим. DIY робот может не только служить наглядным примером для решения математических задач, но и быть инструментом математического образования, а также нести более глубокую развивающую направленность обучения в целом.

Ученики лицея создали DIY роботов (см. рисунок 1, рисунок 2, рисунок 3), которых «пригласили» на урок математики для практического применения как при изучении формул нахождения скорости, времени, расстояния так и при формировании у детей умений решать задачи на движение.

Рисунок 1. Робот - кузнечик

Рисунок 2. Робот - шагомер

Р исунок 3. Робот - ползун

Рассмотрим, как на практике можно провести урок с применением DIY роботов. Тема урока: «Ознакомление с новой величиной». Ввести новое понятие «скорость» можно через выполнение практической задачи. Учитель запускает роботов – кузнечика (рисунок 1), шагомера (рисунок 2), ползуна (рисунок 3) и просит ответить на вопросы: Что скажете о движении роботов? Одинаково или по-разному они двигаются? Какой робот самый быстрый? Какой самый медленный? Почему пришли к такому выводу?

Далее учитель организует работу в командах. У каждой команды свой DIY робот. Задание: запустить робота, зафиксировать время - 1 мин, измерить расстояние, пройденное роботом за это время.

Команды выполняют задание и сравнивают результаты. В итоге делается вывод, что скорость - это пройденное расстояние за определенный промежуток времени.

Учащиеся самостоятельно задают длину пути, запускают роботов, фиксируют время прохождения данной дистанции, находят скорость движения.

Рисунок 4. На уроке математике

На следующем уроке выполняется работа по формированию понятия «средняя скорость». Задание: Определите расстояние, которое проедет робот за указанное время. Результаты исследования запишите в таблицу. Найдите скорость движения робота. Определите среднюю скорость движения робота по формуле: v_ср = ( v ₁ + v₂ +v₃+v₄ + v₅) : 5

Таблица 1. Определение средней скорости робота.

В результате учащиеся вычислили среднюю скорость всех созданных DIY роботов

Рисунок 5. Решение задач

На уроках и переменах учащиеся решали задачи с использованием роботов. Вооружившись линейками, ручками, секундомерами наблюдали за роботами и проводили вычисления, задавая различные величины времени и пути, а также выбирая направления движения и сами средства передвижения.

Использование робота не только всех захватило, но и дало возможность ученикам разобраться и понять связь между заданными математическими величинами.

Учащиеся выпустили сборник задач, где объектами движения были роботы.

Примеры задач из сборника.

1. Гусеница - робот ползет со скоростью 8 см/сек. Какой путь пройдет она за 30 секунд?

2. Гусеница – робот ползет со скоростью 8 см/сек. За какое время она пройдет 2000 см?

3.Робот – официант за 1 минуту проехал 2400 см. Робот – скейтбордист за это же время проехал 1200 см. Во сколько раз робот официант проехал больше, чем робот – скейтбордист?

4. Робот – официант за 1 секунду проехал 40 см, а робот – скейтбордист за тоже время проехал 20 см. Какой путь проедут оба робота за 1 минуту?

5. Робот – официант едет со скоростью 40 см/сек, робот – гусеница со скоростью 8 см/сек. Во сколько раз скорость робота - официанта больше робота – гусеницы?

6. Робот – шагомер № 1 едет со скоростью 14 см/сек, а робот – шагомер № 2 на 6см/сек быстрее, чем робот – шагомер № 1, а робот – скейтбордист на 10см/сек быстрее, чем робот – шагомер № 2. Какая скорость у робота - скейтбордиста?

7. Скорость робота – официанта – 40 см/сек. Какое расстояние он проедет за 257 мин?

8. Два робота отправились в путь. Робот – официант едет со скоростью 40 см/сек, а робот – скейтбордист едет со скоростью 30 см/сек. Какой робот проедет больше за 1 мин и на сколько?

9. Два робота выехали одновременно навстречу друг другу из мастерских, расстояние между которыми было 252 см. Робот – гусеница ехала со скоростью 8 см/сек и проехала до встречи 72 см. Робот – шагомер ехал со скоростью 20 см/сек. Какое расстояние проехал шагомер до встречи с гусеницей?

10. Робот – скейтбордист едет со скоростью 30 см/сек, скорость робота – шагомера на 10 см/сек меньше. Какой робот проедет дистанцию в 300 см быстрее и на сколько, если они выехали одновременно?

11. Робот – скейтбордист на своем скейтборде едет со скоростью 30 см/сек. Гусеница ползет со скоростью 8 см/сек. На каком расстоянии они будут друг от друга через 10 сек, если отправились в путь одновременно?

12. Робот - гусеница ползет вверх по стволу дерева со скоростью 8 см/сек. По этому же дереву вниз ползет другой робот – гусеница со скоростью 10 см/сек. Через какое время они встретятся, если высота ствола дерева 180 см?

Таким образом, робот наиболее эффективней презентаций при проведении уроков. При такой демонстрации учащиеся с помощью наглядности лучше понимают зависимость трех величин: времени, скорости и пройденного пути. Использование роботов дает возможность учащимся манипулировать не только виртуальными, но и реальными объектами. Это имеет большое значение для успешного освоения учебного материала учащимися.

Источники:

1.DIY [Электронный ресурс] Википедия - режим доступа https://ru.wikipedia.org/wiki/DIY (дата обращения 1.02.2021)

2. Еременко С.А, Роботы оживят уроки математики [Электронный ресурс] Социальная образовательная сеть - режим доступа https://nsportal.ru/shkola/raznoe/library/2015/11/11/roboty-ozhivyat-uroki-matematiki (дата обращения 1.02.2021)

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/479828-statja-vozmozhnosti-ispolzovanija-diy-robota-