Подводные робототехнические системы. Практическая работа: «Использование подводных роботов. Идеи для проекта»

Урок по технологии (Труд) 8 класс.

Тема: Подводные робототехнические системы.

Практическая работа: «Использование подводных роботов. Идеи для проекта»

Цели урока:

1. Образовательные:

- Познакомить учащихся с основами подводной робототехники, её назначением и применением.

- Научить анализировать практическое использование подводных роботов в различных сферах деятельности человека.

- Развивать навыки проектирования технических решений.

2. Развивающие:

- Развивать творческое мышление, критическое восприятие информации, способность к командной работе.

- Формировать умение работать с технической документацией и создавать проектные идеи.

3. Воспитательные:

- Воспитывать интерес к современным технологиям и инженерному творчеству.

- Прививать чувство ответственности за сохранение окружающей среды через использование технологий.

Оборудование и материалы:

- Интерактивная доска или компьютер с проектором.

- Презентации о подводных роботах (видео, статьи).

- Модель подводного робота (или 3D-модель на экране).

- Конструкторы для моделирования (например, LEGO Mindstorms, Arduino kits).

- Листы бумаги, маркеры, карандаши.

- Таблицы для записи идей проектов.

Ход урока

1. Организационный момент (5 минут)

- Приветствие учащихся.

- Объявление темы и целей урока.

- Сообщение о том, что сегодня они станут разработчиками идей для подводных робототехнических систем.

2. Введение в тему (10 минут)

- Демонстрация видео/презентации:

Показатьроликоподводныхроботах (ROV – Remotely Operated Vehicles или AUV – Autonomous Underwater Vehicles).

Вопросы для обсуждения:

- Что такое подводные роботы?

- Где и как они используются?

- Какие задачи решают такие устройства?

- Краткий экскурс в историю:

Рассказать об истории развития подводной робототехники, начиная от первых механических устройств до современных автономных систем.

3. Изучение материала (15 минут)

- Основные виды подводных роботов:

- ROV (Управляемые с поверхности): применяются для осмотра затонувших объектов, исследований морского дна.

- AUV (Автономные): работают без прямого управления, используются для сбора данных о глубинных слоях воды.

- Гибридные системы: совмещают функции обоих типов.

- Сферы применения:

- Исследование океана и его флоры/фауны.

- Поиск затонувших кораблей и артефактов.

- Инспекция трубопроводов и гидротехнических сооружений.

- Экологический мониторинг водных экосистем.

- Элементы конструкции:

- Гидродинамическая форма корпуса.

- Пропульсивные системы (двигатели).

- Системы управления и связи.

- Датчики и камеры.

4. Практическая работа (20 минут)

Задание: Разделить класс на группы по 3–4 человека. Каждая группа должна придумать идею для подводного робота, который решает конкретную проблему.

Шаги работы:

1. Выбор проблемы:

- Защита морских биоресурсов.

- Чистка водоёмов от загрязнений.

- Исследование труднодоступных участков рек или озёр.

- Обследование состояния акватории после стихийных бедствий.

2. Создание эскиза:

- Нарисовать внешний вид робота.

- Обозначить ключевые элементы конструкции.

3. Описание функционала:

- Перечислить задачи, которые будет выполнять робот.

- Объяснить, почему именно такая конструкция оптимальна для решения выбранной проблемы.

5. Защита проектов (15 минут)

- Каждая группа представляет свой проект перед классом.

- Другие ученики задают вопросы и дают обратную связь.

- Учитель оценивает оригинальность идеи, логичность решения и качество презентации.

6. Подведение итогов (5 минут)

- Ответить на вопросы:

- Какие новые знания вы получили сегодня?

- Почему важны подводные роботы для будущего человечества?

- Выдать домашнее задание: написать эссе на тему "Моя идея использования подводного робота".

Оценочные критерии:

1. Активность на уроке.

2. Качество выполненной групповой работы.

3. Оригинальность и практичность проекта.

4. Умение защитить свою идею.

Дополнительные материалы для подготовки:

- Видео: "Как работают подводные роботы" (NASA, National Geographic).

- Сайты производителей подводных роботов (Blue Robotics, iRobot).

- Книги: "Робототехника для начинающих" (Александр Бурцев).

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/601212-podvodnye-robototehnicheskie-sistemy-praktich