Перейти к содержимому
8. Практическая работа «Фильтр для дальномера»

Урок 8. Практическая работа «Фильтр для дальномера»

Класс6
МодульРобототехника
Тема урокаПрактическая работа «Фильтр для дальномера»
Урок8 из 30, 45 минут

Целеполагание

Цель урока: создать условия, при которых ученик убирает случайные выбросы дальномера медианным фильтром и сравнивает графики до и после.

Планируемые результаты

Личностные: понимает, что данные нужно чистить честно.

Предметные — ученик:

  • находит выбросы на графике показаний;
  • применяет медиану из 5 измерений.

Метапредметные:

  • регулятивные: работает по порядку «допуск — работа — проверка» и исправляет ошибку по результату проверки;
  • познавательные: оценивает цену фильтра: точнее, но медленнее;
  • коммуникативные: договаривается о ролях в паре и меняется ими.

Инструментальный блок

Задачи урока

  1. Ответить на вопрос урока: «Что делать?»
  2. Выполнить задание: графики до и после медианного фильтра.
  3. Проверить результат: выбросы показаны на сыром графике.

Тип урока: практическая работа.

Учебно-методический комплекс

  • Оборудование: учебная платформа (ESP32, два мотора с энкодерами, драйвер TB6612, аккумулятор) на пару, компьютер с Arduino IDE; ультразвуковой дальномер.
  • Источники информации:
  • Дидактическое сопровождение: задание двух уровней и критерии оценивания (ниже).

Задание

Базовый уровень. Графики до и после медианного фильтра.

Повышенный уровень. Измерить задержку фильтра на движущемся препятствии.

Организационно-деятельностный блок

Основные понятия: выброс, медиана, фильтр, задержка.

Межпредметные связи: математика — медиана и среднее.

Организация пространства и формы работы: парная, роли в паре (исполнитель и контролёр) меняются в середине работы. Рабочие места пар; трасса или поле на полу.

Ход урока

ЭтапМинДеятельность учителяДеятельность учеников
Задача5Показывает график дальномера с «пиками» до 3 м. Робот резко тормозит. Что делать?Предлагают.
Инструктаж и допуск7Разбирает медиану и среднее на числах 50, 51, 300, 49, 50.Считают и сравнивают.
Работа в парах22Выдаёт скетч с графиком в Serial Plotter.Записывают сырой сигнал, включают медиану из 5, сравнивают графики.
Проверка7Просит показать оба графика.Объясняют, почему среднее хуже медианы.
Итог и рефлексия4Спрашивает, чем платим за фильтр.Отвечают: запаздыванием.

Оценивание

  • выбросы показаны на сыром графике;
  • фильтр их убирает.

Безопасность

  • На ходу колёса и шестерни руками не трогают. Программу заливают, когда платформа стоит на подставке колёсами вверх.