Урок 17. Навигация: одометрия
| Класс | 6 |
| Модуль | Робототехника |
| Тема урока | Навигация: одометрия |
| Урок | 17 из 30, 45 минут |
Целеполагание
Цель урока: создать условия, при которых ученик вычисляет координаты платформы по энкодерам и объясняет, почему ошибка накапливается.
Планируемые результаты
Личностные: понимает ограничения своего метода.
Предметные — ученик:
- считает пройденный путь и угол по импульсам двух колёс;
- объясняет накопление ошибки одометрии.
Метапредметные:
- регулятивные: сверяет результат практики с вопросом урока;
- познавательные: переходит от наблюдения к модели;
- коммуникативные: формулирует ответ и выслушивает другие версии.
Инструментальный блок
Задачи урока
- Ответить на вопрос урока: «Как робот в здании знает, где он, без спутников?»
- Выполнить задание: координаты после трёх отрезков: расчёт и рулетка.
- Проверить результат: координаты рассчитаны.
Тип урока: изучение нового с практической частью.
Учебно-методический комплекс
- Оборудование: учебная платформа (ESP32, два мотора с энкодерами, драйвер TB6612, аккумулятор) на пару, компьютер с Arduino IDE.
- Источники информации:
- Углублённо — GPS: как прибор узнаёт, где он находится
- Дидактическое сопровождение: задание двух уровней и критерии оценивания (ниже).
Задание
Базовый уровень. Координаты после трёх отрезков: расчёт и рулетка.
Повышенный уровень. Прикинуть ошибку после 10 отрезков.
Организационно-деятельностный блок
Основные понятия: одометрия, координата, накопленная ошибка, спутниковая навигация.
Межпредметные связи: математика — координатная плоскость; география — навигация.
Организация пространства и формы работы: фронтальная — вопрос, разбор, итог; парная — практика. Рабочие места пар, демонстрационный стол учителя; трасса или поле на полу.
Ход урока
| Этап | Мин | Деятельность учителя | Деятельность учеников |
|---|---|---|---|
| Вопрос урока | 5 | Как робот в здании знает, где он, без спутников? | Предполагают. |
| Разбор | 12 | Разбирает одометрию: путь по импульсам, поворот по разнице колёс. | Решают задачу по числам. |
| Практика | 18 | Выдаёт скетч вывода координат. | Проезжают три отрезка, сравнивают координаты с рулеткой. |
| Проверка | 6 | Собирает ошибки после каждого отрезка. | Видят рост ошибки. |
| Итог и рефлексия | 4 | Чем исправлять накопленную ошибку? | Предлагают: метка, линия, стена. |
Оценивание
- координаты рассчитаны;
- рост ошибки объяснён.
Безопасность
- На ходу колёса и шестерни руками не трогают. Программу заливают, когда платформа стоит на подставке колёсами вверх.