주제: 남주고도와 한옥처마 각도가 실내 평균온도에 미치는 영향 교구: 스크래치, 햄스터

1. SW연계 로봇활용 공개수업 지도안
1. 차시 지도계획
교 과 융합(실과/과학) 영역 기술의 세계/생명과 지구 시간 40분(2차시) 장소 한울관
단원 2. 소프트웨어 /1. 날씨와 우리생활(5) 3.계절의 변화 대상 5, 6학년
학습주제 내가 생각한 간단한 프로그램을 만들 수 있다. 핵심역량 협업능력, 문제해결능력
학습목표
○ 내용 목표 (CT)
• 내가 만든 프로그램을 통해 직접 로봇을 움직여 원하는 값을 얻을 수 있다.
(시뮬레이션)
○ 과정 목표 (핵심역량)
• 직접적인 실험 수행을 통해 프로그래밍과 실제 로봇 움직임과의 연관성을 알아보고,
수행과정에서 발생한 문제점과 개선 방안에 대해 설명할 수 있다.
(협업능력/문제해결능력)
문제개요
프로그래밍한 결과를 토대로 직접 로봇을 움직여 본다. 이 실험을 바탕으로 프로그래밍 속
로봇의 움직임과 실제 로봇의 움직임의 차이를 알아보며, 그 과정에서 발생하는 문제점을 논
리적인 분석에 따라 해결할 수 있도록 한다.
학습자료
교사용 테블릿, 3D 출력물, 실험상자 2대, 백열등 2개
학생용 테블릿, 로봇교구(햄스터), 노트북, 대형 메모지, 유성매직
CT구성요소 적용 내용
자료 수집
자료수집
▪문제 해결 과정에서 발생하는 문제점과 해결 방안에 대한 다양한 아이디어 모으기
- 문제점: 로봇이 측정하는 센서의 값이 정확한지 모르겠다.
- 해결 방안: 실제로 밝은 곳과 어두운 곳에 나아가 그 값을 비교해 본다 등
자료 분석
자료분석
▪ 두 코드의 공통점과 차이점 살펴 보기
- 명령어, 코드의 배열 순서, 사용한 센서의 종류
자료 표현
자료표현
▪문제 해결 과정을 도식화하여 대형 포스트 잇에 나타내기
문제 분해
문제분해
▪프로그램 속의 로봇의 움직임과 실제 현실에서 로봇의 움직임이 차이 나는 이유
알아보기
추상화
추상화
▪여름 상자와 겨울 상자의 측정값을 토대로 결과 분석하기
- 겨울에 빛의 양이 더 많이 들어오므로 추운 겨울을 따뜻하게 보낼 수 있다 등
알고리즘&
절차
알고리즘
▪로봇의 의도된 움직임과 올바른 측정값을 구하기 위해 계속해서 코드를 수정하여 반복
실험 수행
시뮬레이션
시뮬레션
▪프로그래밍한 결과를 토대로 로봇이 의도한 대로 움직이는지 살펴 보기
학습
과정
교수-학습 활동
지도
시간
CT요소
※유의점 및
♠자료
문제
제시
및
문제
분석
▪ 전시 학습 상기
- 여름 상자와 겨울 상자 보여주기
- 프로그램 속 로봇과 실제 로봇의 움직임의 차이 생각해보기
5
♠ 각 팀별
코드
♠ 여름 상자,
겨울 상자
정보
수집
및
공유
▪ 학습문제 확인하기
여름과 겨울의 햇빛의 양 차이를 로봇으로 직접
측정하고, 문제 해결 과정을 다른 사람에게 설명하기
▪ 학습할 내용을 알아봅시다.
- 활동 1 : 너의 코드는?
- 활동 2 : 직접 움직여 보자!
- 활동 3 : 나는 이렇게 해결했어!
▪ (활동1) 너의 코드는?
․ [자료 분석] A팀과 B팀 코드의 공통점과 차이점 살펴 보기
- 두 팀의 코드가 서로 다를 경우, 논리적으로 살펴보아 합리적일
경우 일단 인정하고 계속 실험을 수행하도록 한다.
▪ (활동2) 직접 움직여 보자!
․ [시뮬레이션]
- 로봇이 직접 프로그래밍한 대로 움직이는지 확인해 본다.
- 여름 상자와 겨울 상자 안에서 올바르게 밝기 값을 측정할
수 있는지 알아본다.
․ [문제 분해]
- 로봇이 의도한 대로 움직이지 않았을 때 그 이유를 살펴본다.
ex) 명령어 오류, 잘못된 센서 사용 등
․ [알고리즘&절차]
- 문제점을 해결하기 위해 알고리즘을 다시 수정하고, 또 다른
문제점이 발생시 위와 같은 단계를 반복한다.
․ [추상화]
- 여름 상자와 겨울 상자의 측정값을 토대로 계절별 빛의 양의
차이를 알 수 있다.
25
자료분석
시뮬레션
문제분해
알고리즘
추상화
※ 학생들의
창의적인 코
드 사용을
인정한다.
♠ 로봇 교구
(햄스터),
노트북,
여름 상자,
겨울 상자
해결
책
산출
▪ (활동3) 나는 이렇게 해결했어!
․ [자료 수집]
- 각 팀원별로 자신이 생각한 과정상의 문제점과 해결 방법을
이야기 해 본다.
․ [자료 표현]
- 대형 포스트잇에 자신들의 문제해결과정을 도식화하여 친구들
앞에서 발표한다.
5
자료수집
자료표현
♠대형 포스
트잇,
유성매직

2. 2. 평가계획
구분 종류 평가 기준 (요소) 척도 방법
1 CT
• 로봇이 내가 생각한 위치로 이동하여 정확한 측정값을 얻어내고 있는가?
(알고리즘 & 절차)
상/중/하 지필평가
2
핵심
역량
• 핵심적인 문제점을 잘 파악하고, 그것을 논리적으로 해결하려고 하는가?
(협업능력/문제해결능력)
상/중/하 지필평가
해결
책
평가
▪ 학습 내용 정리
․ 여름과 겨울의 빛의 양의 차이를 로봇을 이용해서 측정할 수 있다.
․ 문제가 발생하면 문제 분해 단계를 거쳐서 논리적으로 사고하여,
해결할 수 있다는 점을 알 수 있다.
3
※ 측정값의
수치보다는
여름과 겨울
의 빛의 양
에 차이가
있다는 정도
만 알게 한
다.
정리
▪ 차시예고
․ 실생활의 문제를 로봇을 이용해서 해결할 수 있는 사례를 알아본다.
2
※유의점, ♠자료
4. 평가지
실과
내가 생각한 간단한 프로그램을 만들기 학년: 이름:
학습 목표 내가 생각한 간단한 프로그램을 만들 수 있다. 평가일 월 일
활 동 명 직접 프로그래밍한 대로 로봇 움직여 보기 평가자 (인)
1.햇빛의 양의 측정값과 평균을 구해 봅시다.
구분 1차 2차 3차 4차 5차 6차 평균
여름 상자
겨울 상자
※ 평균은 실시한 횟수
실시한 모든 차수 측정값의 합
의 방법으로 구합니다.
2. 1번 문제에서 알 수 있는 사실은 무엇입니까?
( )
3. 실제 로봇을 움직이는 과정에서 일어난 문제점과 해결 방안을 적어 봅시다.
문제점
해결 방안