Dla nauczyciela
Autor: Dawid Mazur
Przedmiot: Informatyka
Temat: Arduino – fotorezystor
Grupa docelowa:
Szkoła ponadpodstawowa, liceum ogólnokształcące, technikum
Podstawa programowa:
Kształtowane kompetencje kluczowe:
kompetencje cyfrowe;
kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się;
kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii.
Cele operacyjne (językiem ucznia):
Dowiesz się, jak za pomocą fotorezystora sterować natężeniem światła emitowanego przez diody LED.
Nauczysz się wyświetlać na ekranie komputera dane pobrane z wejść analogowych płytki Arduino.
Poznasz sposób na wykorzystywanie wielopoziomowych instrukcji warunkowych.
Strategie nauczania:
konstruktywizm;
konektywizm.
Metody i techniki nauczania:
dyskusja;
rozmowa nauczająca z wykorzystaniem multimedium i ćwiczeń interaktywnych.
Formy pracy:
praca indywidualna;
praca w parach;
praca w grupach;
praca całego zespołu klasowego.
Środki dydaktyczne:
komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do internetu;
zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;
tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;
oprogramowanie Arduino IDE 1.8.12 (lub nowszej wersji);
moduł Arduino UNO Rev3 lub wybrany odpowiednik;
płytka Arduino Uno, płytka stykowa, kabel USB typu A‑B, dioda RGB ze wspólną katodą, rezystor 120 omega, rezystory 62 omega (2 sztuki), rezystor 10 komega, fotorezystor, przewody i zworki połączeniowe.
Przebieg lekcji
Przed lekcją:
Przygotowanie do zajęć. Nauczyciel loguje się na platformie i udostępnia e‑materiał: „Arduino – fotorezystor”. Nauczyciel prosi uczniów o zapoznanie się z treściami w sekcji „Przeczytaj”.
Faza wstępna:
Nauczyciel wyświetla temat i cele zajęć. Prosi uczniów, by na podstawie wiadomości zdobytych przed lekcją zaproponowali kryteria sukcesu.
Rozpoznanie wiedzy uczniów. Nauczyciel wyświetla na tablicy pytania zawarte w sekcji „Wprowadzenie”:
– do czego służy fotorezystor?
– co oznacza pojęcia mapowanie?
Chętni uczniowie udzielają na nie odpowiedzi.
Faza realizacyjna:
Uczniowie analizują przykład z sekcji „Przeczytaj” i powtarzają zaprezentowane rozwiązanie na swoim komputerze.
Praca z multimedium. Nauczyciel wyświetla zawartość sekcji „Mapa myśli”, czyta treść polecenia nr 1: „Przeanalizuj algorytm, zgodnie z którym w zależności od natężenia oświetlenia zewnętrznego włączane są poszczególne kolory światła emitowanego przez diodę RGB. Następnie przygotuj odpowiedni szkic w środowisku Arduino IDE” i omawia kolejne kroki rozwiązania.
Ćwiczenie umiejętności. Uczniowie wykonują indywidualnie ćwiczenie nr 1‑6, a następnie porównują swoje odpowiedzi z kolegą lub koleżanką.
Uczniowie samodzielnie wykonują ćwiczenie 7: „Zbuduj układ na podstawie schematu z ćwiczenia 6.” w sekcji „Sprawdź się”. Chętne lub wybrane osoby przedstawiają rozwiązania i je omawiają.
Faza podsumowująca:
Nauczyciel ponownie wyświetla na tablicy temat lekcji zawarty w sekcji „Wprowadzenie” i inicjuje krótką rozmowę na temat zrealizowanych celów (czego uczniowie się nauczyli).
Praca domowa:
Uczniowie wykonują ćwiczenie 8 z sekcji „Sprawdź się”.
Materiały pomocnicze:
Oficjalna dokumentacja techniczna dla projektu Arduino.
Wskazówki metodyczne:
Uczniowie mogą wykorzystać treści w sekcjach: „Przeczytaj”, „Mapa myśli”, „Sprawdź się” jako materiał do lekcji powtórkowej.