Arduino OPETUSSARJA (AKX00023)

Opettaa oppilaille ohjelmoinnin, koodauksen ja elektroniikan perusteet. Aikaisempaa tietoa tai kokemusta ei tarvita, sillä sarjat ohjaavat sinua vaiheittain, saat hyvää tukea opettajan oppaista, ja oppitunnit voidaan ajoittaa oppilaiden kykyjen mukaan. Voit integroida sarjan koko opetussuunnitelmaan, antaen oppilaillesi mahdollisuuden tulla luottavaisiksi ohjelmoinnissa ja elektroniikassa ohjatuilla istunnoilla ja avoimella kokeilulla. Opetat heille myös elintärkeitä 21. vuosisadan taitoja, kuten yhteistyötä ja ongelmanratkaisua.

Arduino Education Starter Kit sisältää kaiken laitteiston ja ohjelmiston, mitä tarvitset kahdeksalle oppilaalle (ryhmissä 2). Saat vaiheittaisia oppitunteja, opettajan muistiinpanoja, harjoituksia, ja täydellistä ja syvällistä luokkakokemusta varten on myös ylimääräisiä valinnaisia resursseja, kuten aktiviteetteja, käsitteitä, historiaa ja mielenkiintoisia faktoja.

Verkkoalusta sisältää opettajan sisällön, yhdeksän 90 minuutin oppituntia ja kaksi avointa ryhmäprojektia, jotka opettavat oppilaille koodausta ja elektroniikkaa. Jokainen oppitunti rakentuu edellisen päälle, antaen oppilaille lisämahdollisuuden soveltaa jo oppimiaan taitoja ja käsitteitä. Oppilaat saavat myös insinööripäiväkirjan, jonka he täyttävät työskennellessään oppituntien läpi.

Jokaisen oppitunnin alussa annetaan yleiskatsaus, arvioidut suoritusajat ja oppimistavoitteet. Jokaisen oppitunnin aikana on opettajan muistiinpanoja ja tietoa, jotka auttavat oppitunnin sujumisessa. Lopuksi annetaan jatkokehitysideoita.

Oppitunnit

• Aloitus (30 min). Tässä oppitunnissa oppilaat tutustuvat sarjan materiaaliin. Opit sähköturvallisuudesta, ohjelmiston asentamisesta ja ensimmäisen ohjelman luomisesta.
• Oppitunti 1 - Sähkön perusteet (90 min). Tässä oppitunnissa oppilaat tutkivat joitakin sähkön peruskäsitteitä ja rakentavat ensimmäisen yksinkertaisen piirinsä samalla kun oppivat piirin muodostavista osista.
• Oppitunti 2 - Ohmin laki (90 min). Oppilaat tutkivat yhtä fyysisistä laeista, jotka määräävät, miten sähkö käyttäytyy piirissä: Ohmin lakia. Opit eron rinnan- ja sarjaankytkettyjen piirien välillä rakentamalla niitä ja tutkimalla, miten sähköiset mittaukset käyttäytyvät työkaluina monimittarilla.
• Oppitunti 3 - Liikennevalot (90 min). Tässä oppitunnissa oppilaat tutustuvat Arduino-ohjelmistoon (IDE) ja ohjelmoivat ensimmäisen valopiirinsä, joka ohjaa piirin toimintaa.
• Oppitunti 4 - Himmentimen kytkin (90 min). Oppilaat oppivat potentiometristä ja siitä, miten sitä käytetään manuaalisesti piirin ohjaamiseen. He sitten rakentavat LED-piirin, jossa Arduino-laite ohjaa LEDien kirkkautta potentiometrin asennon perusteella. Ohjelmoidessaan piiriään oppilaat tutustuvat käsitteisiin, kuten muuttujat, ehtolauseet ja sarjaliikenne.
• Oppitunti 5 - Juhlavalaistusprojekti (90 min). Osallistujat toteuttavat avoimen projektin, jossa he suunnittelevat, rakentavat ja ohjelmoivat oman valaistuspiirinsä. Projekti on täytettävä projektin tavoitteet, kriteerit ja rajoitteet.
• Oppitunti 6 - Urheilurobotti (90 min). Tässä oppitunnissa oppilaat oppivat, miten käyttää servomoottoria rakentaakseen yksinkertaisen urheilurobotin. Ohjelmoit robotin lyömään, potkimaan tai heittämään palloa.
• Oppitunti 7 - Pyyhkijä (90 min). Tämä oppitunti esittelee oppilaille uusia ohjelmointikäsitteitä, kuten sisäkkäiset ehdot, vaihtotapaukset ja silmukat. Oppilaat oppivat uudet käsitteet ohjelmoimalla ja rakentamalla pyyhkijäpiirin.
• Oppitunti 8 - Musiikkinäppäimistö (90 min). Tässä oppitunnissa oppilaat oppivat piezosummerista ja siitä, miten luoda erilaisia ääniä, ääniä ja musiikkia. Tämän ymmärtämisen avulla oppilaat rakentavat ja ohjelmoivat musiikkinäppäimistön.
• Oppitunti 9 - Kuituoptinen tutka (90 min). Oppilaat käyttävät Arduino-lautaansa ja fototransistoria valon voimakkuuden mittaamiseen ja oppivat perusperiaatteen siitä, miten tieto välittyy valoaaltojen kautta.
• Oppitunti 10 - Kasvihuoneen ohjausjärjestelmäprojekti (180 min). Oppilaat toteuttavat avoimen lopetusprojektin, jossa he suunnittelevat, rakentavat ja ohjelmoivat ympäristön ohjausjärjestelmän kasvihuoneelle. Projekti on täytettävä projektin tavoitteet, kriteerit ja rajoitteet.

Sarja sisältää

• Pääsykoodi eksklusiiviseen verkkokurssisisältöön, opettajien ohjeet ja tulostettavat työarkit oppilaille
• 4x Arduino UNO rev 3
• 4x aloitussarjan kiinnitysalusta helppo asentaa muovialusta
• 4x akun napsautus 9V, 8x akut 9V
• 4x leipälauta 400 pistettä
• 4x kondensaattori - 100µF
• 4x pistoke-pistoke hyppylangat (punainen), 4x pistoke-pistoke hyppylangat (musta)
• 20x LEDit (punainen), 20x LEDit (vihreä), 20x LEDit (keltainen), 20x LEDit (sininen)
• 4x monimittari
• 4x piezosummeri (PKM17EPP-4001-B0)
• 4x fototransistorit
• 8x potentiometri 10kOhm
• 20x painonappi
• 4x vastukset: 1 kΩ, 20x vastukset: 10 kΩ, 20x vastukset: 220 Ω, 20x vastukset: 560 Ω
• 70x hyppylangat
• 4x Limitendrahtbrücke (punainen)
• 4x servomoottori
• 4x lämpötila-anturi (TMP36)
• 4x USB-kaapeli
• 12x M3 pultti, 12x M3 mutteri

Video