Перейти к содержимому

Урок 7. Электродвигатель и контроллер

Класс5
МодульРобототехника
Тема урокаЭлектродвигатель и контроллер
Урок7 из 30, 45 минут

Целеполагание

Цель урока: создать условия, при которых ученик объясняет, почему контроллер управляет мотором через драйвер, и измеряет ток мотора.

Планируемые результаты

Личностные: бережёт оборудование: не подключает мотор напрямую к выводу контроллера.

Предметные — ученик:

  • измеряет ток мотора мультиметром на холостом ходу и под нагрузкой;
  • объясняет роль драйвера: контроллер даёт команду, драйвер — ток.

Метапредметные:

  • регулятивные: сверяет результат практики с вопросом урока;
  • познавательные: сравнивает два числа и делает из них вывод;
  • коммуникативные: формулирует ответ и выслушивает другие версии.

Инструментальный блок

Задачи урока

  1. Ответить на вопрос урока: «Спрашивает: почему нельзя подключить мотор прямо к ножке Arduino?»
  2. Выполнить задание: измерить ток мотора в двух режимах и записать.
  3. Проверить результат: мультиметр подключён последовательно, значения записаны с единицами.

Тип урока: изучение нового с практической частью.

Учебно-методический комплекс

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

Задание

Базовый уровень. Измерить ток мотора в двух режимах и записать.

Повышенный уровень. Оценить, во сколько раз ток под нагрузкой больше допустимого тока вывода контроллера.

Организационно-деятельностный блок

Основные понятия: электродвигатель, ротор, ток, драйвер, вывод контроллера.

Межпредметные связи: физика — электрический ток, электромагнит.

Организация пространства и формы работы: фронтальная — вопрос, разбор, итог; парная — практика. Рабочие места пар, демонстрационный стол учителя; трасса или поле на полу.

Ход урока

ЭтапМинДеятельность учителяДеятельность учеников
Вопрос урока5Спрашивает: почему нельзя подключить мотор прямо к ножке Arduino?Выдвигают версии.
Разбор12Показывает устройство коллекторного мотора и драйвера. Сравнивает: вывод контроллера — до 20 мА, мотор — сотни мА.Записывают два числа.
Практика18Собирает с классом измерительную цепь; ставит платформу на подставку.Измеряют ток мотора без нагрузки и когда колесо притормаживают, прижимая к нему ластик.
Проверка6Собирает значения на доске.Сравнивают ток мотора с током вывода контроллера.
Итог и рефлексия4Возвращается к вопросу урока.Отвечают, опираясь на свои числа.

Оценивание

  • мультиметр подключён последовательно, значения записаны с единицами;
  • вывод о роли драйвера сделан по своим измерениям.

Безопасность

  • Схему собирают и меняют при отключённом питании. Питание — только от USB или батарейного блока, не выше 9 В. Нагрелся элемент — отключить питание и позвать учителя.
  • На ходу колёса и шестерни руками не трогают. Программу заливают, когда платформа стоит на подставке колёсами вверх.