Урок 11. Датчики: что они измеряют
| Класс | 5 |
| Модуль | Робототехника |
| Тема урока | Датчики: что они измеряют |
| Урок | 11 из 30, 45 минут |
Целеполагание
Цель урока: создать условия, при которых ученик выводит показания датчика в монитор порта и различает цифровой сигнал (0/1) и аналоговый (0–1023).
Планируемые результаты
Личностные: проверяет прибор, прежде чем ему верить.
Предметные — ученик:
- подключает кнопку и фоторезистор и читает их значения в мониторе порта;
- объясняет разницу между цифровым и аналоговым сигналом на своих данных.
Метапредметные:
- регулятивные: сверяет результат практики с вопросом урока;
- познавательные: связывает физическое воздействие с числом на экране;
- коммуникативные: формулирует ответ и выслушивает другие версии.
Инструментальный блок
Задачи урока
- Ответить на вопрос урока: «Что это за число?»
- Выполнить задание: таблица показаний кнопки и фоторезистора в трёх условиях.
- Проверить результат: схемы собраны, значения получены в мониторе порта.
Тип урока: изучение нового с практической частью.
Учебно-методический комплекс
- Оборудование: Arduino Uno, макетная плата, провода, резисторы, светодиоды, кнопки — на пару; мультиметр; фоторезистор, кнопка.
- Источники информации:
- Дидактическое сопровождение: задание двух уровней и критерии оценивания (ниже).
Задание
Базовый уровень. Таблица показаний кнопки и фоторезистора в трёх условиях.
Повышенный уровень. Найти порог, который надёжно отличает «ладонь» от «света» для своей пары.
Организационно-деятельностный блок
Основные понятия: датчик, цифровой сигнал, аналоговый сигнал, АЦП, монитор порта.
Межпредметные связи: физика — свет, электрическая цепь; математика — диапазон чисел.
Организация пространства и формы работы: фронтальная — вопрос, разбор, итог; парная — практика. Рабочие места пар, демонстрационный стол учителя.
Ход урока
| Этап | Мин | Деятельность учителя | Деятельность учеников |
|---|---|---|---|
| Вопрос урока | 5 | Закрывает ладонью фоторезистор на демо-стенде, число на экране меняется. Что это за число? | Выдвигают версии. |
| Разбор | 12 | Показывает два скетча: digitalRead и analogRead. Объясняет делитель с фоторезистором. | Записывают диапазоны 0/1 и 0–1023. |
| Практика | 18 | Контролирует сборку. | Собирают кнопку и фоторезистор, записывают значения: кнопка нажата/отпущена, свет — лампа, тень, ладонь. |
| Проверка | 6 | Просит каждую пару назвать своё «темно» и «светло». | Сравнивают: у всех пар числа разные. |
| Итог и рефлексия | 4 | Спрашивает, почему у пар разные числа при одном свете. | Отвечают. |
Оценивание
- схемы собраны, значения получены в мониторе порта;
- правильно назван тип каждого сигнала.
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.