Thiết kế chủ đề STEM xe robot tự dò đường nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh Trung học cơ sở - 21

Học sinhlàm việc theo nhóm, thảo luận và đề xuất phương án thiết kế xe chạy bằng điện đơn giản. Phương án thiết kế gồm:

3.6.1.5. Vật liệu sử dụng.

3.6.1.6. Bản thiết kế mô hình xe

3.6.1.7. Sơ đồ mạch điện.

Sau đó, học sinh tiếp tục hoạt động theo nhóm và thực hiện lắp ráp xe chạy bằng điện.

THỜI GIAN: 10 phút (đề xuất) + 20 phút (lắp ráp).

Nguyên vật liệu sử dụng:

Tên vật liệu

Giải thích vai trò

Bìa foam

Làm khung xe

Motor + Bánh xe

Dùng để cho xe chuyển động

Bánh xe đa hướng

Dùng để cho xe có thể dễ dàng rẽ hướng

4 Pin AA 1,5V

Dùng làm nguồn điện cung cấp năng lượng cho xe

Công tắc

Dùng để tắt/mở hay khởi động xe

Các dây nối

Nối dây dẫn giữa motor và nguồn điện

Sơ đồ mạch điện:

Cá nhân học sinh tiến hành lắng nghe theo sự hướng dẫn của giáo viên và tài liệu học tập, hãy hoàn thành các nội dung kiến thức tìm hiểu về Arduino và mạch L293D dưới đây.

Học sinh tiến hành thảo luận theo nhóm.

Tiến hành vẽ sơ đồ kết nối giữa bộ phận bộ “não” xử lí Arduino và bộ phận động cơ của xe robot của nhóm thực hiện.

THỜI GIAN: 5 phút

Cá nhân học sinh tiến hành lắng nghe theo sự hướng dẫn của giáo viên và tài liệu học tập, hãy tiến hành nối các khối lệnh lập trình phù hợp với chức năng tương ứng của nó.

A

1. Khối lệnh dùng để bắt đầu chương trình Arduino.

B

2. Khối lệnh vòng lặp vô hạn.

C

3. Khối lệnh điều kiện Nếu…. thì….

D

4. Khối lệnh điều khiển motor M1 quay chiều tiến với công suất 100%.

E

5. Khối lệnh dừng quay motor M3.

F

6. Khối lệnh điều khiển motor M4 quay chiều lùi với với công suất 50%.

G

7. Các khối lệnh điều kiện so sánh lớn

hơn, nhỏ hơn, bằng nhau.

H

8. Khối lệnh đọc tín hiệu Analog.

I

9. Khối lệnh điều khiển motor M2 quay chiều tới với công suất 100% trong thời gian 5 giây

Học sinh tiến hành thảo luận theo nhóm.

Vẽ sơ đồ khối lập trìnhm Block điều khiển cho xe robot thực hiện nhiệm vụ sau: “Cho xe robot tiến hành chạy về phía trước trong 3s, sau đó cho xe chạy lùi về phía sau trong 3s.”

THỜI GIAN: 5 phút

1. Tốc độ là gì?

Tốc độ thể hiện mức độ nhanh hay chậm của chuyển động

Một số đơn vị đo tốc độ: km/h, m/s

2. Công thức xác định tốc độ của một vật: v = s / t

3. Từ công thức tốc độ, đề xác định tốc độ của vật, ta cần xác định 2 đại lượng là:

………..quãng đường......................và …….thời gian

3. Hãy chú thích đơn vị thích hợp cho các đại lượng sau:

Tốc độ: m/s Quãng đường: mét (m) ....... Thời gian: giây (s)

Học sinh tiến hành hoạt động theo nhóm.

Thảo luận và đề xuất phương án đo tốc độ.

Sau đó tiến hành thực thi phương án để đo tốc độ của xe robot ứng với mức công suất lần lượt là 50%, 100% và một mức giá trị bất kì.

THỜI GIAN: 20 phút

Quãng đường đo được (Đơn vị đo: mét.)

Thời gian đo được (Đơn vị đo: giây)

Tốc độ (Đơn vị: m/s)

1

0,66

3,0

0,22

2

0,76

4,0

0,19

3

1,05

5,0

0,21

Trung bình:

0,206

Quãng đường đo được (Đơn vị đo: mét.)

Thời gian đo được (Đơn vị đo: giây)

Tốc độ (Đơn vị: m/s)

1

1,38

3,0

0,46

2

1,72

4,0

0,43

3

2,2

5,0

0,44

Trung bình:

0,443

Quãng đường đo được (Đơn vị đo:………)

Thời gian đo được (Đơn vị đo:………)

Tốc độ (Đơn vị………..)

1

2

3

Trung bình:

1. Nguồn sáng là vật tự nó phát ra ánh sáng

2. Vật sáng là gồm nguồn sáng và những vật hắt lại ánh sáng chiếu tới nó

3. Mắt ta nhận biết được ánh sáng khi có ánh sáng truyền vào mắt ta

4. Mắt ta nhìn thấy được một vật khi có ánh sáng truyền từ vật đến mắt ta

5. Sự phản xạ ánh sáng là hiện tượng khi chiếu một tia sáng SI lên một gương phẳng thì tia sáng bị hắt lại và cho tia phản xạ IR.

6. Định luật phản xạ ánh sáng

- Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và pháp tuyến của gương ở điểm tới.

- Góc phản xạ bằng góc tới.

1. Ta nhìn thấy màu sắc của một vật là do màu sắc của ánh sáng bị vật đó tán xạ tới mắt ta

2. Ánh sáng trắng (như ánh sáng mặt trời) là ánh sáng là ánh sáng có sự trộn lẫn của bao nhiêu màu? Vô số màu khác nhau

3. Dưới ánh sáng mặt trời, các vật sau đây sẽ tán xạ màu nào? Mắt ta sẽ nhận thấy màu nào? Vẽ đường đi của tia sáng từ vật đến mắt và chú thích màu sắc tia sáng.