Học sinh tiến hành thảo luận nhóm. Dựa vào kiến thức vừa tìm hiểu về ánh sáng và nguyên lí của cảm biến hồng ngoại. Hãy trả lời các câu hỏi sau đây. |
THỜI GIAN: 5 phút. |
Có thể bạn quan tâm!
- Quan Sát 2 Hình Sau Và Dựa Vào Kiến Thức Tán Xạ Ánh Sáng Của Các Vật Màu, Hãy Cho Biết, Trường Hợp Nào Mắt Thu Sẽ Thu Được Tia Hồng Ngoại Mạnh Hơn,
- 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 - 20
- 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
- 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 - 23
- Tải Thêm Extension Để Điều Khiển Motor Bằng Mạch Điều Khiển L293D
- 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 - 25
Xem toàn bộ 216 trang tài liệu này.
1. Quan sát 2 hình sau và dựa vào kiến thức tán xạ ánh sáng của các vật màu, hãy cho biết, trường hợp nào mắt thu sẽ thu được tia hồng ngoại mạnh hơn, trường hợp nào thì ít hơn? Giải thích.
| |
……Thu được tia hồng ngoại nhiều hơn | ……Thu được tia hồng ngoại ít hơn |
Giải thích: do bề mặt trắng phản xạ lại toàn bộ tia hồng ngoại chiếu tới nó, còn bề mặt đen hấp thu nhiều tia hồng ngoại chiếu tới nó nên tia hồng ngoại phản xạ ít hơn.
3. Dựa vào hình của cảm biến hồng ngoại sau, kể tên các chân nối và chức năng của chúng
(1) | Chân VCC: để nối với cực (+) của nguồn điện |
(2) | Chân GND: để nối với cực (-) của nguồn điện |
(3) | Chân D0: trả về tín hiệu 0 hoặc 1. |
(4) | Chân A0: trả về tín hiệu hiệu điện thế ứng với cường độ tia hồng ngoại thu được |
Học sinh tiến hành hoạt động nhóm. Theo sự hướng dẫn của GV, hãy tiến hành khảo sát giá trị thu được từ cảm biến hồng ngoại khi đo gần mặt phẳng màu đen và mặt phẳng màu trắng (hoặc màu bất kỳ). Chú ý đặt cảm biến cách mặt phẳng đo là 3cm. |
THỜI GIAN: 10 phút. |
Vẽ sơ đồ nối dây kết nối Arduino và cảm biến hồng ngoại:
HS hãy ghi lại giá trị đo được từ cảm biến hồng ngoại vào bảng sau
(số liệu mang tính chất tham khảo)
Mặt phẳng đen | Mặt phẳng trắng | Mặt phảng màu …… | |
Lần đo 1 | 850 | 450 | |
Lần đo 2 | 840 | 455 | |
Lần đo 3 | 830 | 445 | |
Trung bình | 840 | 450 |
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 7
BẢN THIẾT KẾ CHO SẢN PHẨM
Học sinh tiến hành làm việc cá nhân. Cá nhân học sinh tự đề xuất bản thiết kế cho mô hình sản phẩm. Sau đó các thành viên nhóm thảo luận và thống nhất bản thiết kế tốt nhất. |
THỜI GIAN: 1 tuần. |
Bản vẽ cấu tạo mô hình sản phẩm
hích rõ từng bộ phận, kích t hích Khung xe | hước. (6) | Cảm biến hồng ngoại | |
(2) | Bánh xe | (7) | Các dây điện nối |
(3) | Bộ 4 pin AA ghép 6V | (8) | Bánh xe đa hướng |
(4) | Công tắc khởi động | (9) | Động cơ điện 1 chiều (motor) |
(5) | Mạch Arduino + L293D |
Nguyên vật liệu sử dụng.
Giải thích vai trò (dùng để làm gì) | |
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 |
Dùng làm nguồn điện cung cấp năng lượng cho xe | |
Mạch Arduino + L293D | Là bộ não xử lí điều khiển của xe |
Công tắc | Dùng để tắt/mở hay khởi động xe |
Cảm biến hồng ngoại | Là bộ phận giúp phát hiện vạch kẻ đen |
Các dây nối | Nối dây dẫn giữa các bộ phận của xe gồm: mạch Arduino, cảm biến hồng ngoại, motor. |
Sơ đồ nối dây mạch điện Arduino với cảm biến, linh kiện | |
|
|
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 8
KẾ HOẠCH LẮP RÁP SẢN PHẨM
Học sinh tiến hành hoạt động theo nhóm. Đề xuất kế hoạch lắp ráp mô hình sản phẩm hoàn thiện. |
THỜI GIAN: 1 tuần. |
B1: Cắt khung xe từ bìa foam kích thước 20 x 10 cm. B2: Khoan một số lỗ trên bìa foam để cố định các bộ phận và luồn dây điện. B2: Cắt và chuẩn bị dây dẫn điện dài 15 cm. B3: Nối một đầu dây dẫn với một số bộ phận như motor, công tắc, cảm biến. |
Các bước lắp ráp mô hình sản phẩm |
B1: Cố định 2 motor vào khung xe bằng keo nến. Gắn 2 bánh xe vào 2 motor. B2: Cố định bánh xe đa hướng vào khung xe bằng đinh ốc. B3: Cố định mạch Arduino, bộ pin ở mặt trên khung xe bằng keo nến. B4: Cố định các cảm biến ở phía trước xe bằng đinh ốc. B5: Nối dây dẫn giữa các bộ phận theo sơ đồ mạch điện ở PHT số 7. |
Các bước lập trình |
B1: Kết nối Arduino với máy tính thông qua cáp USB. B2: Mở phần mềm mBlock, chọn kết nối với mạch Arduino. B3: Kéo thả các khối sơ đồ lập trình như ở PHT số 7. B4: Nhấn nút Upload để nạp mã nguồn vào Arduino. |
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 9
VẬN HÀNH SẢN PHẨM
Học sinh tiến hành hoạt động theo nhóm. HS tạo đường đi vạch kẻ đen bằng băng keo đen trên sàn nhà (màu trắng hoạc sáng). Vận hành thử sản phẩm xe robot đi theo vạch kẻ và ghi nhận kết quả vận hành. |
THỜI GIAN: 1 tuần. |
Ghi nhận kết quả thử nghiệm vào bảng sau
Kết quả mong đợi | Kết quả thực tế | Ghi chú/ thay đổi | Nguyên nhân | Giải pháp đề xuất | Đánh giá | |||
Chưa đạt | Đạt | Tốt | ||||||
Lần 1 | ||||||||
Lần 2 | ||||||||
Lần 3 | ||||||||
Lần 4 | ||||||||
Lần 5 | ||||||||
….. |
Tốt: Kết quả hoạt động đúng như mong đợi.
Đạt: Kết quả hoạt động đứng như mong đợi nhưng bị sai một vài lỗi nhỏ.
Chưa đạt: Kết quả hoạt động hoàn toàn không như mong đợi
PHỤ LỤC 3
PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHO GV VÀ HS PHIẾU ĐÁNH GIÁ SỐ 1
Đánh giá hoạt động khám phá 2.1 của HS (dành cho GV)
Nhóm đánh giá ..............................................................................................................
Tiêu chí | Đánh giá | Nhận xét | |||
Chưa đạt | Đạt | Tốt | |||
1. | Đề xuất bản thiết kế xe đầy đủ gồm 2 nội dung: Vật liệu, bản vẽ mô hình. | ||||
2. | Vẽ sơ đồ mạch điện của xe chính xác, hợp lí. | ||||
3. | Ghép nguồn nối tiếp gồm nhiều pin để đạt được hiệu điện thế định mức của motor. | ||||
4. | Biết cách sử dụng 2 motor ghép song song để được hiệu điện thế bằng nhau ở 2 motor. | ||||
5. | Có sử dụng công tắc để tắt mở hoạt động của xe | ||||
6. | Cấu trúc khung xe chắc chắn | ||||
7. | Nối dây điện giữa các bộ phận chắc chắn, an toàn, gọn gàng | ||||
8. | Xe mô hình khớp với bản thiết kế | ||||
9. | Vận hành xe: xe có thể chạy thẳng, không bị lệch (nguyên do 2 motor đặt không đều nhau) | ||||
10. | Nhóm thảo luận tích cực, các thành viên đều đóng góp vào quá trình thực hiện. |