STEM : มือใหม่หัดขับตามเส้น
ระดับชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 3 เวลา 4 ชั่วโมง
สาระสำคัญ
Wemos D1 เป็นบอร์ดคอนโทรลเลอร์ ที่มีชิพ ESP8266 สามารถเขียนโปรแกรมและอัพโหลดโค้ดการทำงาน ผ่านโปรแกรม Arduino IDE และสามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์และเซนเซอร์ต่าง ๆ ได้ โดยในการสร้างรถขับตามเส้น ใช้อุปกรณ์ดังนี้ wemos d1 , IR Infrared Obstacle Avoidance Sensor Module , Motor Driver Module L298N ,สายไฟ Jumpper ,แผ่นอะคริลิคสำหรับทำโครงสร้างรถ ,ล้อรถพร้อมมอเตอร์ 4 ล้อ
สาระการเรียนรู้
1. ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับการเขียนโค้ด
ด้วยโปรแกรม Arduino IDE
2. การออกแบบโครงสร้างรถขับเดินตามเส้น
3. การสร้างรถขับเดินตามเส้น
ทักษะการเรียนรู้ในศตวรรษที่ 21
1. ทักษะการเรียนรู้และนวัตกรรม
– คิดสร้างสรรค์
2. ทักษะชีวิตและอาชีพ
– หมั่นหาความรู้รอบด้าน
3. ทักษะด้านสารสนเทศ สื่อและเทคโนโลยี
– ฉลาดสื่อสาร
ผังมโนทัศน์
| S: วิทยาศาสตร์ การเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกลวงจรไฟฟ้า |
| T : เทคโนโลยี การเขียนโปรแกรมควบคุมการทำงานเคลื่อนที่ตามเส้น |
| E: วิศวกรรมศาสตร์ การออกแบบโครงสร้างรถขับตามเส้น |
| M: คณิตศาสตร์ การคำนวณค่าใช้จ่ายการคำนวณความเร็วของรถ |
จุดประสงค์การเรียนรู้
- นักเรียนสามารถออกแบบโครงสร้างรถขับตามเส้นได้ (คิดสร้างสรรค์)
- นักเรียนสามารถเขียนโปรแกรม Arduino IDE ควบคุมการทำงานของรถขับตามเส้นได้ (หมั่นหาความรู้รอบด้าน)
- นักเรียนสามารถอธิบายและนำเสนอผลงานที่สร้างขึ้นมาได้ (ฉลาดสื่อสาร)
กระบวนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้
- ครูกล่าวทักทายนักเรียน
- ครูนำเข้าสู่บทเรียนโดยการถามความรู้พื้นฐานของนักเรียนเกี่ยวกับการสร้างรถขับตามเส้นและโปรแกรม Arduino IDE
- ครูแบ่งกลุ่มนักเรียน กลุ่มละ 5-6 คน
- ครูนำเข้าสู่บทเรียนโดยการเปิดคลิปวิดีโอการทำงานของรถขับตามเส้น
- ครูทำการสาธิตการทำงานของรถขับตามเส้นของจริง
- ครูให้นักเรียนสืบค้นโครงสร้างของรถที่สนใจจากอินเทอร์เน็ต
- ครูแจกใบกิจกรรมที่ 1 “แบบร่างสร้างรถ” และให้นักเรียนออกแบบโครงสร้างของรถตามความคิดสร้างสรรค์ของตัวเองลงบนใบกิจกรรมที่ 1 “แบบร่างสร้างรถ”
- ครูให้นักเรียนทำการเลือกใช้วัสดุที่ครูจัดเตรียมไว้ให้ โดยครูจะกำหนดราคาของอุปกรณ์แต่ละชนิดไว้ เพื่อให้นักเรียนเลือกใช้ตามความเหมาะสม
- ครูให้นักเรียนสรุปงบประมาณที่จะใช้มนการสร้างรถขับตามเส้น
- ครูให้นักเรียนทำการสร้างโครงสร้างรถขับตามเส้นจากอุปกรณ์ที่นักเรียนได้เลือกไว้
- ครูประเมินและให้คำแนะนำเกี่ยวกับโครงสร้างรถขับตามเส้น
- ครูแจกใบความรู้เบื้องต้นในการเขียนโปรแกรม Arduino IDE และสอนเขียนโปรแกรม Arduino IDE เบื้องต้นให้กับนักเรียน
- ครูให้นักเรียนทำแบบทดสอบการเขียนโปรแกรม Arduino IDE
- ครูตรวจสอบความถูกต้องของ โค้ด ที่นักเรียนเขียนมาในโปรแกรม Arduino IDE
- ครูให้นักเรียนนำเสนอรถเดินตามเส้นของกลุ่มตนเองที่ได้สร้างขึ้นมา โดยครูมีเส้นทางจำลองที่เป็นเส้นสีดำ เพื่อดูการใช้งานว่าโค้ดที่นักเรียนเขียนนั้นสามารถทำให้รถขับตามเส้นได้หรือไม่
- ครูให้นักเรียนสรุปโครงสร้างการทำงานเป็น Mind Mapping
- ครูและนักเรียนร่วมกันสรุปความรู้โดยการครูถามคำถามเกี่ยวกับสิ่งที่นักเรียนได้จากการสร้างรถขับตามเส้นในครั้งนี้
การวัดและประเมินผล
| จุดประสงค์การเรียนรู้ | วิธีการวัด | เครื่องมือ |
| นักเรียนสามารถออกแบบโครงสร้างรถขับตามเส้นได้ (คิดสร้างสรรค์) | ประเมินใบกิจกรรมที่ 1 “แบบร่างสร้างรถ” | แบบประเมินใบกิจกรรม ที่ 1 “แบบร่างสร้างรถ” |
| นักเรียนสามารถเขียนโปรแกรม Arduino IDE ควบคุมการทำงานของรถขับตามเส้นได้ (หมั่นหาความรู้รอบด้าน) | ตรวจแบบทดสอบ | แบบทดสอบเรื่องการเขียนโปรแกรม Arduino IDE |
| นักเรียนสามารถอธิบายและนำเสนอผลงานที่สร้างขึ้นมาได้ (ฉลาดสื่อสาร) | การสังเกต | แบบสังเกตพฤติกรรม |
แผนดีมากเลยค่ะ ขอนำไปปรับใช้นะคะ