Практичні роботи в середовищі симулятора Arduino

Тема: Комп’ютерне моделювання

Клас: 9 клас

Мета: Роль і значимість реального навчального фізичного експерименту як провідного методу навчання фізики значно знизилася, що в свою чергу актуалізувало використання технологій віртуальної реальності в процесі організації фізичного експерименту.

Загальними завданнями фізики та інформатики є: 1) розкрити можливості використання засобів сучасних інформаційних технологій у наукових дослідженнях з фізики; 2) розкрити роль комп'ютерного моделювання у розвитку сучасної фізики; 3) сформувати в учнів серйозне ставлення до використання засобів сучасних інформаційних технологій у навчальній діяльності з фізики.

Виконуючи представленні завдання учні закріплюють отриманні знання та відпрацьовують навички з теми «Електродинаміка»

Обладнання: комп’ютерний клас, доступ до мережі Інтернет, браузер, роздатковий матеріал

Інструкційна кртка №1

Завдання 1. Засобами онлайн-симулятора розробити світловий маячок, що блимає.

Інструкція:

1. Перейдіть на сайт за посиланнім https://www.tinkercad.com/ та виконайте реєстрацію
2. Оберіть розділ Circuits – Создать цепь

3. Додайте елементи на область моделювання за прикладом

Пригадай:

Заземлення - навмисне електричне з'єднання будь-якої точки електричної мережі, електроустановки чи обладнання, із заземлювальним пристроєм. В даній моделі заземлення реалізується через з’єднання катоду LED лампи з PINом GND плати.

Резистор - пасивний елемент електричного кола, призначений для використання його електричного опору. Основною характеристикою резистора є величина його електричного опору. Для випадку лінійної характеристики значення електричного струму через резистор в залежності від електричної напруги описується законом Ома.

4. Перейдіть до редактору коду та змініть режим на Текст

5. Видаліть наявний код та введіть наступний:

// Програмний код реалізовано мовою програмування C++

int led1 = 13;

int led2 = 11;

void setup()

{

  pinMode(led1, OUTPUT); // напруга подається до першого маячка

  pinMode(led2, OUTPUT); // напруга подається до другого маячка

}

void loop()

{

  digitalWrite(led1, HIGH); //команда змушує маячок 1 загорітися

  delay(1000); // зачекати 1 с

  digitalWrite(led1, LOW); //команда змушує маячок 1 вимкнутися

  delay(500); // зачекати 0,5 с

  digitalWrite(led2, HIGH); //команда змушує маячок 2 загорітися

  delay(1000); // зачекати 1 с

  digitalWrite(led2, LOW); //команда змушує маячок 2 вимкнутися

  delay(500); // зачекати 0,5 с

}

Інструкційна кртка №1

Завдання 2: Засобами онлайн-симулятора створити розробити світловий маячок що реагує на натискання відповідної кнопки.

Інструкція:

1. Заповни робочу область елементами моделювання за прикладом.

2. Зв’язки між елементами змоделюй самостійно.

3. Нижче наведено текст програмного коду з пропусками. Пропуски заповни самостійно, враховуючи коментарі-підказки

#define ON_BUTTON ___         // номер PIN

#define OFF_BUTTON ____      // номер PIN

#define LED ____                       // номер PIN

void setup()

{

 digitalWrite(ON_BUTTON, HIGH);

digitalWrite(__________, HIGH); //до якої кнопки ще не подано напругу

  pinMode(LED, OUTPUT);

}

void loop()

{

    If (!digitalRead (ON_BUTTON)) {       

    digitalWrite (LED, __________); } // яка команда змусить маячок горіти?

  if (!digitalRead (OFF_BUTTON)){

    digitalWrite (LED, __________); } // яка команда змусить маячок вимкнутися?

  delay (20);

}