Aktivitet 01
Utforskande cirkel: Sensor-safari
Eleverna går runt i skolan eller närområdet och letar efter dolda sensorer. De dokumenterar vad sensorn känner av (ljus, rörelse, värme) och vad som händer när den aktiveras, och presenterar sina fynd i ett flödesschema.
Förklara hur ett enkelt styrsystem fungerar i en vardaglig apparat.
HandledningstipsUnder Sensor-safari, uppmuntra eleverna att anteckna både korrekta och missvisande observationer för att synliggöra begränsningar med sensorerna.
Vad att leta efterBe eleverna rita ett enkelt styrsystem för en vardaglig apparat (t.ex. en brödrost). De ska märka ut minst en sensor, en styrenhet (kan vara en enkel krets eller processor) och en aktuator. De ska också skriva en mening som beskriver hur systemet fungerar.
AnalyseraUtvärderaSkapaSjälvregleringSjälvkännedom
Skapa en komplett lektion→· · ·
Aktivitet 02
Simuleringsövning: Den mänskliga sensorn
En elev har ögonbindel och ska navigera genom en hinderbana med hjälp av en 'sensor-kompis' som bara får ge korta signaler (t.ex. ett pip för nära, två pip för fritt). Detta illustrerar hur en robot använder sensorer för att förstå sin omgivning.
Jämför manuell styrning med automatisk styrning.
HandledningstipsNär eleverna arbetar med Den mänskliga sensorn, påminn dem om att jämföra människans sinnen med sensorernas enkelriktade mätning för att undvika antropomorfism.
Vad att leta efterStäll följande frågor till klassen: 'Vad är skillnaden mellan en sensor och en aktuator?' och 'Ge ett exempel på ett styrsystem där du själv styr apparaten manuellt, och ett där styrningen är automatisk.'
TillämpaAnalyseraUtvärderaSkapaSocial MedvetenhetBeslutsfattande
Skapa en komplett lektion→· · ·
Aktivitet 03
Stationsundervisning: Prova på sensorer
Eleverna roterar mellan stationer med olika elektroniska sensorer (t.ex. ultraljud, ljussensor, knapp). De ska lista ut vad som krävs för att få högsta respektive lägsta mätvärde från varje sensor.
Analysera fördelarna med automatiserade styrsystem i olika sammanhang.
HandledningstipsVid Station Rotation, cirkulera bland grupperna och utmana eleverna med frågor som ‘Vad händer om du täcker sensorn med tejp?’ för att stimulera kritiskt tänkande.
Vad att leta efterVisa en bild eller en kort filmsekvens av en automatisk dörröppnare. Fråga eleverna: 'Vilka sensorer tror ni finns i den här dörren och vad mäter de? Vilken aktuator används för att öppna dörren? Vilka fördelar finns med att dörren är automatisk istället för manuell?'
MinnasFörståTillämpaAnalyseraSjälvregleringRelationsförmåga
Skapa en komplett lektion→Några anteckningar om att undervisa detta avsnitt
Börja med att visa verkliga exempel på sensorer eleverna känner till, som ljussensorer i telefoner eller temperatursensorer i ugnar. Undvik att förklara allt teoretiskt först – låt eleverna upptäcka sambanden genom praktiskt arbete. Minns att många elever tror sensorer är komplicerade, så använd enkla och billiga komponenter för att motverka denna uppfattning. Forskning visar att elever lär sig bättre när de får testa och misslyckas, sedan justera och prova igen.
Eleverna ska kunna beskriva hur en sensor omvandlar en fysisk signal till en elektrisk signal och ge exempel på minst två olika sensorslag. De ska också kunna förklara skillnaden mellan sensorer och aktuatorer i ett enkelt styrsystem.
Se upp för dessa missuppfattningar
Under Sensor-safari kommer eleverna troligen att uttrycka att sensorer ‘ser’ som människor.
Under Sensor-safari, be eleverna att jämföra en ljussensor med det mänskliga ögat. Ställ frågan: ‘Vad kan ljussensorn mäta som ögat inte kan?’ och låt dem testa sensorernas begränsningar, till exempel att en ljussensor inte kan avgöra färg eller form.
Elever kan under Station Rotation anta att alla sensorer är komplicerade och dyra.
Under Station Rotation, visa eleverna hur man kan tillverka en enkel kontaktsensor av aluminiumfolie och koppla till en krets. Låt dem sedan jämföra denna enkla lösning med en färdig sensor för att se att principen är densamma.
Metoder som används i denna översikt