יזמות טכנולוגית · כיתות ד׳–ט׳ · מפגש 6 · 90 דקות
▶ פתח במקרןאם, אז, אחרת: Micro:bit מקבל החלטות
פרויקטים של Arduino, בלוק המוזיקה, תנאים וחיישן הטמפרטורה
מטרת המפגש
העמקת ההיכרות עם תכנות ומערכות טכנולוגיות באמצעות חשיפה לפרויקטים המבוססים על Arduino, היכרות עם בלוק המוזיקה ב-Micro:bit, ותרגול שמשלב את כל מה שנלמד עד כה. התלמידים מכירים את הלוגיקה של תנאים בתכנות, "אם־אז" ובהמשך "אם־אז־אחרת", ומיישמים אותה עם חיישן הטמפרטורה.
מיומנויות נרכשות
חשיבה חישובית, חשיבה לוגית, פתרון בעיות, הבנת תנאים, תכנות, שילוב קלט, עיבוד ופלט, עבודה עם חיישנים, ניסוי וטעייה, יצירתיות ועבודת צוות.
התוצר במפגש
תוצר גשמי ודיגיטלי: תוכנית ל-Micro:bit שמשלבת תנאי אם־אז או אם־אז־אחרת, חיישן טמפרטורה ופלט חזותי או קולי.
המסר המרכזי
עד עכשיו התלמידים למדו שמערכת טכנולוגית עובדת לפי קלט ← עיבוד ← פלט. במפגש הזה מוסיפים לעיבוד יכולת חשובה: קבלת החלטה. כלומר: קלט ← תנאי ← החלטה ← פלט. למשל: חיישן טמפרטורה ← האם הטמפרטורה גבוהה מ-25°? ← כן ← הצג "חם".
מהלך המפגש
| דקות | חלק | משך | סידור | ציוד | |
|---|---|---|---|---|---|
| 0–10 | פתיחה דוגמאות לפרויקטים שנבנו עם Arduino | 10 דק׳ | ישיבה מול הלוח | מצגת, תמונות או סרטונים | הקרן |
| 10–20 | היכרות עם פלט בלוק המוזיקה: צליל ומנגינה | 10 דק׳ | עבודה בזוגות | Micro:bit, מחשבים, רמקול או ציוד נלווה לפי הצורך | הקרן |
| 20–35 | תרגול משולב תרגיל שמשלב את כל מה שלמדנו עד עכשיו | 15 דק׳ | עבודה בזוגות | Micro:bit, מחשבים | הקרן |
| 35–45 | משחק משחק "אם־אז" | 10 דק׳ | מרחב פתוח או ישיבה מול הלוח | מצגת, כרטיסיות | הקרן |
| 45–55 | חלק תיאורטי לוגיקה של תנאים: IF | 10 דק׳ | יושבים מול המצגת | מצגת, לוח | הקרן |
| 55–65 | חלק תיאורטי IF ELSE: אם־אז־אחרת | 10 דק׳ | ישיבה מול הלוח | מצגת, לוח | הקרן |
| 65–80 | יישום: חיישן טמפרטורה מודדים טמפרטורה ומחליטים | 15 דק׳ | עבודה בזוגות מול מחשבים | Micro:bit, מחשבים, סביבת התכנות | הקרן |
| 80–90 | סיכום ותרגיל מסכם מציגים תוכנית וחוזרים על הרצף | 10 דק׳ | ישיבה מול הלוח או הצגת תוצרים | Micro:bit, מחשב, מצגת | הקרן |
רשימת ציוד לפני המפגש
חומרי עזר
חסר באתר
הפריטים האלה מוזכרים במערך אבל לא נכללו במקורות. כדאי להכין אותם לפני המפגש.
- מצגת המפגש. היא קיימת ב-Canva אצל צוות גלילטק, אבל במקור יש רק קישור עריכה, ולכן הוא לא פורסם באתר. כדאי לבקש מהצוות קישור צפייה.
- תמונות או סרטונים של פרויקטי Arduino לפתיחה
- כרטיסיות למשחק "אם־אז"
דגשים למדריך לפי חלקי המפגש
פתיחה: דוגמאות לפרויקטים שנבנו עם Arduino
- מציגים תמונות או סרטונים קצרים של פרויקטים שנבנו עם Arduino, ושואלים: "מה משותף לכל הפרויקטים האלה?"
- המטרה היא לפתוח לתלמידים את הראש לגבי מה אפשר לבנות עם בקר, חיישנים ותכנות.
- אחרי התמונות שואלים: "מה לדעתכם גורם לכל אחד מהמכשירים האלה לדעת מה לעשות?" וחוזרים למושגים קלט ← עיבוד ← פלט.
היכרות עם פלט: בלוק המוזיקה: צליל ומנגינה
- התלמידים מתנסים ביצירת צליל או מנגינה ומחברים בין אירוע או קלט לבין פלט קולי.
- זה חיבור חשוב, כי עד עכשיו התלמידים הכירו בעיקר פלט חזותי ב-LED. שואלים: "האם פלט חייב להיות משהו שאנחנו רואים?" ומגיעים לכך שגם צליל הוא פלט.
תרגול משולב: תרגיל שמשלב את כל מה שלמדנו עד עכשיו
- כאן כדאי לתת לתלמידים תחושה שהם כבר יודעים "לבנות משהו".
- דוגמאות: A ← לב וצליל, B ← פרח וצליל אחר, Shake ← מספר ומנגינה.
- נותנים לתלמידים לבחור בעצמם את הקלט והפלט ומעודדים יצירתיות. אין צורך שכל הקבוצות יבנו אותו דבר: המטרה היא לשלב את הידע שנרכש.
משחק: משחק "אם־אז"
- המדריך מציג מצבים יומיומיים, והתלמידים משלימים: "אם ___ אז ___".
- לפני שמסבירים IF בתכנות, כדאי שהילדים יבינו את הרעיון דרך החיים עצמם. דוגמאות: אם אני רעב ← אני אוכל. אם קר לי ← אני לובש מעיל.
- בסוף שואלים: "בעצם, מה עשינו בכל הדוגמאות?" ומגיעים לרעיון: בדקנו תנאי, ובהתאם לתוצאה ביצענו פעולה. תנאי מאפשר למערכת לקבל החלטה לפי המצב.
חלק תיאורטי: לוגיקה של תנאים: IF
- מסבירים שבתנאי המחשב בודק אם משהו מתקיים, ואם כן הוא מבצע פעולה.
- מתחילים מדוגמאות מהחיים, ורק אחר כך עוברים לשפה התכנותית. דוגמה: IF הטמפרטורה > 25 ← הצג שמש.
- כשמשתמשים ב-IF בלבד והתנאי לא מתקיים, הפעולה פשוט לא מתבצעת.
חלק תיאורטי: IF ELSE: אם־אז־אחרת
- מרחיבים את הרעיון: אם התנאי מתקיים מתבצעת פעולה אחת, ואם לא, מתבצעת פעולה אחרת. דוגמה: "אם הטמפרטורה גבוהה ← הצג חם, אחרת ← הצג קריר".
- מדגימים את ההבדל: ב-IF בלבד, אם התנאי נכון עושים משהו ואם לא, לא עושים כלום. ב-IF ELSE, אם התנאי נכון עושים פעולה א׳, ואם לא, עושים פעולה ב׳.
יישום: חיישן טמפרטורה: מודדים טמפרטורה ומחליטים
- מכירים את חיישן הטמפרטורה ב-Micro:bit ובונים דוגמה: אם הטמפרטורה מעל ערך מסוים, מציגים אייקון, מילה או צליל, ואחרת מציגים פלט אחר.
- מחברים במפורש: חיישן = קלט ← תנאי = עיבוד ← אייקון, טקסט או צליל = פלט.
- שואלים: "איך ה-Micro:bit יכול לדעת אם חם או קר?" התשובה: באמצעות חיישן טמפרטורה.
- כשהדוגמה עובדת, נותנים לשנות את ערך הסף: "מה יקרה אם נבחר 20° במקום 25°?" כך מבינים שהמספר בתנאי הוא קריטריון לקבלת החלטה.
סיכום ותרגיל מסכם: מציגים תוכנית וחוזרים על הרצף
- התלמידים מציגים תוכנית אחת שעבדו עליה, וחוזרים על הרצף.
- מחזקים את ההבנה שתנאים מאפשרים למערכת להגיב באופן שונה למצבים שונים.
דף הערות למדריך
שאלות מנחות במהלך העבודה
- מהו הקלט בתוכנית שלכם?
- מה התנאי?
- מה יקרה אם התנאי מתקיים?
- מה יקרה אם הוא לא מתקיים?
- מהו הפלט?
- אפשר להוסיף פלט אחר?
- מה יקרה אם נשנה את הערך?
- איך אפשר לבדוק שהתוכנית באמת עובדת?
דגש פדגוגי
- חשוב שהתלמידים לא ילמדו את IF כ"עוד בלוק שצריך לדעת להשתמש בו", אלא יבינו את הלוגיקה שמאחוריו: העולם משתנה ← המערכת מקבלת מידע ← היא בודקת תנאי ← ובהתאם לתוצאה היא פועלת.
- זה שלב משמעותי בדרך לפתרון של חזי ולמערכת החישה והניטור של הקרקע: בהמשך המערכת תוכל לקבל נתונים מהסביבה, להשוות אותם לערכים שהוגדרו ולהגיב בהתאם.
הודעה להורים
ההודעה מוכנה לשליחה בוואטסאפ. אפשר לשנות אותה כרצונכם.