Programmering

Byg dit første kredsløb

clock 30 min
user 4. - 6. klasse
Let
Denne vejledning vil forberede læreren til at introducere breadboards, lysdioder og modstande i en 4-6. klasse i forbindelse med hæfte 2.
Indhold
Det her er med i materialet:

Gennemgang af hæftet

Vejledningen gennemgår teorien, der hører til hæftet samt forsøget. Der er også en vejledning til hvordan quizzen skal laves og forslag til undervisningsforløb.

Formålet med hæfte 2 er at introducere eleverne til Breadboards, lysdioder og modstande samt at Bygge simple elektroniske Kredsløb . Det er ikke meningen at eleverne skal være i stand til at forstå præcis, hvad disse emner omhandler, men eleverne skal være i stand til at samle givne simple elektroniske Kredsløb .

Læringsmål

  • Eleven forstår hvordan et Breadboard skal bruges
  • Eleven kan identificere forsynings- og byggeområdet på et Breadboard .
  • Eleven forstår, hvordan lysdioder anvendes i et Breadboard .
  • Eleven forstår, hvordan modstande anvendes i et Breadboard .

Gennemgang af hæftet

Dette afsnit indeholder en forklaring af de emner, der bliver introduceret i hæfte 2. Det skal bruges til at opdatere lærerens viden om emnet, så der ikke er behov for at gøre yderligere research af emnerne inden undervisningen.

Breadboard

Et Breadboard er et værktøj der bruges under udvikling af elektroniske Kredsløb . Det er i stand til at forbinde elektroniske komponenter, uden at skulle lodde dem sammen. Dette gøres ved at sætte komponenterne fast i klemmer der sidder sammen på elektrisk ledende baner. Disse baner er lagt i et bræt (breadboardet), som gør det nemt at forbinde generelle komponenter til forskellige baner.

I hæftet er breadboardet opdelt i to områder: forsynings- og byggeområdet. Forsyningsområdet er det blå område og det er der, hvor batterierne skal tilsluttes. Byggeområdet er det grønne område, og det er her, hvor kredsløbet skal bygges. Det er vigtigt at eleverne forstår, at forbindelserne i bredboardet går vandret i forsyningsområdet og lodret i byggeområdet.

Der er ikke nogen forbindelse mellem forsynings- og byggeområdet. For at lave en forbindelse her, skal der sættes en Ledning fra forsyningsområdet til byggeområdet. Der er heller ikke nogen forbindelse mellem de to halvdele af byggeområdet. For at lave en forbindelse her, skal de også forbindes med en Ledning .

Linjerne på nedenstående figur illustrerer hvor forbindelserne er.

breadboard2

Lysdiode

En Lysdiode (også kendt som LED ) er et komponent, der er i stand til at omsætte Strøm til lys. En Lysdiode er en type af komponent, der kaldes ensretter/diode. Det er vigtigt at vende en Lysdiode rigtigt, modsat en Modstand der kan vende begge veje. En Lysdiode har normalt et langt og et kort ben. Det lange ben kaldes anoden og er markeret med et + på illustrationen. Det positive ben skal tilsluttes den mest positive Spænding (betegnet +). Det korte ben kaldes katoden og er markeret med et – på illustrationen. Det negative ben skal tilsluttes 0 (betegnet - eller GND ). Det er ofte nødvendigt at have en Modstand før eller efter en Lysdiode for at sikre at lysdioden ikke får for høj Spænding . Er spændingen for høj, vil den gå i stykker. Modstanden kan også bruges til at styre, hvor kraftigt dioden lyser.

LED plus minus

Modstand

En Modstand er en komponent der bruges til at kontrollere spændingen med. Man kan sige, at en Modstand begrænser den Strøm der går gennem den. Herved opstår der et fald i spændingen over modstanden. Derfor kan en Modstand bruges til at kontrollere, hvor meget Spænding der er tilbage til resten af kredsløbet. Modstande måles i ohm ( Ω ) og man kan få dem i forskellige værdier. Værdien aflæses på selve modstanden ved hjælp af farvekoder (Forklaring af farvekoder findes i bonushæftet: modstande). hvis modstanden er høj stjæler den meget af spændingen og ikke meget af spændingen er tilbage til resten af kredsløbet. hvis modstanden er lille er der mere Spænding tilbage til resten af kredsløbet.

En Modstand har 2 ben og modsat lysdioden, har det ingen betydning, hvilken vej komponenten vender.

resistor

Byggeområde

I hæftet under afsnittet ”Byggeområdet” bliver eleverne stillet overfor problemstillingen på nedenstående billede. De får at vide, at på opstillingen til venstre er lysdioden og modstanden forbundet forkert og at den til højre er forbundet korrekt. Her skal de forklare hvorfor den ene er forbundet forkert, men den anden korrekt. Årsagen til at opstillingen til venstre er forkert, er fordi lysdioden og modstanden ikke er forbundet. Til højre deler lysdiodens ene ben og modstandens ene ben den samme bane. Det vil sige, at de er forbundet og der kan løbe en Strøm fra modstanden og over til lysdioden eller omvendt.

Det anbefales at denne problemstilling tages fælles på klassen, så alle elever får forståelse for hvordan man forbinder to komponenter.

forstaelse_komponenter

Opgave

På bagsiden af hæftet er der en opgave, som eleverne kan lave efter de har læst hæftet. I opgaven skal eleverne Bygge et simpelt Kredsløb , der får en Lysdiode til at lyse.  Da der bruges små komponenter til forsøget, kan det være en god ide at eleverne har et lille bæger, eller lignende, som de kan have komponenterne i, så de ikke bliver væk. Det er en fordel at der ikke bliver lavet grupper til dette forsøg, da det er vigtigt at alle elever får lov til at sætte ting ned i Breadboardet. Efter eleverne har lavet opgaven, kan de se løsningen i videoen, som der er linket til via en QR- Kode i hæftet.

Til forsøget skal der bruges (per elev / gruppe):

  • 1 Breadboard
  • 1 Lysdiode
  • 1 Modstand på 110 ohm
  • 2 AA batterier
  • 1 Batteri holder
  • 2 Ledninger

Typiske fejl

Eleven kan lave fejl i opgaven. hvis lysdioden ikke lyser, når eleven har bygget kredsløbet færdigt kan følgende være årsagen:

  • Nogle komponenter er ikke forbundet. Vær sikker på at de komponenter, der skal være
    forbundet, deler bane.
  • Lysdioden vender forkert. Det lange ben (+) skal være forbundet til den positive side. Det korte ben
    (-) skal være forbundet til modstanden.
  • Batterierne er løbet tør for Strøm .
  • Det er ikke den rigtige Modstand der er brugt. Modstanden skal være på 110 ohm. I de fleste andre tilfælde vil modstanden stadig lyse bare med en anden styrke, men hvis modstanden er meget høj > 10 kΩ, vil lysdioden ikke lyse. hvis modstanden er meget lille < 20 Ω vil den lyse for kraftigt og man kan risikere at ødelægge lysdioden.

Quiz

Der er lavet en quiz til hæftet, som kan give dig et indblik i, hvor meget eleverne har forstået af materialet, og om der er nogle særlige ting der skal arbejdes mere med. Det er meningen, at eleverne skal bruge hæftet som et hjælpemiddel under quizzen, da de lærer af at lede efter svarene i hæftet fremfor at gætte.

Når du skal lave quizzen med dine elever, skal du først oprette en link til din klasse, så du kan se resultaterne efterfølgende. Du skal gå ind på følgende hjemmeside:

http://www.teknologiskolen.dk/haefter/haefte-2/

Her skal du klikke på knappen ”Opret klassekode”. Du bliver dernæst præsenteret for en hjemmeside, hvor du får det link, som eleverne skal bruge for at få adgang til quizzen. Du kan også se den Kode , som du skal bruge for at hente svarene igen samt en klassekode. Det er vigtigt, at du gemmer de to koder. De er markeret med fed Tekst .

hvis du trykker på ”Klik her for at generere et kortlink” bliver du viderestillet til www.kortlink.dk, hvor det lange link dine elever skal bruge for at få adgang til quizzen, bliver lavet om til et kort link. Formålet med et kort link er at du kan skrive det på tavlen i klassen, så eleverne kan komme ind på quizzen. Når man klikker på linket, kommer man ind på en ny side, som ser således ud:

kortlink

Dette kortlink ( i eksemplet her: kortlink.dk/24she ) kan du skrive op på tavlen. Det gør det lettere for eleverne at skrive det ind på en computer, tablet eller telefon.

Når eleverne åbner quizzen, vil klassekoden stå øverst som her:

klassekode

Det er vigtigt, at eleverne ikke ændrer klassekoden. hvis klassekoden ikke er udfyldt, har du fået klassekoden fra den hjemmeside, du var inde på for at oprette quizzen.

For at hente svarene fra quizzen går du ind på http://www.teknologiskolen.dk/haefter/haefte-2/ Her udfyldes din klassekode og pinkode som du gemte før, og så downloades et Excel ark med anonyme besvarelser.

hent resultater

Forslag til undervisningsforløb

Dette afsnit giver eksempler på, hvordan hæfte 2 kan bruges sammen med din klasse. Der vil være eksempler på forløb der varer 45 min, 60 min og 90 min.

45_MM
60_MM
60__MM

Om teknologiundervisning

En frivillig forening der tilbyder teknologiske fritidsaktiviteter

Lorem ipsum dolor sit amet, consetetur sadipscing elitr, sed di am nonumy eirmod tempor invidunt ut labore et dolore magna aliquyam erat, sed diam voluptua. At vero eos et accusam et ju sto duo dolores et ea rebum. Stet clita kasd gubergren, no sea

om-teknologiskolen

Kontakt

Har du brug for at vide mere om vores projekter?

Lorem ipsum dolor sit amet, consetetur sadipscing elitr, sed diam nonumy eirmod tempor invidunt ut labore et dolore magna aliquyam erat, sed diam voluptua. At vero eos et accusam et justo duo dolores et ea rebum. Stet clita kasd gubergren, no sea takimata sanctus est Lorem ipsum dolor sit

text-image-kontakt