SKKN Kinh nghiệm tạo hứng thú học tập bài “khái niệm về mạch điện tử điều khiển” môn Công nghệ 12, qua một số hoạt động hướng dẫn học sinh lắp đặt mạch điều khiển đèn led

Hiện nay, đổi mới phương pháp dạy học là một trong những mục tiêu lớn của ngành giáo dục. Trong quá trình đổi mới phương pháp dạy học, thì phương tiện dạy học đóng vai trò rất quan trọng. Sử dụng phương tiện dạy học góp phần nâng cao hiệu quả dạy học, góp phần hình thành cho học sinh khả năng tư duy tích cực, sáng tạo và vận dụng các kiến thức vào thực tiễn đời sống. Tuy nhiên, tình hình dạy học nói chung và dạy học Công nghệ nói riêng hiện nay vẫn còn được tiến hành theo hình thức chủ yếu là: “ thông báo – tái hiện”, học sinh có rất ít cơ hội để nghiên cứu, quan sát, tham gia tiến hành làm thí nghiệm. Hơn nữa môn công nghệ được xem như môn phụ không thi THPTQG nên các em càng không chú ý học tập

Cùng với các môn học khác, môn Công nghệ lớp 12 trang bị cho học sinh một số kiến thức cơ bản về kỷ thuật điện. Trong khi đó phần “Mạch điện tử điều khiển” là phần quá trừu tượng đòi hỏi học sinh phải chịu khó tìm tòi, tư duy, sáng tạo, và có thể là đam mê thì mới học tốt được phần này. Thực tế học sinh chỉ tìm hiểu qua sách giáo khoa công nghệ 12 thì khó có thể hiểu được mạch điều khiển là gì, chứ đừng nói đến là có thể tạo ra được một mạch điều khiển do mình mong muốn.

24 trang thuychi01 18845

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "SKKN Kinh nghiệm tạo hứng thú học tập bài “khái niệm về mạch điện tử điều khiển” môn Công nghệ 12, qua một số hoạt động hướng dẫn học sinh lắp đặt mạch điều khiển đèn led", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THPT THỌ XUÂN 5
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
KINH NGHIỆM TẠO HỨNG THÚ HỌC TẬP
BÀI “KHÁI NIỆM VỀ MẠCH ĐIỆN TỬ ĐIỀU KHIỂN”
MÔN CÔNG NGHỆ 12, QUA CÁC HOẠT ĐỘNG LẮP ĐẶT MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐÈN LED
Người thực hiện: Hoàng Văn Dũng
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Công Nghệ CN
THANH HOÁ NĂM 2017
MỤC LỤC
I. MỞ ĐẦU
I.1. Lý do chọn đề tài:Ghi chú
Ở mục I.1: Đoạn “ Hiện nay, có rất nhiều ứng dụng thực tế” do tôi viết
Đoạn: “Với Ardiuno .máy bay không người lái” tôi tham khảo từ TLTK số 1. Đoạn tiếp theo tôi tự viết
Đoạn: “lập trình C và C++ để chạy một phần mềm điều khiển” tôi tham khảo ở tài liệu số 1
“Chương trình Ardiuno” tôi tham khảo từ TLTK số 1
Hiện nay, đổi mới phương pháp dạy học là một trong những mục tiêu lớn của ngành giáo dục. Trong quá trình đổi mới phương pháp dạy học, thì phương tiện dạy học đóng vai trò rất quan trọng. Sử dụng phương tiện dạy học góp phần nâng cao hiệu quả dạy học, góp phần hình thành cho học sinh khả năng tư duy tích cực, sáng tạo và vận dụng các kiến thức vào thực tiễn đời sống. Tuy nhiên, tình hình dạy học nói chung và dạy học Công nghệ nói riêng hiện nay vẫn còn được tiến hành theo hình thức chủ yếu là: “ thông báo – tái hiện”, học sinh có rất ít cơ hội để nghiên cứu, quan sát, tham gia tiến hành làm thí nghiệm. Hơn nữa môn công nghệ được xem như môn phụ không thi THPTQG nên các em càng không chú ý học tập
Cùng với các môn học khác, môn Công nghệ lớp 12 trang bị cho học sinh một số kiến thức cơ bản về kỷ thuật điện. Trong khi đó phần “Mạch điện tử điều khiển” là phần quá trừu tượng đòi hỏi học sinh phải chịu khó tìm tòi, tư duy, sáng tạo, và có thể là đam mê thì mới học tốt được phần này. Thực tế học sinh chỉ tìm hiểu qua sách giáo khoa công nghệ 12 thì khó có thể hiểu được mạch điều khiển là gì, chứ đừng nói đến là có thể tạo ra được một mạch điều khiển do mình mong muốn.
Vì mạch điều khiển nói chung có rất nhiều ứng dụng trong thực tế, có rất nhiều lĩnh vực cần để xử dụng, xong để thiết lập được mạch điện tử điều khiển thì không phải ai cũng biết
Chính vì vậy nếu qua các bài học ở chương “Một số mạch điện tử điều khiển đơn giản” môn công nghệ lớp 12, nếu giáo viên lồng ghép hướng dẫn cho học sinh tìm hiểu và biết cách lắp đặt mạch điều khiển thì không những tạo hứng thú học tập cho các em mà còn giúp các em có tinh thần đam mê tìm tòi kiến thức, áp dụng được kiến thức đó vào thực tiễn.
Qua đề tài tôi cũng muốn các em làm quen và tìm hiểu về chương trình Ardiuno là một chương trình rất thiết thực có thể phục vụ quá trình học tập, nghiên cứu sau này, cũng là một chương trình có rất nhiều ứng dụng trong thực tế. Với Arduino bạn có thể ứng dụng vào những mạch đơn giản như mạch cảm biến ánh sáng bật tắt đèn, mạch đèn trang trí, đèn chạy biển quảng cáo, đèn tín hiệu giao thông, mạch điều khiển động cơ không đồng bộ, mạch điều khiển các thiết bị tự động trong gia đình, mạch đèn báo chống trộm hoặc cao hơn nữa bạn có thể làm những sản phẩm như: máy in 3D, robot, kinh khí cầu, máy bay không người lái,...Qua đó tôi muốn là “cầu nối” giữa học sinh với Ardiuno để các em có thể tiếp cận được thế giới điện tử trong tương lai ...
Qua đề tài tôi cũng mong muốn các em làm quen và biết cách lập trình C và C++ để chạy một phần mềm điều khiển
Là giáo viên đang trực tiếp giảng dạy học sinh tôi thấy tạo hứng thú học tập qua bài học là cần thiết và đúng theo xu thế đổi mới của ngành nên tôi chọn đề tài “Kinh nghiệm tạo hứng thú học tập bài “khái niệm về mạch điện tử điều khiển” môn công nghệ 12, qua một số hoạt động hướng dẫn học sinh lắp đặt mạch điều khiển đèn led”.
I.2. Mục đích nghiên cứu của sáng kiến kinh nghiệm: Các mục: I.2; I.3;I.4;II.1 tác giả tự viết.
Đoạn “chương trình Ardiuno và phương pháp lập trình C/C++” mục I.4.a tôi tham khảo qua TLTK số 1
Đề tài nhằm mục đích tạo hứng thú học tập cho học sinh, học đi đôi với hành bằng cách giáo dục học sinh biết thiết kế, lắp đặt, điều khiển các mạch điện tử điều khiển, tạo ra được những sản phẩm có nhiều ứng dụng trong thực tế.
I.3. Đối tượng nghiên cứu
a. Đối tượng: Đối tượng dạy học là học sinh khối 12 trường THPT Thọ Xuân 5.
b. Đặc điểm: Học sinh có được sự hỗ trợ rất lớn từ phía giáo viên, sách, báo, tivi, internet. Từ đó các em có thể học hỏi thêm, có ý thức hơn trong việc tìm hiểu về “Ardiuno” và cách thiết kế, lắp đặt, mạch điện tử điều khiển.
I.4. Phương pháp nghiên cứu.
I.4.a. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết :
- Đọc tài liệu để hệ thống hóa lý luận làm cơ sở cho nghiên cứu thực tế.
- Đọc và nghiên cứu tài liệu về thực hành môn công nghệ ở trường THPT
- Đọc tài liệu qua Internet để tìm hiểu về chương trình Ardiuno và phương pháp viết lập trình C và C ++
I.4.b. Phương pháp điều tra viết:
Làm một số trắc nghiệm điều tra sự nhận thức của các em về mạch điều khiển và kiểm tra sự tiếp thu kiến thức qua bài học.
II. Nội dung sáng kiến kinh nghiệm
II.1. Cơ sở lý luận.
Như chúng ta đã biết, môn Công nghệ lớp 12 gồm có 4 chương, nó thể hiện tính trừu tượng rất cao qua các khái niệm, nguyên lý, quá trình kỹ thuật. Công nghệ là môn mà học sinh khó có thể trực tiếp tri giác được, chẳng hạn, khái niệm mạch điện tử điều khiển . Để thể hiện những nội dung này, trong các tài liệu giáo khoa người ta phải mô phỏng chúng bằng các kí hiệu, hình vẽ, sơ đồ Để nhận thức được những nội dung này học sinh phải hình dung, tưởng tượng, khái quát hóa,nghĩa là phải thực hiện các thao tác tư duy. Vì vậy khi dạy học cần phải: Phân tích tìm ra điểm xuất phát tương đối của mỗi khâu nhận thức (từ cái cụ thể - trực quan hay cái trừu tượng - lí thuyết). Đó là cơ sở cho việc vận dụng con đường quy nạp hay diễn dịch trong mỗi bài dạy. Xác định đúng đắn vị trí vai trò trực quan, coi nó như một phương tiện, điều kiện của sự chuyển hoá biện chứng từ cụ thể sang trừu tượng và ngược lại.
Nội dung môn học kỷ thuật công nghiệp mang tính tổng hợp và tích hợp vì nó là môn học ứng dụng, hàm chứa những phần tử kiến thức thuộc nhiều môn khoa học khác nhau: Toán học, Hoá học, Vật lí học, Kinh tế học, Xã hội họcnhưng lại liên quan, thống nhất với nhau trong việc phản ánh những đối tượng kỹ thuật cụ thể.
Phần “Một số mạch điện tử điều khiển” là phần tương đối khó với nhiều kiến thức lý thuyết mới mẻ, trừu tượng rất khó nhớ như khái niệm, công dụng, phân loại các loại các mạch điện tử điều khiển. Những kiến thức đó mang tính chuyên nghành điện tử cao nên vừa mới mẻ vừa trừu tượng và khó ghi nhớ đối với học sinh.
Là người giáo viên nhiều khi tâm sự với đồng nghiệp cùng môn thì đều có nhận định: “Ngay một số thầy, cô còn chưa hiểu hết được nội dung kiến thức trong bài dạy, không biết về chương trình Ardiuno, để điều khiển được mạch điện tử thì cần phải tiến hành như thế nào? Tại sao có thể điều khiển được nói gì đến học sinh?..” Câu nói đó khiến tôi rất băn khoăn suy nghĩ và phần nào đã phản ánh thực trạng. Điều đó đã thôi thúc tôi tìm tòi các biện pháp giáo dục học sinh biết cách thiết kế, lắp đặt, tập viết phần mềm điều khiển mạch điện tử, đồng thời cũng là tài liệu cho mọi người cùng tham khảo.
II.2. Thực trạng. Trong trang này toàn bộ mục II tôi tự viết
II.2.a. Thuận lợi:
+ Đa số học sinh cuối cấp nên cũng có khả năng nhận thức vấn đề một cách nhanh chóng.
+ Giáo viên nhiệt tình giảng dạy, có năng lực, kinh nghiệm.
+ Đồng nghiệp sẳn sàng ủng hộ, góp ý để thực hiện đề tài một cách tốt nhất.
+ Nhà trường luôn tạo điều kiện thuận lợi để thầy và trò thực hiện đề tài như: Tạo điều kiện về thiết bị dạy học, cơ sở vật chất, kinh phí mua dụng cụ thí nghiệm
+Gia đình luôn tạo điều kiện để tôi hoàn thành tốt công việc.
II.2.b. Khó khăn:
Trình độ học tập của học sinh không đồng đều, tính tự giác, khả năng tư duy độc lập, sáng tạo của học sinh còn hạn chế.
Một số ít học sinh chưa chăm học nên kết quả học tập còn thấp so với yêu cầu.
Một số ít phụ huynh chưa thực sự quan tâm đến việc học của con em mình vì cho rằng môn phụ.
Kết quả của thực trạng trước khi làm đề tài.
Với thực trạng như đã trình bày ở trên, qua kiểm tra khảo sát học sinh khối 12 ở trường tôi thấy:
+70% học sinh không để ý học môn công nghệ vì cho là môn phụ và không thi THPTQG.
+ 20% học sinh nắm bài một cách thụ động, học thuộc lòng nội dung của sách giáo khoa.
+ 10% học sinh có hứng thú học tập môn công nghệ.
+ 80% học sinh chưa có kĩ năng cơ bản về thao tác thực hành.
+ Hầu hết học sinh chưa có kỹ năng vận dụng vào thực tế.
Từ thực trạng trên, để góp phần nâng cao kiến thức cũng như kỹ năng vận dụng vào thực tế, tôi đã thực hiện đề tài: “Kinh nghiệm tạo hứng thú học bài “khái niệm mạch điện tử điều khiển” môn công nghệ 12, qua hoạt động lắp đặt mạch điều khiển đèn led”.
II.3. Các giải pháp thực hiện
II.3.a. Giải pháp
- Sưu tầm tài liệu
- Giới thiệu bài soạn đã thực nghiệm.
- Một số kiến thức giáo dục học sinh
- Khảo sát thống kê đối chứng kết quả.
II.3.b. Tổ chức thực hiện.
II.3.b.1. Cách thức sưu tầm tài liệu
- Sưu tầm bằng nhiều cách: Bản thân tự tìm kiếm, qua bạn bè, đồng nghiệp...
- Tìm kiếm thông tin trên các tài liệu sách, báo, SGK, mạng Internet...
II.3.b.2. Nội dung cần giới thiệu cho học sinh tham khảo
II.3.b.2.1 Toàn bộ nội dung mục II.3.b.2.1 tôi tham khảo nguyên văn tại tài TLTK số 1
. Ardiuno là gì? Các thông số kỷ thuật của Ardiuno
Lịch sử: Arduino ra đời tại thị trấn Ivrea, nước Ý và được đặt theo tên một vị vua vào thế kỷ thứ IX là King Arduin.
Nhắc tới dòng mạch Arduino dùng để lập trình, cái đầu tiên mà người ta thường nói tới chính là dòng Arduino UNO. Hiện dòng mạch này đã phát triển tới thế hệ thứ 3 (R3).
Một vài thông số của Arduino UNO R3
Vi điều khiển
ATmega328 họ 8bit
Điện áp hoạt động
5V DC (chỉ được cấp qua cổng USB)
Tần số hoạt động
16 MHz
Dòng tiêu thụ
Khoảng 30mA
Điện áp vào khuyên dùng
7-12V DC
Điện áp vào giới hạn
6-20V DC
Số chân Digital I/O
14 (6 chân hardware PWM)
Số chân Analog
6 (độ phân giải 10bit)
Dòng tối đa trên mỗi chân I/O
30 mA
Dòng ra tối đa (5V)
500 mA
Dòng ra tối đa (3.3V)
50 mA
Bộ nhớ flash
32 KB (ATmega328) với 0.5KB dùng bởi bootloader
SRAM
2 KB (Atmega328)
EEPROM
1 KB (Atmega328)
Vi điều khiển Nội dung toàn bộ trang này tôi tham khảo tham khảo qua TLTH số 1
Arduino UNO có thể sử dụng 3 vi điều khiển họ 8bit AVR là ATmega8, ATmega168, ATmega328. Bộ não này có thể xử lí những tác vụ đơn giản như điều khiển đèn LED nhấp nháy, xử lí tín hiệu cho xe điều khiển từ xa, làm một trạm đo nhiệt độ - độ ẩm và hiển thị lên màn hình LCD, hay những ứng dụng khác .
Thiết kế tiêu chuẩn của Arduino UNO sử dụng vi điều khiển Atmega 328 với giá khoảng 90.000đ. Tuy nhiên nếu yêu cầu phần cứng của bạn không cao hoặc túi tiền không cho phép, bạn có thể sử dụng các loại vi điều khiển khác có chức năng tương đương nhưng rẻ hơn như ATmega8 (bộ nhớ flash 8KB) với giá khoảng 45.000đ hoặc ATmega168 (bộ nhớ flash 16KB) với giá khoảng 65.000đ.
Linh kiện này bạn có thể đặt mua qua trang “Điệntử.com”
Ngoài việc dùng cho board Arduino UNO, bạn có thể sử dụng những IC điều khiển này cho các mạch tự chế.
Năng lượng: Arduino UNO có thể được cấp nguồn 5V thông qua cổng USB hoặc cấp nguồn ngoài với điện áp khuyên dùng là 7-12V DC và giới hạn là 6-20V. Nếu cấp nguồn vượt quá ngưỡng giới hạn trên, bạn sẽ làm hỏng Arduino UNO.
Các chân năng lượng - GND (Ground): cực âm của nguồn điện cấp cho Arduino UNO. Khi bạn dùng các thiết bị sử dụng những nguồn điện riêng biệt thì những chân này phải được nối với nhau.
- 5V: cấp điện áp 5V đầu ra. Dòng tối đa cho phép ở chân này là 500mA. .
- RESET: việc nhấn nút Reset trên board để reset vi điều khiển tương đương với việc chân RESET được nối với GND qua 1 điện trở 10KΩ.
- Bộ nhớ: Vi điều khiển Atmega328 tiêu chuẩn cung cấp cho người dùng.
Các cổng vào/ra Toàn bộ nội dung “Cổng ra vào” tôi tham khảo nguyên văn TLTK số 1
Arduino UNO có 14 chân digital dùng để đọc hoặc xuất tín hiệu. Chúng chỉ có 2 mức điện áp là 0V và 5V với dòng vào/ra tối đa trên mỗi chân là 40mA. Ở mỗi chân đều có các điện trở được cài đặt ngay trong vi điều khiển ATmega328 (mặc định thì các điện trở này không được kết nối).
Một số chân digital có các chức năng đặc biệt như sau:
Chân Serial: 0 (RX) và 1 (TX): dùng để gửi (transmit – TX) và nhận (receive – RX) dữ liệu TTL Serial. Arduino Uno có thể giao tiếp với thiết bị khác thông qua 2 chân này. Kết nối bluetooth thường thấy nói nôm na chính là kết nối Serial không dây. Nếu không cần giao tiếp Serial, bạn không nên sử dụng 2 chân này nếu không cần thiết
Chân PWM (~): 3, 5, 6, 9, 10, và 11: cho phép bạn xuất ra xung PWM với độ phân giải 8bit (giá trị từ 0 → 28-1 tương ứng với 0V → 5V) bằng hàm analogWrite().
Chân giao tiếp SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Ngoài các chức năng thông thường, 4 chân này còn dùng để truyền phát dữ liệu bằng giao thức SPI với các thiết bị khác.
LED 13: trên Arduino UNO có 1 đèn led màu cam (kí hiệu chữ L). Khi bấm nút Reset, bạn sẽ thấy đèn này nhấp nháy để báo hiệu. Nó được nối với chân số 13. Khi chân này được người dùng sử dụng, LED sẽ sáng..
II.3.b.2.2. Lập trình cho Ardiuno Mục II.3.b.2.2 đoạn “Các thiết bị dễ học, dễ hiểu” tôi tham khảo nguyên văn qua TLTK số 1
Các thiết bị dựa trên nền tảng Arduino được lập trình bằng ngôn ngữ riêng. Ngôn ngữ này dựa trên ngôn ngữ Wiring được viết cho phần cứng nói chung. Và Wiring lại là một biến thể của C/C++. Một số người gọi nó là Wiring, một số khác thì gọi là C hay C/C++. Có thể gọi nó là “ngôn ngữ Arduino”, và đội ngũ phát triển Arduino cũng gọi như vậy. Ngôn ngữ Arduino bắt nguồn từ C/C++ phổ biến hiện nay do đó rất dễ học, dễ hiểu . Nếu học tốt chương trình Tin học 11 thì việc lập trình Arduino sẽ rất tốt (Đầu tiên công việc lập trình còn khó khăn các em có thể tham khảo các bài lập trình trên Internet. Trước tiên các em tải phần mềm viết lập trình Adiuno cài đặt vào máy tính (Có sự hướng dẫn của giáo viên)).
II.3.c. Giới thiệu một bài soạn đã thực nghiệm.
Chương 3: Một số mạch điện tử điều khiển đơn giản
Tiết PPCT: 15 Bài 13: Khái niệm về mạch điện tử điều khiển
Mục tiêu bài học
Giúp học sinh biết được khái niệm, công dụng, phân loại mạch điện tử điều khiển.
Giúp học sinh thiết kế, lắp đặt được mạch điều khiển, làm được mạch đèn led trang trí.
Chuẩn bị
* Chuẩn bị của giáo viên
- Nghiên cứu bài 13 SGK và SGV
- Tranh vẽ các hình 13-3, 13-4 SGK
- Tìm hiểu sưu tầm tài liệu qua internet
- Đặt mua Ardiuno, điện trở, các bóng led, IC HC 595
* Chuẩn bị của học sinh
Đọc trước bài 13 ở nhà.
Đọc trước tài liệu giới thiệu về Ardiuno
Tham khảo cách lập trình C và C++ trên internet
Ôn tập lại phần lập trình môn tin học lớp 11
Các hoạt động trên lớp
-Ổn định tổ chức lớp
-Nội dung bài mới
HOẠT ĐỘNG CỦA
THẦY VÀ TRÒ
NỘI DUNG CƠ BẢN
* Hoạt động 1: Khái niệm về mạch điện tử điều khiển
ĐTĐK
MĐTĐK
Tín hiệu vào
- GV: Trong các bài học trước chúng ta đã làm quen với các linh kiện điện tử cơ bản. Trong thực tế con người biết kết hợp các linh kiện ấy lại với nhau để tạo ra các mạch điện tử điều khiển khác nhau theo các chức năng khác nhau.
- Các em hãy nêu một vài ví dụ về các mạch điện tử điều khiển trong thực tế mà em biết?
- HS trả lời
- GV kết luận và giới thiệu trên sơ đồ khối (Hình 13 – 1)
I – KHÁI NIỆM VỀ MẠCH ĐIỆN TỬ ĐIỀU KHIỂN
Những mạch điện tử thực hiện chức năng điều khiển được gọi là mạch điện tử điều khiển.
Hoạt động 2: Trình bày về công dụng và phân loại mạch điện tử điều khiển
- GV: Giới thiệu công dụng của mạch điện tử điều khiển trên hình 13-3 SGK
- Ví dụ:
+ Điều khiển tín hiệu như: điều khiển đèn giao thông, các bảng hiệu quảng cáo,
+ Tự động hoá máy móc như trên các dây chuyền sản xuất,
+ Điều khiển các thiết bị điện dân dụng như tivi, tủ lạnh,...
+ Điều khiển trò chơi như các trò chơi trên máy tính,
II – CÔNG DỤNG Nội dung phần “Khái niệm, công dụng, phân loại mạch điện tử điều khiển” tôi tham khảo tại TLTK số 2. Các đọan còn lại tôi tự viết.
MẠCH ĐIÊN TỬ ĐIỀU KHIỂN
Điều khiển tín hiệu
Tự động hoá các máy móc, thiết bị
Điều khiển các thiết bị điện dân dụng
Điều khiển trò chơi giải trí
III – PHÂN LOẠI
Có nhiều cách phân loại theo các tiêu chí khác nhau:
MẠCH ĐIỆN TỬ ĐIỀU KHIỂN
Phân loại theo công suất
Phân loại theo chức năng
Phân loại theo mức dộ tự động hoá
Công suất lớn
Công suất nhỏ
Điều khiển tín hiệu
Điều khiển tốc độ
Điều khiển cứng bằng
mạch điện tử
Điều khiển có lập trình
Hoạt động 3: Giới thiệu về Ardiuno, cách lắp đặt mạch đèn led, hướng dẫn lập trình để điều khiển mạch đèn led.
Hoạt động 3.1. Tìm hiểu về lịch sử Ardiuno và tìm hiểu các thông số của Arduino UNO R3
(Giáo viên giới thiệu theo nội dung phần (b.2.1)
Hoạt động 3.2. Hướng dẫn học sinh lập trình cho board Adiuno.
a, Hướng dẫn học sinh cài đặt driver và Arduino IDE
Để lập trình được cho các board Arduino, các em cần phải có một công cụ gọi là Intergrated Development Environment (IDE). Công cụ này được đội ngũ kĩ sư của Arduino phát triển và có thể chạy trên Windows.
Bước 1. Cài đặt Java Runtime Environment (JRE)
Vì Ardiuno IDE được viết trên Java nên bạn cần phải cài đặt JRE trước Ardiuno IDE)
Link tải:
Tải Java (Nhớ chọn "Accept License Agreement").
Hướng dẫn cài đặt “JRE và Arduino IDE” tham khảo tại TLTK số 1
Bước 2. Cài đặt Arduino IDE
Truy cập địa chỉ . Đây là nơi lưu trữ cũng như cập nhật các bản IDE của Arduino. (Các bước cài đặt được hướng dẫn trong địa chỉ trên nhé). Hình minh họa.
Bước 3. Hướng dẫn viết lập trình trên board Arduino (Hình minh họa)
Giới thiệu về mã lập trình
1. pinMode (pin, mode) (Cấu hình 1 pin quy định hoạt động như là một đầu vào (INPUT) hoặc đầu ra (OUTPUT)).
2. digitalWrite(pin,value) (Xuất tín hiệu ra các chân digital, có 2 giá trị là HIGH hoặc là LOW. Dùng digitalWrite để xuất tín hiệu thì điện thế tại chân này sẽ là 5V khi được xuất tín hiệu là HIGH, và 0V nếu được xuất tín hiệu là LOW).
3. Array là mảng (tập hợp các giá trị có liên quan và được đánh dấu bằng những chỉ số). Array được dùng trên Arduino chính là Array trong ngôn ngữ lập trình C.
4. for: Hàm for có chức năng làm một vòng lặp. Vậy vòng lặp là gì? Hãy hiểu một cách đơn giản, nó làm đi làm lại một công việc có một tính chất chung nào đó. Chẳng hạn, bạn bật tắt một con LED thì dùng digitalWrite xuất HIGH delay rồi lại LOW rồi lại delay. Nhưng nếu bạn muốn làm nhiều hơn 1 con LED thì mọi đoạn mã lập trình của bạn sẽ dài ra (không đẹp và khi chỉnh sửa thì chẳng lẻ ngồi sửa lại từng dòng?)
5. delay (delay có nhiệm vụ dừng chương trình trong thời gian mili giây).
6. int: Kiểu int là kiểu số nguyên chính được dùng trong chương trình Arduino.
7. byte: Là một kiểu dữ liệu biểu diễn số nguyên nằm trong khoảng từ 0 đến 255
8. sizeof: Là một kiểu dữ liệu biểu diễn số nguyên nằm trong khoảng từ 0 đến 255. Giới thiệu về “mã lập trình” tham khảo tại TLTK số 1
Nội dung chương trình phần mềm chạy mạch 8 bóng đèn led như sau :
byte ledPin[] = {2,3,4,5,6,7,8,9}; // Mảng lưu vị trí các chân Digital mà các đèn LED sử dụng theo thứ tự từ 1->8. Bạn có thể thêm các LED bằng cách thêm các chân digital vào mảng này
byte pinCount; // Khai báo biến pinCount dùng cho vi

Tài liệu đính kèm:

skkn_kinh_nghiem_tao_hung_thu_hoc_tap_bai_khai_niem_ve_mach.doc