51 Raspberry Pi projekti robootika ja elektroonika õpetamiseks

 51 Raspberry Pi projekti robootika ja elektroonika õpetamiseks

James Wheeler

Sisukord

Otsid lõbusat ja interaktiivset võimalust, kuidas õpetada oma õpilastele tehnoloogiat ja programmeerimist? Astu Raspberry Pi projektide põnevasse maailma, kus õpilased saavad õppida praktilisi uuendusi reaalsete olukordade jaoks ja samal ajal lõbutseda!

Mis on Raspberry Pi?

Raspberry Pi on umbes krediitkaardi suurune pisikene arvuti, mida on suurepärane kasutada klassiruumis, et õpetada õpilastele kodeerimist, elektroonikat ja arvutiteadust. See on suurepärane vahend programmeerimise mõistete tutvustamiseks, elektroonika ja robootika tutvustamiseks ning interaktiivsete projektide loomiseks.

Siin on mõned ideed, millega alustada.

1. AirPlay kõlar

Traadita boomboxiks muudetud vana kõlar muudab grupiettekanded ja klasside arutelud kaasahaaravamaks, jagades helisisu, alates muusikast kuni podcastideni.

2. Kõrgusemõõtja

Mõõtmiste arvutamine füüsikatunnis sai just paremaks. Kasutage seda BME280 andurit, et hinnata kõrgusi õhurõhu näitude abil.

REKLAAMI

3. Ehitage putukate elupaik

Nende Raspberry Pi projektidega putukate elu jälgimine spioonikaamera abil muudab bioloogia palju interaktiivsemaks. Õpilased saavad isegi oma kunstilise loomingulise poole välja tuua, kasutades glitterplakatipaberit, et kaunistada vinge putukate kodu.

4. Tee trummikomplekt

Absoluutselt kõigile meeldib tavaliste koduste esemetega jämmida. Raspberry Pi ja mõne alligaatoriklambri abil saab teha mängitava pilli ning metallist mõõdukausid saab muuta mängitavaks pilliks.

5. Valgustatud kunstiteosed

Kunst ja teadus põrkuvad kokku, kui teie õpilased lisavad oma loomingusse öövalgustid. Fantastilistes Raspberry Pi projektides aktiveeruvad tuled öösel automaatselt. Just see, mida loovalt meelestatud õpilaste õpetajad vajavad, et äratada laste huvi tehnoloogia vastu.

6. Leia interaktiivne mänguasi

Õpetate õppetundi magnetite kohta? Siin on suurepärane ja lihtne viis nende kasutamiseks DIY-mänguasja näol, mis meenutab nukku või tegevusfiguuri, mis võib rääkida, liikuda või tekitada müra.

7. Projekteeri kasvuhoone

Allikas: Robbie Lodge via Midjourney

Raspberry Pi ja Arduino-plaat muudavad peaaegu kõik taimed selles kontrollitud keskkonnas lihtsaks. Õpilased võivad kasvatada taimi optimaalsetes tingimustes igal aastaajal, reguleerides selliseid keskkonnamuutujaid nagu temperatuur, niiskus, valgus ja ventilatsioon.

8. Nutikas peegel

Milleks vaadata hommikul telefoni, kui on olemas võlupeegel, millesse vaadata? Samal ajal, kui lapsed vannitoas juukseid sättivad ja hambaid pesevad, saavad nad peeglist vaadata ilma, lugeda pealkirju ja kuulata inspireerivat kõnet.

9. Ehita superarvuti

LEGO koos Raspberry Pi plaatidega? Oma personaalarvuti ehitamine ei ole mitte ainult rahuldust pakkuv, vaid õpilased saavad oma arvutite ehitamisega ka väärtusliku ülevaate arvutite sisemusest ja nende paljude komponentide omavahelistest seostest.

10. Minecraft Pi

Minecraft-mania on laste ja teismeliste seas endiselt silmapaistev. Ja "Minecraft: Pi Edition" on fantastiline vahend, et äratada lastes huvi kodeerimise ja probleemide lahendamise vastu klassiruumis. Pythoni API-d kasutades saavad õpilased ehitada maju, mis järgnevad neile, rulluiske ja võib-olla ka oma tuba "The Floor Is Lava" väljakutse jaoks.

11. Liiklustuled

Mäng Punane valgus, roheline valgus on saanud tehnoloogilise uuenduse. Lihtsalt LEDide ja nuppude ühendamine GPIO-pinidega võimaldab lastel juhtida tuled ja sisendid. Suurepärane viis näidata õpilastele, kuidas arvutiprogrammeerimist saab kasutada meie igapäevaelus.

12. Tee lemmiklooma avatar

Õpilased saavad õppida huvitava lemmiklooma valmistamise teaduslikke, tehnoloogilisi ja tehnilisi põhimõtteid, arendades samal ajal oma kodeerimisoskusi, loovust, probleemide lahendamise oskust ja koostööd.

13. Bird Box

Allikas: Robbie Lodge via Midjourney

Nagu eespool mainitud putukate elupaik, on need teised Raspberry Pi projektid, mis luuravad meie tiivuliste sõprade järele, eriti öösel. NoIR-kaameramooduli ja mõne infrapunavalgusti abil saavad õpilased uurida infrapuna ja valgusspektrit ning seda, kuidas kaamerat suunata ja seda tarkvara abil juhtida, jälgides samal ajal linde nende loomulikus elupaigas, neid häirimata.

14. Trip-Wire Fun

Allikas: Robbie Lodge via Midjourney

Tehke oma Mission Impossible selle lõbusate lasersignaalide ja suminaga. Õpilased saavad matemaatilisi nurki välja töötada, et teha oma laserilabürindi.

15. Traadilõikemäng

Parandada laste silmade-käe koordinatsiooni, keskendumisvõimet ja probleemide lahendamise oskust, õpetades neile samal ajal elektroonika ehitamist.

16. Ehita robotbuggy

Allikas: Vanessa Loring via Pexels

Õpilased õpivad üles seadma mootori juhtpaneeli ning liigutama mootorikäru klassiruumis. Ehitage takistusrada ja laske võistlused alata!

17. Ilmajaam

Milline on ilm homme? Õpilased õpivad ilmamustreid tundma selles interdistsiplinaarses tegevuses, mis ühendab loodusteadusi, matemaatikat ja tehnoloogiat. Koguvad ja kaardistavad ilmaandmeid, kasutades erinevaid andureid.

18. Registreerige taime tervislik seisund

Allikas: Robbie Lodge via Midjourney

Kas majas on taimearst? Laske lastel õppida, kuidas mõõta taimede tervist, kasutades selleks kaamera ja spetsiaalsete filtritega tehtud pilte.

19. Kasvatage kressi munapead

Filmige oma klassiruumis National Geographicu stiilis video! Lapsed õpivad, mis on aegluubis pildistamine, kuidas kressi seemned idanevad ja kuidas teha aegluubis pilti.

20. Fotokabiin

Ütle "Cheese!" Lihtne ja lõbus. Saate oma Raspberry Pi projektid muuta töötavateks fotokabiinideks, lisades ekraani, kaamera, välgu ja printeri.

21. Kujundada päikesepaneeliga tänavavalgustid

Allikas: Nigel Borrington

Kütke õpilaste soovi olla keskkonnateadlikumad. Suurepärane võimalus õppida, kuidas teha valgust, mis kasutab vähem energiat.

22. Elektriline rula või roller

Elektriliste rula- ja rollerite lõbusus ja praktilisus teevad selle projekti paljude laste jaoks ahvatlevaks. Teie õpilased kasutavad Raspberry Pi projekti, et kirjutada koodi, mis juhib väikest rula- või rollerile kinnitatud mootorit.

23. Seinale kinnitatud digitaalne kalender

Kasutades ära laste võimet ignoreerida seinal olevat ekraani, pannakse õpilased selle digitaalse kalendri abil organiseeritud ja vastutustundliku käitumise teele.

24. Tehke Ambiance Mixer

Allikas: Pixabay

Olgu see siis meeleolu loomiseks klassi lugemisele või vihmase päeva vaheajal lauamängu draama tekitamiseks, õpilased saavad luua helisid, et töötada klassis emotsioone välja.

25. Ükssarvikute ja vikerkaare tantsupidu

Allikas: Robbie Lodge via Midjourney

Yasss! Õpilased saavad kasutada LED-valgusvihma ja koodiga ükssarvikuid, et ekraanil ringi tantsida. Nii palju võimalusi isiklike playlistide koostamiseks!

26. Spidey Trickster

Lõbus Halloweeni käsitöö. Pane kokku Raspberry Pi projektid, mis mängivad hirmuäratavat muusikat ja lasevad nupu vajutamisel kastist ämbliku kellegi alla.

27. Roboti nägu

Tehnoloogia koos näoilmetega. Ehita LEGOst ja mehaanilistest osadest roboti nägu. Seejärel kasuta masinõppe mudelit, mis aitab näol reageerida erinevatele asjadele.

28. Koostage interaktiivne raamat

Allikas: Robbie Lodge via Midjourney

Kasutades oma loovust, saavad õpilased innustunult kujundada originaalseid ideid, mida nad saavad jagada oma pere ja sõpradega.

Vaata ka: Kõige populaarsemad klassiruumi raamatud WeAreTeachersi lugejate sõnul

29. Filmige stopp-animatsioonivideo

Lights! Camera! Raspberry Pi? Õpilased saavad LEGO abil animeerida kõike, mida nad suudavad ette kujutada, alates ehitatavast konstruktsioonist kuni tegelaste esinemiseni stseenis. Hämmastage, kuidas klass loob omaenda stop-motion animatsioonifilmi Raspberry Pi, Pythoni ja kaameramooduli abil, mis aktiveeritakse nupuga, mis on seotud Pi GPIO-pinidega.

30. Pythoni kiirreageerimismäng

Kas teadus võib viia kehalise kasvatuse juurde? Noh, omamoodi. Nende reaktsiooniaegade testimiseks mõeldud programmide koostamine ja kirjutamine võib parandada õpilaste sportlikke tulemusi. Mitte LeBron Jamesi tasemel, aga proovida saab.

31. Tehke kasside jälgimisseade

Allikas: Robbie Lodge via Midjourney

Kas teie õpilased on kunagi mõelnud, kuhu kass läheb, kui nad on terve päeva koolis? Nüüd saavad nad teada ühe päeva kasside elust, jälgides nende karvaseid beibesid.

32. Moderniseeritud raadio

Allikas: Foto: Nothing Ahead

Enamik teie õpilastest ei ole sellest leiutisest kuulnud, kuid väljakutse, mis seisneb selles, et midagi iidset Wi-Fi abil üles skaalata, võib olla just nende sagedus.

33. Holograafiline häälassistent

Star Trek on meie käeulatuses selle 3D-vormi Alexa/Siri jäljendajaga. Õpetajad saavad rõõmustada oma õpilaste suhtlemisoskuste arendamise üle kodeerimise ajal.

34. Droon Pii

Allikas: Oleksandr Pidvalnyi via Pexels

Raspberry Pi projektide väärtus seisneb selles, et need annavad õpilastele võimaluse süveneda droonide põnevasse maailma ja avastada nende mitmeid kasutusvõimalusi, alates kaardistamisest ja jälgimisest kuni tarneteeninduseni ja muuni.

35. Ostsilloskoop

Allikas: cottonbro studio via Pexels

Kõik elektroonikast, inseneriteadusest või füüsikast huvitatud isikud saavad kasu selle seadme kasutamise õppimisest, mis mõõdab signaale.

36. Riivatud portree

Suurepärane loominguline lugemine Halloweeni või pärast lugemist Dorian Gray pilt . õpilased ehitavad interaktiivse kunstiteose raames kummitusmaali, mis jälgib oma külastajaid silmadega. Põnev ja meelelahutuslik viis õppida elektroonikat, arvutiprogrammeerimist ja kunsti.

37. Kommide jaotur

Kommid on suurepärane motivaator, kuid tehnoloogia ja kommid muudavad õppimise põnevamaks. See on suurepärane võimalus näidata lastele tunnustust nende pingutuste eest, õpetades samal ajal väärtuslikke õppetunde masinaehituse ja probleemide lahendamise alal.

38. Loo digitaalne advendikalender

Allikas: Torsten Dettlaff via Pexels

Selle digitaalse advendikalendri abil avaneb igal jõulueelsel päeval uus pilt. See on nii õpilaste kui ka pedagoogide seas populaarne tänu oma osalemis- ja tähistamisvõimalustele.

39. Kujundage mõttemütsiga marmorlabürintš

Allikas: Robbie Lodge via Midjourney

Selle meelelahutusliku tegevuse käigus konstrueerivad teie õpilased Raspberry Pi Sense HATi abil reaalset labürinti ja jälgivad marmorpalli liikumist. Need Raspberry Pi projektid stimuleerivad innovatsiooni ja koostööd, õpetades samal ajal praktilist kodeerimist ja probleemide lahendamise oskusi.

40. Tehke elektrooniline mõistatuskarp

Allikas: Robbie Lodge via Midjourney

Kasutajad lahendavad rea mõistatusi, et paljastada karbi sees olev saladus. Suurepärane võimalus õpilastele üksteise probleemide lahendamise oskust ja loovust proovile panna.

41. Tweeting Babbage

Õpilastele meeldib, kui nad muudavad pehmet looma Twitteri robotiks, mis automaatselt fotosid oma profiilile üles laeb. See pehmo mänguasi ühendab sotsiaalmeedia uurimise rõõmu ja õppimise ning kodeerimise, robootika ja elektroonika õpetamise, nii et õpilased ja õpetajad võidavad.

42. Ultraheli teremin

Allikas: hackster.io

Õpilased valmistavad muusikainstrumendi, kasutades ultraheliandureid. Projekteerimine ja ehitamine võib inspireerida õpilasi mõtlema nii erinevates valdkondades nagu muusika, elektroonika ja informaatika.

Vaata ka: Klassitasemete vahetamine? 10 nõuannet, mis muudavad ülemineku lihtsamaks

43. Temperatuuripäevik

Allikas: Scott Campbell

Temperatuuritrendide registreerimiseks mõeldud vidin. Õpilased õpivad, kuidas andmeid analüüsida ja registreerida, ning spetsialistid sellistes tööstusharudes nagu põllumajandus, toiduohutus ja kliimauuringud saavad väärtusliku ülevaate temperatuuritrendidest ja - kõikumistest.

44. Vanemdetektor

Õpilased on põnevil, et kasutada neid Raspberry Pi projekte, et jälgida, kes on nende toas käinud. Nad saavad konstrueerida seadme vanemate tuvastamiseks, kasutades liikumisandurit, et käivitada videosalvestus Raspberry Pi kaameramooduliga.

45. Automatiseeritud Jack-o'-Lantern

Allikas: Karolina Grabowska via Pexels

See liikumispuudega kõrvits võib olla väga lõbus. Kuigi see edendab praktilist õppimist, pakub see Halloweeni ajal huvitavat tegevust.

46. Androidi asjade latern

Allikas: Ahmed Aqtai via Pexels

Laservalgustusega videoprojektorist on klassiettekannete puhul palju kasu. Õpilased koostavad projekte, kus digitaalset teavet kuvatakse reaalsetel pindadel.

47. Stressi vähendaja

Tehes nupu omaenda animeeritud stressipalli juhtimiseks, saavad õpilased parandada oma loovust ja tehnoloogiaoskusi, õppides samal ajal stressiga toimetuleku viise.

48. 3D LED teaduslik ekraan

Õpilased saavad selle projekti kaudu teada, kuidas tehnoloogia ja teadus koos toimivad, ning nii õpetajad kui ka õpilased saavad nautida võimalust näidata oma oskusi ja kujutlusvõimet silmatorkaval viisil.

49. Tee kitarr või viiul

Allikas: Akshar Dave via Pexels

Muusika ja informaatika ühinevad, kui õpilased teevad loomingulisi valikuid muusikainstrumendi juhtmestiku loomiseks.

50. Kujundage LED-mäng

Tehke elektriliste vooluahelate uurimisest mäng.

51. Sense HAT muusikamängija

Allikas: Robbie Lodge via Midjourney

Valmistage Raspberry Pi ja Sense HATi abil MP3-mängija. Õpilased saavad oma esitusloendist lugude vahel vahetada, helitugevust muuta ja näidata LED-võrgustikul lahedat diskoekraani.

Rohkem Raspberry Pi ideid

Vaadake ka:

all3dp.com

opensource.com

blog.sparkfuneducation.com

pi-top.com

Kas vajate rohkem ressursse? Vaadake meie artiklit Olulised oskused, mida lapsed õpivad kodeerimise kaudu!

Kas te plaanite oma õpilastega või ise teha mõnda neist Raspberry Pi projektidest? Rääkige meile sellest WeAreTeachers HELPLINE grupis Facebookis!

James Wheeler

James Wheeler on veteranõpetaja, kellel on üle 20-aastane õpetamiskogemus. Tal on haridusteaduste magistrikraad ja ta soovib aidata õpetajatel välja töötada uuenduslikke õpetamismeetodeid, mis edendavad õpilaste edu. James on mitmete haridusteemaliste artiklite ja raamatute autor ning esineb regulaarselt konverentsidel ja professionaalse arengu töötubades. Tema ajaveeb Idead, Inspiration ja Giveaways for Teachers on ressurss õpetajatele, kes otsivad loovaid õpetamisideid, kasulikke näpunäiteid ja väärtuslikke teadmisi haridusmaailmast. James on pühendunud sellele, et aidata õpetajatel klassiruumis edu saavutada ja õpilaste elu positiivselt mõjutada. Olenemata sellest, kas olete alles alustav õpetaja või kogenud veteran, inspireerib Jamesi ajaveeb teid kindlasti värskete ideede ja uuenduslike lähenemisviisidega õpetamisel.