Bauen Sie Ihr eigenes Gerät mit kleinen Elektromotoren und Minicomputern und erwecken Sie es durch Programmieren zum Leben! Spannende Ideen und Herausforderungen für kleine und grosse Kinder.

Projekte

Pflanzentopf-Giesser

Der automatische Gärtner

Ist die Erde trocken oder feucht? Der automatische Pflanzentopf-Giesser misst die Feuchtigkeit und giesst nur dann Wasser, wenn es benötigt wird.

Kann ein Minicomputer diese Aufgaben übernehmen? Hat dieser Hände und Augen oder wie ist das System genau aufzubauen?

Das Wichtigste in Kürze

  • Zielsetzung: Minicomputer "CodeBug" kennenlernen, damit Servomotoren steuern und analoge Spannung messen
  • Einsatzgebiete: ab 3. Klasse bis Mittelstufe
  • Herstellung: einen halben bis einen ganzen Tag Aufwand, als Einzel- oder Gruppenarbeit

Aufbau

Nach der Einführung in den Minicomputer "CodeBug" geht es an die Herstellung und Programmierung des Pflanzentopf-Giessers.

Einführung

Der dreistündige Workshop führt in die Grundlagen des Minicomputers ein und lädt die Teilnehmenden ein, ihr erstes bewegliches Gerät selbst zu bauen.

Herstellung

Der mechanische Aufbau erfordert etwas Durchhaltevermögen mit Freude am explorativen Lernen durch Trial and Error.

Programmierung

Die Programmierung-Umgebung läuft in Browser und benötigt keine Installation. Die Programmiersprache ist blockbasiert. Die Anleitungen führen nach und nach neue Möglichkeiten wie Schleife, Wenn-Dann Entscheide, Eingänge lesen und Ausgänge steuern hinzu.

Weiterführende Informationen

Die Materialliste enthält alle benötigten Komponenten; diese kann man bei Elektronik-Lieferanten und in Baumärkten beschaffen.

Tipp

Reservieren Sie für die Tests einen Platz der nass werden darf!

Wochenuhr

Zeigt auf Tage und beleuchtet die Stunden

Die Wochenuhr kann mehr als normale Uhren: sie zeigt die Wochentage an und beleuchtet die Stunden. Darum kann sie als Wochenkalender verwendet werden.

Bei der Herstellung der Wochenuhr werden Holzteile ausgesägt, angemalt und zusammengebaut, Elektronik angeschlossen und zum Schluss der Minicomputer "CodeBug" programmiert.

Aufbau

Die Wochenuhr wird in den Schritten Herstellung, Programmierung und Messen realisiert.

Herstellung

Der Bauanleitung folgend beginnt die herstellung mit Laubsäge, Feile, Bohrer und Zange. Und Heissleim darf natürlich auch nicht fehlen!

Programmierung

Danach sind die Programmieraufgaben zu lösen: den Servomotor für den Tageszeiger bewegen, den LED-Ring zum Leuchten bringen um damit die Stunden anzuzeigen.

Unplugged

Für Kinder in der Unterstufe werden zur Einführung in das "computational thinking" ergänzende unplugged Aktivitäten vorgeschlagen. Danach ist das Programm zum Einstellen der Uhr einfacher zu verstehen.

Weiterführende Informationen

Andere Formfaktoren und Materialien (z. B. stabiler Karton anstelle von Holz) sind möglich. Die 3D-gedruckten Teile können z.B. in einem Makerspace (z.B. Stadtbibliothek Winterthur) hergestellt werden.

Tipp

Platzieren Sie die Wochenuhr in der Nähe einer Steckdose für die Stromversorgung über ein USB-Netzteil.

mBot

Das selbstfahrende Roboterauto

Der mBot ist ein Roboter, der auf dem klassischen Arduino-Minicomputer basiert. Er kann:

  • Linien folgen
  • Abstand halten
  • leuchten
  • singen
  • Befehle von der Fernbedienung ausführen

Welche Fähigkeitem können Sie dem mBot mit diesen Grundfunktionen beibringen?

Unser Impuls-Workshops mit dem mBot ist für Lehrpersonen gedacht, welche die Kinder mit Spass und ermuntern zur Eigeninitiative an die ersten Aufgaben im Bereich Robotik heranführen wollen.

Programmierung

Die Programmierung erfolgt blockbasierte im Browser. Das fertige Programm wird über das USB-Kabel auf den mBot geladen. Und schon fährt der Roboter herum! Aufgepasst, dass er nicht vom Tisch fällt. Am besten ist es auf dem Boden viel Platz zum Testen und Spielen zu reservieren.

Weiterführende Informationen

Dieser Workshop wird auf Anfrage angeboten und oft in Veranstaltungen wie Informatik-Tage, Ferienplausch und Zukunftstag eingebunden.

Tipp

Wenn der mBot auf dem Tisch programmiert wird, ist er am Sichersten in einer Schachtel aufgehoben; so kann er nicht runterfallen. Die richtigen Fahren finden dann natürlich auf dem Boden statt.