Fang das Ei

Fang das Ei

Ei und Korb (LEDs)

Wie funktioniert ein Beschleunigungssensor? Kann man damit den micro:bit steuern und das vielleicht sogar in einem Spiel? Der micro:bit hilft uns diese Fragen spielerisch zu beantworten. Du kannst mit dem micro:bit und dem eingebauten Beschleunigungssensor Bewegungen steuern wie z.B. links/ rechts kippen. Damit können wir die Spielsteuerung in einem kleinen Game übernehmen.

Anforderungen

Im Game lässt der micro:bit von oben ein Ei (= 1 Pixel LED) herabfallen, das natürlich nicht immer von der selben Position kommen soll. Auf der unteren Zeile befindet sich der Korb (= 1 Pixel LED) den du mit links/ rechts kippen steuern kannst, sodass jedes Ei sicher im Korb landet. <spoiler text="Hinweis"></spoiler> Fällt ein Ei daneben, kannst es erneut von vorne versuchen. Probiere es doch selbst.

Zeitaufwand

Etwa 2 Unterrichtseinheiten zum Programmieren und 2 Unterrichtseinheiten zum anschließendem Experimentieren.

Schwierigkeitsgrad

Kompetenzen

Du lernst

• einzelne LEDs (Pixel) der Anzeige ansteuern: zeichnen / (aus)schalten
• eine Achse (X) des Beschleunigungssensors auslesen
• Umrechnung der Beschleunigungswerte
• mathematische Funktion Min / Max zur Begrenzung von Werten verwenden
• ereignisgesteuerte Programmierung <spoiler text="Hinweis">z.B. "wenn ... dann"</spoiler>
• Anzeige im Display zur besseren Lesbarkeit pausieren

Unterrichtsfächer

INF

Beschleunigungssensor in der Digitalen Grundbildung. #digiGB

Tipps und Hilfestellungen

Elemente der Programmierung

Ereignissteuerung, Anzeige, LED

Eckpfeiler zur Umsetzung

• Die Henne lässt ihre soeben gelegtes Ei (Bildschirm oberste Zeile) einfach nach unten plumpsen. <spoiler text="Hinweis">Ei von oben: </spoiler>
• Daher sollst du mit einem Korb (Bildschirm unterste Zeile) das Ei auffangen. <spoiler text="Hinweis">Korb - unterste Zeile: </spoiler>
• Beim Hinunterplumpsen soll als Animation der Schwerkraft das Ei immer eine Zeile weiter nach unten geschoben werden, etwa so. <spoiler text="Hinweis">Animation Ei: immer eine Zeile weiter... </spoiler>
• Das Ei soll auch nicht immer von der Mitte aus starten, das wäre zu einfach. Außerdem legt ja auch nicht immer dieselbe Henne das nächste Ei. Verändere also nach jedem Durchlauf die Startposition des nächsten Eis in der obersten Zeile. <spoiler text="Hinweis">Animation Ei: veränderte Startposition</spoiler>
• Die Steuerung des Korbs soll über den Beschleunigungssensor (X-Achse) den Korb in der untersten Zeile links/ rechts verschieben. <spoiler text="Hinweis">Animation Korb kippen: links/ rechts verschieben </spoiler>
• Zu Beginn kann das Geschicklichkeitsspiel also so aussehen. <spoiler text="Hinweis">mögliche Startpositionen... </spoiler>

Schritt für Schritt zur Lösung

Weitere Informationen, Hinweise und auch eine mögliche, komplette Lösung zum Beispiel findest du auf der Lösungsseite zu diesem Beispiel

Präsentation und Reflexion

Allgemein

• Stelle dein Ergebnis vor! Was kann dein Projekt?
• Was hat dir bei der Entwicklung deines Produkts gefallen?
• Welche Schwierigkeiten hast du gehabt? Wie konntest du diese lösen?
• Erläutere, wie du dein Produkt programmiert hast! (Fachkompetenz stärken)
• Was war bei dieser Aufgabenbearbeitung interessant für dich?

Projektspezifisch

Versuche die Antworten durch Internet-Recherche und Diskussion mit anderen herauszufinden.

• Warum beginnt der micro:bit mit 0 zu zählen? Siehe Positionsangaben Koordinatensystem. <spoiler text="Koordinaten"></spoiler>
• Ist die Funktion "Random" (wähle ein Zahl zwischen 0 und 4) wirklich zufällig? <spoiler text="Random"></spoiler>
• Wie lautet der Minimal- und Maximalwert den die Beschleunigungsmessung hergibt? Warum?
• Warum muss die Anzeige für 300 ms pausiert werden?

Optionen und Erweiterungen

• Variationen Verwende die Tasten A + B (li / re) anstatt / zusätzlich zur Steuerung mit dem Beschleunigungssensor.
• Komplexere Anwendungen Kollisionswächter: Überprüfe ob Korb und Ei dieselbe X-Achsenposition haben, wenn sie in der untersten Zeile aufeinander treffen?
  Erweitere das Game um einen Zähler (Anzahl Leben) und ziehe jeweils ein Leben ab sofern das Ei daneben plumpst.
• Adaptionen, Neuentwicklungen Sieh dir die Blöcke Spiel unter Fortgeschritten näher an.
  Du kannst ein Sprite mit Kollisionserkennung verwenden und Spielstände (Leben) verwalten. Experimentiere hier ausgiebig mit den "neuen" Möglichkeiten das Game zu verbessern.