Schrittzähler
Meine Schwester, die Angeberin?
Meine Schwester behauptet, sie geht jeden Tag 10.000 Schritte. Sie arbeitet als Kindergartenpädagogin und geht täglich zur Arbeit und wieder nach Hause. Sie meint, damit bleibt sie richtig fit.
- Ich glaube, meine Schwester bindet mir einen Bären auf. Was meinst du?
- An einem Tag 10.000 Schritte, Arbeit und Arbeitsweg?
- Wie kann ich überprüfen, ob diese Behauptung stimmt?
- Die zurückgelegten Schritte an einem ganzen Tag zu zählen bedeutet viel Aufwand.
- Außerdem geht man nicht unermüdlich den ganzen Tag.
- Wie kann mir meine Schwester diese Behauptung beweisen?
- Es gibt vieles zu bedenken.
Aufgabenstellung
Was sollte das Produkt können!
- Der Schrittzähler, der am Hand- oder Fußgelenk befestigt ist, sollte beim Gehen die Schritte zählen.
- Bei jedem Schritt wird ein Impuls gezählt und anschließend am Display angezeigt.
- Plane auch die Möglichkeit ein, den Schrittzähler neu starten zu können (Reset).
Materialien
Welche Materialien brauchst du, um dieses Projekt umsetzen zu können?
- micro:bit
- Alte Stoffe
- Nadel und Zwirn
- Klettband
- Weitere Materialien, je nach Ausführung
Zeitaufwand
- 3 Stunden
- Teste deinen Schrittzähler beim Stiegesteigen, beim Gehen, beim Laufen, ...
Schwierigkeitsgrad
Kompetenzen
- Das solltest du bereits können ...
- ... Umgang mit Nadel und Zwirn
- ... Eventuell Umgang mit Nähmaschine
- Du lernst ...
- ... wie du einen Micro:bit zu einem tragbaren Gerät machst,
- ... welche Leistungsfähigkeit professionelle und Selbstbaugeräte haben,
- ... wie du grundlegende Programmierelemente anwendest.
Unterrichtsfächer
- INF, WEK, WEX
Tipps und Hilfestellungen
- Ziel: Je nach Ausrichtung soll der micro:bit die Himmelsrichtung anzeigen.
Erforderliche Programmierblöcke
- Variable <spoiler text="Block">
</spoiler>
- Verschachtelte bedingte Anweisung <spoiler text="Block">
</spoiler>
- dauerhaft <spoiler text="Block">
</spoiler>
- Sensor für die Ausrichtung des micro:bit <spoiler text="Block">
</spoiler>
- Kalibrieren des Sensors <spoiler text="Block">
</spoiler>
Eckpfeiler zur Programmierung
- Ein Sensor misst die Ausrichtung des micro:bit in Grad (°).
- Damit du mit dem Sensorwert arbeiten kannst, erstellst du eine Variable und weist ihr den Sensorwert zu. Verwende für diese Variable einen sinnvollen Namen!
- Mit bedingten Abfragen und logischen Verknüpfungen kann aus dem Sensorwert die aktuelle Himmelsrichtung bestimmt werden.
- Die 4 Haupthimmelsrichtungen kannst du mit den Abkürzungen N, S, W, O darstellen.
- Da du den micro:bit bewegst, veränderst du ständig seine Ausrichtung. Die Himmelsrichtung muss daher immer wieder neu ermittelt und dargestellt werden.
- Bevor du deinen Kompass zur Orientierung in unbekanntem Gelände praktisch einsetzt, musst du ihn kalibrieren. Finde heraus, was "Kompass kalibrieren" bedeutet! Kalibriere deinen micro:bit!
Schritt für Schritt zur Lösung
- Hinweise zur Lösungsfindung und auch eine mögliche, komplette Lösung findest du auf der Lösungsseite zu diesem Beispiel.
Präsentation und Reflexion
- Stelle dein Ergebnis vor! Was können deine Kompasse? Zeigen sie dieselbe Himmelsrichtung an? Welche Vor- und Nachteile hat jeder? Welchen Kompass bevorzugst du? Kennst du noch einen weiteren Kompass? Wenn ja, welchen?
- Was war bei dieser Aufgabenbearbeitung interessant für dich?
- Welche Schwierigkeiten sind aufgetreten? Wie konntest du diese beheben?
- Erläutere, wie du den micro:bit programmiert hast! Welche Blöcke hast du verwendet?
- Kennst du weitere Möglichkeiten, die Himmelsrichtungen zu bestimmen?=
Aufgabe zum Ausdrucken
Weiterentwicklung
- Was kannst du mit deinem micro:bit Kompass sonst noch machen?
- Zeichne statt der Anzeige der Buchstaben auf dem micro:bit einen Pfeil Richtung Norden, Osten, Süden oder Westen!
- Ein Kompass zeigt normalerweise immer nach Norden. Erstelle einen Kompass, der immer nach Norden zeigt!
- Wie kannst du mehr als nur die 4 Haupthimmelsrichtungen anzeigen?
- Wie kannst du deinen micro:bit zum Geocaching verwenden? Was brauchst du dazu? <spoiler text="Information">Zur Geochaching Seite[1] </spoiler>
- Dabei lernst du ...
- ... wie du dich in unbekanntem Gelände orientierst,
- ... Kompassausrichtungen in verschiedenen Arten mit unterschiedlicher Genauigkeit darstellen,
- ... was Geocaching ist und wie du mitmachen kannst.