Micro:bit ve výuce

Umělý horizont  v letadle ukazuje aktuální polohu letadla vůči zemi = ukazuje skutečnou vodorovnou rovinu. Vyrobíme si podobný pomocí microbitu a využijeme ho jako volant. Pracovní list k tisku. 1) Průzkum akcelerometru Náklon v různých směrech (x, y, z) microbit poznává pomocí akcelerometru, který měří zrychlení. Nejprve musíme prozkoumat, jaké hodnoty vrací v různých polohách.  Pokud měříme v dosahu usb kabelu, můžeme pro zkoumání využít sériovou komunikaci a místo stisknutí tlačítka použijeme v  opakuj stále  blok  Pokročilé > Sériová komunikace > sériový zapiš řádek  a v něm vstup  zrychlení (mg) x . Přidáme krátké čekání a po stisknutí tlačítka  Zobrazit data zařízení  pod simulátorem ihned vidíme hodnoty. Jaká fyzika je za tím schovaná?  Na Zemi v každém okamžiku směřuje tíhové zrychlení směrem dolů (kousek od středu Země). Proto akcelerometr microbitu vnímá stálou hodnotu i když se nepohybuje. Osa x je ve směru spojnice tlačítek, takže nakloníme-li microbit tlačítkem A dol

Jak microbit reaguje na měření intenzity světla? Pracovní list k tisku 1) Nejprve prozkoumáme, jaké hodnoty microbit vrací pro různou úroveň osvětlení: Při stisku tlačítka zobrazíme hodnotu intenzity světla a vyzkoušíme najít alespoň pět různých hodnot. Navrhneme, jak tyto úrovně odlišit obrázkem. Pruhy? Čtverce? Ze středu? Z rohu? Pokud měříme v dosahu usb kabelu, můžeme využít sériovou komunikaci a místo stisknutí tlačítka použijeme v  opakuj stále  blok  Pokročilé > Sériová komunikace > sériový zapiš řádek  a v něm vstup  intenzita světla . Přidáme krátké čekání a po stisknutí tlačítka Zobrazit data zařízení pod simulátorem ihned vidíme hodnoty. Jaká fyzika je za tím schovaná?  Displej je složený z LED neboli svítivých diod. Taková dioda je tvořena kouskem polovodiče, ve kterém se pohybují elektrony uvolněné ze svých původních míst. Pokud se elektron posadí zpět do některého volného místa, zazáří. Obráceně, pokud na takový polovodič posvítíme, mohou se elektrony uvolnit =>

První pracovní list nevyžaduje znalost proměnné, je tedy vhodný i pro úplné začátečníky. Třetí úkol navádí na zkoumání frekvence tónů a vztahů mezi nimi. Edit 2023: přidán úkol na zajištění synchronizace obrázku a zvuku. Druhý pracovní list využívá proměnnou k nastavení výšky tónu a ukazuje, jak nejsnáze pracovat s piny. Pracovní listy ze ZŠ Brno, Gajdošova a Gymnázia Brno, Elgartova: >>> Hudba s microbitem  (jak hudbu na microbitu přehrát) >>> Mapa pokroku (další pracovní listy a popis práce) Výborně zpracovaný popis hodiny i s fyzikálním a hudebním pozadím: Banter bloguje: Hudba s microbitem Anglické stránky s přehledným vysvětlením zápisu not do microbitu:

Paní učitelko, potřebuji vyrobit „bombu“, která odpočítává čas a přestřihnutím drátků jde zastavit. Velmi vydařený projekt pro skauty. Jedna osmnáctiletá slečna vyráběla a pájela, druhá programovala a třetí chystala šifry. Ukázka toho, že stačí v hodinách informatiky inspirovat a nápady předčí očekávání. Nutné příslušenství: vodiče, rezistory, nepájivé pole, hodinový displej s čipem TM1637, zip LED, konektor (libovolná rozšiřující deska ). Pro ovládání hodinového displeje v MakeCode existuje rozšíření TM1637. Popis programu Při zapnutí se tlačítky A/B nastaví požadovaný počet minut (výchozí hodnota 60) a spustí se odpočet. Po správném vyluštění šifry zjistíme barvu drátku k přestřihnutí. Přestřižení správného drátku = rozsvítí se zelená dioda. Přestřižení špatného drátku = rozsvítí se červená dioda. Tři červené = konec hry (vizuálně, zvukově, jak je libo). Tři zelené = zastaví se odpočet. Jaké fyzikální kouzlo je uvnitř schované?  K pinu 1 jsou paralelně připojeny tři rezistory,

Vyzkoušené příslušenství pro přehrávání zvuků na microbitech. Sluchátka připojená kabelem Varianta, která kromě dvou kablíků a sluchátek nepotřebuje žádné další příslušenství. Při použití libovolného příkazu z oranžové hudební kategorie se dokonce zobrazí návod, jak sluchátka správně připojit. Sluchátka připojená pomocí redukce https://www.kitronik.co.uk/5622-audio-cable-for-bbc-microbit.html Jednodušší zapojení a menší pravděpodobnost chyby. Pozor, v obou případech sluchátka hrají dost nahlas. Je možné stejným způsobem připojit i reproduktor. Mi:power destička s baterií a bzučákem https://www.kitronik.co.uk/5610-mipower-board-for-the-bbc-microbit.html Praktická a kompaktní, šroubuje se přímo k microbitu. Zvuk bzučáku je přiměřeně tichý. Pro microbit s namontovanou destičkou mipower existuje i plexisklová krabička. Power:bit analogie od jiného výrobce (nevyzkoušeno) https://www.elecfreaks.com/estore/elecfreaks-power-bit.html Speaker for micro:bi

Nutné příslušenství: vodiče, plíšky nebo alobal. Každý otvor má na krajích kousek plechu/alobalu. Jedna strana všech otvorů je připojena ke GND, druhá strana je u každého otvoru připojena k jinému pinu (0, 1, 2). Vložením mince se spojí kontakty, přičte se částka a výsledek zobrazí na displeji. Podrobný popis výroby  (lze i bez konektoru). Příběh, který se za pokladničkou skrývá. >>>  Projekty s PINy Pokladnička k 3D tisku na printables.com

Pracovní listy k servo motorkům ze stránek  BBC micro:bit na Elgartce původně napsané pro práci se  Servo:Lite board for :MOVE mini , použitelné také pro jinak připojené servo motorky. Servo 1  (pdf k tisku 2 na 1)  V pracovním listu je popsáno zapojení a základní ovládání dvou kontinuálních serv pro stavbu autíčka. Servo 2 – funkce  (pdf k tisku 2 na 1)  Vytvoření vlastních funkcí velmi usnadní tvorbu kódu.  Autíčko také připravíme na dálkové ovládání. Servo – funkce – dálkové   (pdf k tisku 2 na 1)  Dálkové ovládání autíčka pomocí druhého microbitu. V ukázkách využity "modré" funkce. Servo – lite   (pdf k tisku 2 na 1)  Jiná cesta k ovládání motorků pro začátečníky: využití již hotových příkazů pro autíčko Kitronik :MOVE mini buggy. Vynechává porozumění servo motorkům, umožňuje soustředění například na bezdrátovou komunikaci. Servo – lite – dálkové   (pdf k tisku 2 na 1)  Dálkové ovládání autíčka pomocí druhého microbitu. V ukázkách využity "

Pracovní listy  RGB LED  a  RGB LED 2 ze stránek  BBC micro:bit na Elgartce původně napsané pro práci se  Servo:Lite board for :MOVE mini plně použitelné také pro  ZIP Halo for the BBC micro:bit a  ZIP LEDs Add-On Pack for Kitronik Inventors Kit for micro:bit Pracovní list RGB 1  (pdf k tisku 2 na 1) Nastavení barev jednotlivým LED nebo celému pásku. Změna jasu. Pracovní list RGB 2  (pdf k tisku 2 na 1) Míchání barev nastavením R, G, B. Využití proměnné. >>> Projekt 100 LED Gymnázia Elgartova >>> Ovládání servo motorku Jinak: MonkMakes RGB LED for micro:bit MonkMakes RGB LED for micro:bit  využívá přímého zápisu hodnoty 0 až 1023 na piny P0, P1, P2. >>> RGB LED

Konkrétní fyzikální aplikace  Přenosu dat do počítače . Praktické uspořádání experimentů umožňuje použití dvou microbitů. Jeden provádí samotný sběr dat, odesílá je rádiovou komunikací na druhý a ten po sériové lince do počítače. vysílač – zdroj dat přijímač – data předává do pc V případě odesílání více hodnot po sobě, jak je uvedeno na příkladě, je nutné mezi příkazy vložit krátkou pauzu (např. 10ms). Funkčnost obou microbitů lze zviditelnit blikáním diody. Akcelerometr Akcelerometr microbitu měří zrychlení ve třech osách x , y , z a vrací hodnoty −1023 až +1023, které odpovídají rozsahu −g až +g. Leží-li microbit displejem vzhůru, je x =0, y =0, z =−1023, protože v ose z působí tíhové zrychlení o velikosti g směrem dolů. Rozsah je možné změnit na 2g, 4g a 8g. Akcelerometr může odesílat i celkovou velikost zrychlení (strength). Vhodné experimenty pro zpracování dat  naklánění a zrychlování (projeví se stejně?) kmitání na pružině (stačí zaznamenávat

Micro:bit připojený k počítači dokáže posílat data po sériovém portu, otevírá se obrovská příležitost data zaznamenávat, zpracovávat a vizualizovat. Propojení fyziky s informatikou přinese měření zrychlení nebo napětí na pinech. (Upraveno 2024) Verze V2 umí také také >>>   ukládat data do souboru . Sériové čtení dat v MakeCode (V1 i V2) Microbit spárujeme pomocí usb kabelu, pokud se párování nedaří, pomůže nový firmware a zejména prohlížeč Chrome. Nejprve je nutné do microbitu nahrát kód, který posílá po sériovém rozhraní data. Pod simulátorem se objeví tlačítko „ Zobrazit data zařízení“ , které umožní  sledovat průběh v grafu, sledovat textový výpis komunikace, uložit textový výpis komunikace do txt (šedé tlačítko), uložit data včetně časů do csv (modré tlačítko).         csv = comma separated values = obyčejný textový soubor s hodnotami oddělenými čárkou případně jiným oddělovačem, v tomto případě tabulátorem. Lze otevřít textovým editorem (poznámkový blok) nebo lépe li