PääIdea
Opiskelijat tutustuvat käsitteeseen “maaperän kosteus”. Mikrobitin avulla he tekevät tutkimusta.
| Tekijä | Sokol Iryna, OU Miksike |
| Oppiaine | Biologia, tietojenkäsittelytiede |
| Pituus | 45 minuuttia |
| Pedagoginen lähestymistapa | Haptinen, tosielämään perustuva |
| Kompetenssit | Tiedot. Opiskelijoiden tulisi tietää: – Työskentely micro:bitin kanssa – Käsite “maaperän kosteus” Taidot. Opiskelijoiden on kehitettävä: -luovat taidot -loginen ajattelu -tietokoneajattelu – kognitiivinen kehitys -itseohjautuva , sitoutunut oppiminen. |
| Luokka-aste | Peruskoulu, 6. luokka. |
| Teknologiat | Micro:bit, usb Alusta: https://makecode.microbit.org/ 1 micro:bit akkujen ja paristojen kanssa 2pitkät kynnet tai hopea 2 krokotiiliklipsiä Ruukku kuivaa multaa ja märkää multaa Video: -ttp s : // y outu . b e / S 8 N ppVT _ paw -htps ://youtu.be/hgsIFyITvJE Ohje: htps://makecode.microbit.org/projects/soil-moisture/code |
| Arviointi | – |
Kuvaus
Toiminta 1:
Maaperä
Maan välittömällä pinnalla oleva kiinteytymätön mineraalinen tai orgaaninen aines, joka toimii luonnollisena kasvualustana maakasveille.
Maaperän kosteuskapasiteetti (vesikapasiteetti, vedenpidätyskyky, maaperän kapillaarisuus) maaperän ominaisuus ottaa vastaan ja pidättää huokosissaan tietty määrä tippuvettä, eikä salli sen valua pois.
Katso video:
Miksi maaperän kosteuden mittaaminen on
Tärkeää?
Toiminta 2:
Teemme tutkimusta (Esim:
Kosteusmittari koodataan käyttämällä ruukkua, jossa on kuivaa ja märkää multaa.
Näin voit asettaa micro:bitin tietämään, mitkä ovat sekä kuivat että märät olosuhteet.
Vaihe 1: Kosteuden mittaaminen
Maaperässä itsessään on jonkin verran sähköistä vastusta, joka riippuu sen sisältämän veden ja ravinteiden määrästä. Se toimii kuin vaihtuva vastus elektronisessa piirissä.
Vesi ei ole johtavaa, mutta ravinnepitoisuus on.
Veden ja maaperän ravinteiden yhdistelmä saa maaperän johtokykyiseksi. Mitä enemmän vettä on yhdessä ravinteiden kanssa, sitä vähemmän maaperässä on sähkövastusta.
Tämän mittaamiseksi luemme jännitteen nastasta
P0 käyttäen
joka palauttaa arvon välillä 0 (ei virtaa) ja 1023 (maksimivirta). Arvo esitetään näytöllä graafisesti käyttämällä
Vaihe 2: Anturitietojen arvot
Lisätään koodi, joka näyttää nykyisen lukeman, kun painiketta A painetaan. Tämän koodin on mentävä forever-silmukkaan. Olemme myös lisänneet muuttujan reading lukema-arvon tallentamista varten.
Kokeile!
Työnnä kynnet kuivaan likaan, paina A-painiketta ja merkitse arvo muistiin. Sinun pitäisi nähdä arvo, joka on lähellä noin 250 kuivalle maalle.
Työnnä kynnet märkään likaan, paina A-painiketta ja merkitse arvo muistiin. Sinun pitäisi nähdä arvo jossain lähellä 1000 märän lian kohdalla.
Vaihe 3: Älä tuhlaa energiaa!
Haluamme, että maaperäanturimme toimivat pitkään ja säästävät akkuvirtaa, joten meidän on muokattava koodia niin, että kosteusanturimme ei käytä liikaa energiaa.
Piirimme kytkeytyy suoraan 3 V:n liitäntään, joten se käyttää aina sähköä. Sen sijaan kytkemme sen P1:een ja kytkemme tämän nastan korkealle.
vain mittauksen aikana. Näin säästetään sähköä ja vältetään myös antureiden korroosio.
Alennamme myös näytön kirkkautta energian kulutuksen vähentämiseksi.
LEDien kulutus.
Maaperän kosteus muuttuu hyvin hitaasti, joten sitä ei tarvitse mitata jatkuvasti. Lisätään silmukkaan myös 5 sekunnin lepotila.
Kokeile!
Testaa, että virtapiirisi toimii edelleen, käyttämällä kuivaa ja märkää multaa sisältäviä ruukkuja.
Muista, että joudut odottamaan jopa 10 sekuntia ennen kuin näet muutoksen!
