ณ
ณ
ณ ศนู ยเ์ ทคโนโลยีอเิ ล็กทรอนิกสแ์ ละคอมพิวเตอร์แห่งชาติ ส�านกั งานพัฒนาวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยแี หง่ ชาติ สถาบันส่งเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี สงวนลิขสิทธิ์ ตาม พ.ร.บ. ลิขสิทธ์ิ (ฉบับเพ่ิมเติม) พ.ศ. 2558 ไม่อนุญาตให้คัดลอก ท�าซ�้า และดัดแปลง ส่วนหน่ึงส่วนใด ของหนงั สอื ฉบับนี้ นอกจากจะไดร้ ับอนุญาตเป็นลายลักษณอ์ กั ษรจากเจ้าของลิขสทิ ธเ์ิ ทา่ นนั้ พมิ พค์ รงั้ ท่ี 1 จ�านวนพมิ พ์ 500 เลม่ แนวทางจัดการเรียนรู้ เทคโนโลยี (วิทยาการค�านวณ): Coding with KidBright ช้ันมัธยมศึกษาปีท่ี 1 โดย ศูนยเ์ ทคโนโลยีอิเลก็ ทรอนิกสแ์ ละคอมพวิ เตอรแ์ ห่งชาติ สา� นกั งานพฒั นาวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยแี ห่งชาติ และ สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี. พิมพ์ครง้ั ที่ 1. -- ปทุมธานี : สา� นักงานพัฒนาวิทยาศาสตรแ์ ละ เทคโนโลยีแห่งชาติ, 2562. 60 หนา้ : ภาพประกอบสี 1. คอมพิวเตอร์ 2. การสอ่ื สารดว้ ยระบบดจิ ทิ ลั 3. ระบบส่อื สารข้อมูล 4. การสื่อสารข้อมูล 5. การสอ่ื สารแบบสอื่ ประสม 6. โปรโตคอลเครอื ขา่ ยคอมพวิ เตอร์ 7. คอมพวิ เตอรอ์ ลั กอรทิ มึ I. สา� นกั งานพฒั นาวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี แห่งชาติ II. ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ III. ห้องปฏิบัติการวิจัยสมองกลฝังตัว IV. ห้องปฏิบตั กิ ารวจิ ัยการประมวลผลสัญญาณชีวการแพทย์ V. สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี VI. ชื่อเรื่อง TK5105 004.6 จัดทา� โดย ศูนยเ์ ทคโนโลยอี ิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอรแ์ หง่ ชาติ สา� นักงานพฒั นาวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยแี ห่งชาติ 112 อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย ถนนพหลโยธิน ตา� บลคลองหนง่ึ อา� เภอคลองหลวง จงั หวดั ปทมุ ธานี 12120 โทร 0-2564-6900 โทรสาร 0-2564-6901-3 อีเมล [email protected] เว็บไซต์ http://www.nectec.or.th สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี เวบ็ ไซต์ http://www.ipst.ac.th
คำ� นำ� ปัจจุบันท่ัวโลกให้ความส�าคัญกับการเรียนเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ในโรงเรียน เน่ืองจากการเรียนดังกล่าวช่วยให้เกิด การกระตุ้นกระบวนการคิด เช่น การคิดเชิงค�านวณ การคิดวิเคราะห์ แก้ปัญหาเป็นข้ันตอนและเป็นระบบ ซึ่งเป็นทักษะ สา� คัญของเยาวชนในศตวรรษที่ 21 อกี ทงั้ กระทรวงศกึ ษาธิการไดป้ ระกาศใชห้ ลกั สูตรวิชาวิทยาการค�านวณ โดยจัดให้อยู่ใน สาระเทคโนโลยี กลุ่มสาระการเรียนรวู้ ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ตามหลกั สูตรแกนกลางการศึกษาขน้ั พ้นื ฐานพุทธศกั ราช 2551 (ฉบบั ปรบั ปรุง พ.ศ. 2560) จากความส�าคัญดังกล่าวข้างต้น ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) ส�านักงานพัฒนา วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยแี ห่งชาติ (สวทช.) จึงไดพ้ ัฒนาบอร์ด KidBright ซงึ่ เปน็ บอรด์ สมองกลฝงั ตัวที่ตดิ ตง้ั จอแสดงผล และเซนเซอร์แบบง่าย เพ่ือเป็นเครื่องมือในการเรียนเขียนโปรแกรมแบบบล็อกอย่างง่ายส�าหรับนักเรียนระดับประถมและ มัธยมศึกษา ท�าให้การเขยี นโปรแกรมมคี วามสนุกสนานและกระตนุ้ การพัฒนากระบวนการคิด สา� หรบั คู่มอื แนวทางจัดการเรียนรู้ เทคโนโลยี (วิทยาการคา� นวณ): Coding with KidBright เลม่ น้ี ไดร้ ับความรว่ มมอื จาก ผทู้ รงคณุ วฒุ ิ สถาบันสง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) กระทรวงศกึ ษาธกิ าร รว่ มจัดทา� คมู่ ือการเขียน โปรแกรมแบบบลอ็ กด้วยบอรด์ KidBright เพอื่ ใช้เป็นหนังสือประกอบการเรียนรายวิชาพ้นื ฐานวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี (วทิ ยาการค�านวณ) เนคเทค สวทช. หวงั เปน็ อยา่ งยงิ่ วา่ คมู่ อื เลม่ นจี้ ะเปน็ ประโยชนต์ อ่ การจดั การเรยี นรู้ และเปน็ สว่ นสา� คญั ในการพฒั นาคณุ ภาพ และมาตรฐานการศกึ ษา กลมุ่ สาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ขอขอบคณุ ผูท้ รงคณุ วุฒิ บคุ ลากรทางการศกึ ษา และหนว่ ยงานตา่ ง ๆ ท่ีมสี ว่ นเกยี่ วขอ้ งในการจดั ท�าไว้ ณ โอกาสน้ี ดร.ชยั วฒุ วิ ิวฒั น์ชัย ผู้อา� นวยการ ศูนยเ์ ทคโนโลยอี เิ ลก็ ทรอนกิ ส์และคอมพิวเตอร์แหง่ ชาติ (เนคเทค)
ค�ำชแี้ จง สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี (สสวท.) กระทรวงศกึ ษาธกิ าร ไดพ้ ฒั นาหลกั สตู รวชิ าคอมพวิ เตอร์ และ มีการปรับปรุงหลักสูตรมาอย่างต่อเนื่อง จนกระทั่งมีการประกาศใช้หลักสูตรแกนกลางการศึกษาข้ันพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 จงึ ได้เปล่ยี นชอื่ วชิ าเปน็ เทคโนโลยสี ารสนเทศและการสอื่ สาร โดยจัดให้อย่ใู นกลมุ่ สาระการเรยี นรู้การงานอาชพี และ เทคโนโลยี ตอ่ มาในปีพทุ ธศักราช 2551 (ฉบบั ปรบั ปรุง พ.ศ. 2560) ไดม้ ีการเปลี่ยนช่อื วชิ าอีกครงั้ เป็น วทิ ยาการคา� นวณ อยู่ ในสาระเทคโนโลยี กล่มุ สาระการเรยี นรวู้ ทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี โดยมเี ป้าหมายหลกั เพอ่ื พฒั นาผเู้ รยี นใหม้ ีความรแู้ ละมี ทกั ษะต่าง ๆ ท่คี รอบคลมุ การคดิ เชงิ ค�านวณ การคิดวเิ คราะห์ การแก้ปัญหาเปน็ ขัน้ ตอนและเป็นระบบ รวมทง้ั การประยุกต์ ใช้ความรู้ด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ เทคโนโลยีสารสนเทศและการส่ือสาร ในการแก้ปัญหาที่พบในชีวิตจริงได้อย่างมี ประสิทธภิ าพ แนวทางการจัดการเรยี นรู้ เทคโนโลยี (วิทยาการคา� นวณ): Coding with KidBright ช้ันมธั ยมศึกษาปีท่ี 1 เล่มน้ี สามารถน�า ไปใชใ้ นการจดั การเรยี นรเู้ พอ่ื ใหน้ กั เรยี นบรรลตุ วั ชว้ี ดั ทเ่ี กย่ี วขอ้ งกบั การเขยี นโปรแกรม ตามสาระการเรยี นรทู้ ี่ 4.2 เทคโนโลยี (วิทยาการค�านวณ) กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดยสถานศึกษาสามารถน�าไปประยุกต์ใช้ในการจัด การเรยี นรไู้ ดต้ ามความเหมาะสม เนอื้ หาในเลม่ นป้ี ระกอบดว้ ยจดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ ตวั ชวี้ ดั สาระการเรยี นรู้ แนวคดิ ตวั อยา่ ง สื่อและอุปกรณ์ ขั้นตอนด�าเนินกิจกรรม การวัดและประเมินผล สื่อและแหล่งเรียนรู้ และข้อเสนอแนะ ซ่ึงควรน�าไปจัด การเรียนรรู้ ว่ มกับคมู่ ือครูรายวชิ าพ้ืนฐานวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี (วทิ ยาการคา� นวณ) ทพ่ี ัฒนาโดย สสวท. โดยปรบั เปล่ยี น กิจกรรมการเรียนรู้เก่ียวกับการเขียนโปรแกรม ในคู่มือครูของสสวท. เป็นการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวทางการจัด การเรยี นรกู้ ารเขยี นโปรแกรมแบบบลอ็ กดว้ ยโปรแกรม KidBright IDE ซง่ึ จะทา� ใหส้ ามารถจดั การเรยี นรไู้ ดอ้ ยา่ งสมบรู ณแ์ ละ สอดคล้องตามทห่ี ลักสูตรกา� หนด สสวท. และ สวทช. ขอขอบคณุ คณาจารย์ ผูท้ รงคุณวุฒิ นกั วชิ าการ และครผู สู้ อน จากสถาบันตา่ ง ๆ ทใี่ ห้ความรว่ มมือใน การพัฒนาและหวังเป็นอย่างยิ่งว่า เอกสารเล่มน้ีจะเป็นประโยชน์ต่อเยาวชนและผู้เก่ียวข้องกับการจัดการเรียนรู้รายวิชา เทคโนโลยี (วิทยาการคา� นวณ) ในการจัดการเรียนรู้ได้อย่างสมบูรณ์ตามเปา้ หมายของหลักสูตรตอ่ ไป สาขาเทคโนโลยี สถาบนั ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศกึ ษาธกิ าร
ค�ำแนะนำ� กำรใช้เอกสำร เอกสารฉบับนี้จัดท�าข้ึนเพ่ือส่งเสริมการเรียนรู้ด้านการเขียนโปรแกรม โดยใช้บอร์ด KidBright เป็นเครื่องมือ สถานศึกษา สามารถน�าไปใช้ในการจัดการเรียนรู้เพื่อให้นักเรียนบรรลุตัวช้ีวัดสาระเทคโนโลยี (วิทยาการค�านวณ) กลุ่มสาระการเรียนรู้ วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี หลกั สตู รแกนกลางการศกึ ษาขน้ั พนื้ ฐาน พทุ ธศกั ราช 2551 (ฉบบั ปรบั ปรงุ พ.ศ. 2560) ชน้ั ม.1 ข้อท่ี 2 ออกแบบและเขียนโปรแกรมอย่างง่ายเพ่ือแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์หรือวิทยาศาสตร์ โดยใช้เวลารวมท้ังหมด 8 ช่วั โมงดังนี้ กจิ กรรมทอี่ อกแบบไวน้ สี้ ามารถบรู ณาการกบั ตวั ชวี้ ดั อนื่ ทงั้ ในกลมุ่ สาระเดยี วกนั หรอื นอกกลมุ่ สาระ รวมทง้ั อาจตอ้ งจดั เตรยี ม อนิ เทอรเ์ นต็ สา� หรบั การเขา้ ถงึ แหลง่ เรยี นรทู้ ไ่ี ดแ้ นะนา� ไวใ้ นเอกสาร เพอื่ สง่ เสรมิ และเพม่ิ ประสทิ ธภิ าพในการเรยี นรขู้ องนกั เรยี น
กิจกรรมที่ 1 สนกุ คดิ KidBright เวลำ 2 ชว่ั โมง จุดประสงคก์ ำรเรยี นรู้ 1. เขียนโปรแกรมแสดงผลบนหน้าจอแสดงผล LED 2. เขียนโปรแกรมที่มีการตรวจสอบเงื่อนไข โดยใช้ if และ if - else ตวั ชีว้ ดั ออกแบบและเขียนโปรแกรมอย่างง่าย เพ่ือแก้ปัญหาทาง คณิตศาสตร์หรือวิทยาศาสตร์
กิจกรรมท่ี 1 สำระกำรเรยี นรู้ 1. การออกแบบและเขยี นโปรแกรมทมี่ เี งอ่ื นไข 2. ซอฟตแ์ วรท์ ใี่ ช้ในการเขยี นโปรแกรม เชน่ Scratch, python, java, c, KidBright ทกั ษะและกระบวนกำร (ทเ่ี ปน็ จดุ เนน้ ทกั ษะในศตวรรษท่ี 21) 1. ทักษะในการทา� งานรว่ มกัน 2. ทักษะการคดิ วิเคราะห์ 3. ทักษะการสอ่ื สาร 4. ทักษะการแกป้ ัญหา ควำมรูเ้ ดิมที่นักเรียนตอ้ งมซี ่ึงจะสอดคล้องกับสว่ น “ทบทวนควำมรูเ้ ดิม/ส�ำรวจควำมรกู้ อ่ น” 1. ขน้ั ตอนการแกป้ ญั หา 2. การเขียนรหัสล�าลอง (pseudocode) และผงั งาน (flowchart) สำระส�ำคญั KidBright เป็นบอร์ดสมองกลฝังตัว (Embedded board) สามารถใช้เป็นอุปกรณ์ควบคุมท่ีประกอบไปด้วยไมโคร คอนโทรลเลอร์ (Microcontroller) จอแสดงผล นาฬิกา ล�าโพง และเซนเซอร์ต่าง ๆ โดยบอร์ด KidBright จะท�างาน ตามคา� ส่งั ทีผ่ ู้ใชส้ ร้างขนึ้ ผ่านโปรแกรมสรา้ งชุดคา� ส่ังแบบบลอ็ ก (Block-based programming) ในการท�างานท่ีต้องมีการตัดสินใจ จะสามารถเลือกได้ว่าจะท�าหรือไม่ท�า ตามค�าสั่งขึ้นอยู่กับเง่ือนไขที่ก�าหนดข้ึน ใน โปรแกรม KidBright IDE มีบล็อกคา� สั่ง if ใชต้ รวจสอบเงือ่ นไข ถา้ เงื่อนไขหลงั if เป็นจริง จะทา� ค�าสง่ั ภายในบลอ็ ก if คา� สงั่ if-else ใชต้ รวจสอบเงอ่ื นไข ถา้ เง่ือนไขหลัง if เป็นจริง จะทา� ค�าสง่ั ภายในบล็อก if แตถ่ า้ เงอื่ นไขเปน็ เทจ็ จะทา� คา� สง่ั ภายในบล็อก else สา� หรับเงื่อนไขทใ่ี ชใ้ นการตรวจสอบจะใชต้ ัวด�าเนินการเปรียบเทียบ เช่น >, <, = 10
กิจกรรมท่ี 1 ส่ือและอปุ กรณ์ 1. ใบกิจกรรม 2. ใบความรู้ - 3. อืน่ ๆ • เครือ่ งคอมพวิ เตอร์ทต่ี ดิ ตัง้ โปรแกรม KidBright IDE • บอรด์ KidBright • หนงั สอื หรอื ไฟล์เอกสาร สนุก Kids สนกุ Code กบั KidBright • แบบประเมินการทา� งานกล่มุ 1111
กจิ กรรมท่ี 1 แนวทำงกำรจดั กำรเรยี นรู้ กำรจดั เตรียม 1. ใบกิจกรรมท่ี 1.1 และกจิ กรรมที่ 1.2 เท่ากับจา� นวนผ้เู รียน 2. เครื่องคอมพวิ เตอรท์ ี่ตดิ ต้งั โปรแกรม KidBright IDE ดาวโหลดโปรแกรมส�าหรบั การตดิ ต้ังได้ท่ี 3. ดาวน์โหลดไฟล์เอกสารสนกุ Kids สนกุ Code กับ KidBright ดาวน์โหลดจาก ข้นั ตอนดำ� เนนิ กำร 1. ผสู้ อนสอบถามผเู้ รยี นวา่ ปจั จบุ นั มอี ปุ กรณอ์ ะไรบา้ งทม่ี สี ว่ นประกอบของคอมพวิ เตอร์ พรอ้ มเชอื่ มโยงเขา้ สบู่ อรด์ KidBright 2. ผสู้ อนแนะนา� โปรแกรม KidBright IDE บนเครอื่ งคอมพวิ เตอรแ์ ละบอรด์ KidBright ท่ีเตรียมไวใ้ ห้ แลว้ ใหผ้ ู้เรยี นศึกษา ไฟล์เอกสาร บทที่ 2 เร่ือง การท�างานขององค์ประกอบต่าง ๆ ในบอร์ด KidBright หน้า 42- 43 พร้อมกับส�ารวจ องค์ประกอบต่าง ๆ กับอปุ กรณ์จรงิ ผู้สอนส่มุ ถามผ้เู รียนเกีย่ วกับหน้าทข่ี ององค์ประกอบต่าง ๆ 3. ผู้สอนใหผ้ ู้เรยี นเปิดโปรแกรม KidBright IDE และเชอ่ื มตอ่ กับบอรด์ KidBright และศกึ ษาสว่ นประกอบของโปรแกรม KidBright IDE บลอ็ กคา� สง่ั พืน้ ฐาน หนา้ 49-50 แล้วท�าใบกจิ กรรมท่ี 1.1 Happy eyes 4. ผเู้ รียนจบั คูก่ บั เพ่ือน เพ่อื แลกกนั ตรวจใบกิจกรรมท่ี 1.1 5. ผู้เรยี นและผ้สู อนรว่ มเฉลยใบกิจกรรมท่ี 1.1 และสรุปสิง่ ทีไ่ ดจ้ ากการทา� ใบกจิ กรรมท่ี 1.1 6. ผ้สู อนสมุ่ ผเู้ รียนเพื่อนา� เสนอแนวคิดในการเขียนโปรแกรม 2-3 คน 7. ผสู้ อนแบ่งผู้เรยี นเป็นกลุ่ม กลุม่ ละ 4 คน แล้วใหผ้ เู้ รยี นศกึ ษาศกึ ษาไฟล์เอกสาร เรอื่ ง ตรรกะ หน้า 52 และการเขียน โปรแกรมแบบมีทางเลอื ก หน้า 112 แล้วทา� ใบกจิ กรรมที่ 1.2 แบบสอบถามความพึงพอใจ 8. ผสู้ อนสมุ่ ตัวแทนผ้เู รียนแต่ละกลุ่มนา� เสนอแนวคิดและปญั หาต่าง ๆ ในการทา� กจิ กรรมที่ 1.2 กำรวดั และประเมนิ ผล 1. ตรวจค�าตอบจากใบกจิ กรรม 2. ประเมินการทา� งานกลุ่ม หมายเหตุ แบบประเมนิ การท�างานกลุ่ม แสดงอยทู่ หี่ น้า 53 12
กิจกรรมท่ี 1 ส่อื และแหลง่ เรียนรู้ 1. เว็บไซต์สา� หรับเรียนรู้ KidBright https://www.kid-bright.org 2. หนงั สือเรียนรายวชิ าพน้ื ฐานวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี (วทิ ยาการคา� นวณ) ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ของ สสวท. ! ข้อเสนอแนะ 1. ผสู้ อนสามารถเปล่ยี นแปลงการน�าเขา้ สู่บทเรยี นได้ตามความเหมาะสม 2. ผู้สอนควรแจง้ โฟลเดอร์และการตั้งชอ่ื ไฟล์ใหผ้ ู้เรยี นทราบ เพื่อสะดวกในการตรวจสอบโปรแกรม 1313
กิจกรรมท่ี 1 ใบกิจกรรมท่ี 1.1 Happy Eyes ช่ือ-สกุล ชั้น เลขที่ คำ� ชแี้ จง ศึกษาไฟล์เอกสารสนุก Kids สนุก Code กับ KidBright เรื่อง ส่วนประกอบของโปรแกรม KidBright IDE ค�าส่ังบล็อก ค�าส่ังพื้นฐาน หน้า 49-50 แล้วเปิดโปรแกรมและเชื่อมต่อกับบอร์ด KidBright จากนั้นเขียนโปรแกรม และตอบค�าถาม ตอ่ ไปนี้ 1. ให้ลากบล็อกแอลอีดี 16x8 สร้างภาพในโปรแกรมเพื่อแสดงความรู้สึก ดังรูปที่ 1 รปู ที่ 1 โปรแกรมการสรา้ งภาพแสดงความรสู้ กึ 14
กิจกรรมท่ี 1 2. รนั โปรแกรมและอปั โหลดโปรแกรมลงบอร์ด KidBright โดยคลิกปมุ่ Build ดังรูปที่ 2 รปู ที่ 2 การคลกิ ปุม่ Build เพ่อื รนั โปรแกรมและอัปโหลดโปรแกรมลงบอรด์ KidBright เมือ่ อัปโหลดโปรแกรมเรยี บร้อยแลว้ จะปรากฏหนา้ ต่าง Program Build ดงั รูปที่ 3 ใหค้ ลกิ ปมุ่ OK รปู ท่ี 3 หน้าต่างการสรา้ งโปรแกรม 1515
กิจกรรมที่ 1 • ผลลพั ธ์ท่ปี รากฏบนหน้าจอแสดงผล LED ของบอร์ด KidBright • ปรับปรุงโปรแกรมใหป้ รากฏภาพแสดงความร้สู ึกตลอดเวลาและมเี สียงทกุ ครง้ั เมอื่ เปลี่ยนภาพ 3. เขยี นโปรแกรมแก้ปญั หาสถานการณต์ ่อไปนี้ นักเรียนอ่านหนังสือในสถานที่ท่ีมีแสงสว่างมืดเกินไปจะส่งผลให้นักเรียนแสบตา น้�าตาไหล และมีอาการปวดตามาก จงึ ไดไ้ ปปรกึ ษาแพทย์ แพทยแ์ นะนา� ใหอ้ า่ นหนงั สอื ทม่ี แี สงสวา่ งเพยี งพอ ซง่ึ จะทา� ใหไ้ มร่ สู้ กึ ระคายเคอื งตาหรอื เกดิ อาการ ตาเพลีย ควรเลือกบริเวณหรือสถานที่ส�าหรับการอ่านหนังสือในท่ีโปร่งมีแสงธรรมชาติส่องถึง นักเรียนจึงคิดแก้ปัญหา โดยการเขียนโปรแกรมให้แสดงภาพบนบอร์ด KidBright จากการอ่านค่าเซนเซอร์ LDR บนบอร์ด โดยก�าหนดให้ค่า ความเขม้ ของแสง ดงั ตารางที่ 1 ตารางท ่ี 1 ความสมั พนั ธ์ระหว่างเปอร์เซน็ ต์คา่ ความเขม้ ของแสงกบั ภาพสีหน้าคน 16
กจิ กรรมที่ 1 ให้นักเรียนเขียนโปรแกรมแสดงค่าความเข้มของแสงทั้ง 3 ระดับจากตารางที่ 1 เพื่อแสดงผลของบอร์ด KidBright โดยมี การเติมส่วนท่ีขาดไปของโปรแกรมในรปู ท่ี 4 รปู ท่ี 4 โปรแกรม (ท่เี ว้นวา่ งบางส่วนให้เติม) สา� หรับแสดงค่าความเข้มของแสงทั้ง 3 ระดบั 1717
กจิ กรรมที่ 1 ใบกจิ กรรมท่ี 1.2 แบบสอบถำมควำมพงึ พอใจ ศึกษาไฟล์เอกสารสนุก Kids สนุก Code กับ KidBright เร่ือง ตรรกะ หน้า 52 แล้ววิเคราะห์สถานการณ์ต่อไปนี้ แล้ว ด�าเนินการแก้ปัญหา สถานการณ์ หลังจากนักเรียนเลือกตั้งสภานักเรียนเสร็จสิ้น นักเรียนต้องการส�ารวจความพึงพอใจ เรื่องการจัดต้ังสภานักเรียนของ โรงเรียน จึงได้ออกแบบและเขียนโปรแกรมเพ่ือส�ารวจความพึงพอใจ ดังนี้ • เมื่อไม่ได้กดสวิตช์ใด ๆ บนบอร์ด KidBright ให้แสดงข้อความ “Questionnaire” และไม่มีเสียง • เม่ือกดสวิตช์ 1 (S1) บนบอร์ด KidBright ค้างไว้ ให้แสดงข้อความ “Like” พร้อมมีเสียงโน้ต 1 เสียง • เม่ือกดสวิตช์ 2 (S2) บนบอร์ด KidBright ค้างไว้ ให้แสดงข้อความ “DisLike” พร้อมมีเสียงโน้ต 1 เสียง 1. การวเิ คราะหแ์ ละก�าหนดรายละเอียดของปญั หา • ข้อมลู เข้า • ข้อมูลออก 18
กิจกรรมท่ี 1 • วธิ ีในการตรวจสอบความถูกตอ้ ง มีดังน้ี 2. การวางแผนการแก้ปัญหา (เขียนรหัสลา� ลองหรอื ผงั งาน) 3. การดา� เนนิ การแก้ปญั หา โดยการเขียนโปรแกรม แลว้ บนั ทึกไฟล์ชื่อ Activity1_2 แลว้ ตรวจสอบและประเมินผล ตามที่ ได้ออกแบบไว้ 1919
กจิ กรรมที่ 2 คณติ คดิ สนกุ ด้วย KidBright เวลา 2 ช่วั โมง จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ 1. เขียนโปรแกรมที่มีการใช้งานตัวแปร 2. ออกแบบและเขียนโปรแกรมแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์หรือ วิทยาศาสตร์อย่างง่าย ตวั ชวี้ ัด ออกแบบและเขียนโปรแกรมอย่างง่าย เพื่อแก้ปัญหาทาง คณิตศาสตร์หรือวิทยาศาสตร์
กิจกรรมท่ี 2 สาระการเรยี นรู้ 1. การออกแบบและเขียนโปรแกรมทีม่ ีการใช้ตวั แปร 2. ซอฟต์แวรท์ ี่ใชใ้ นการเขยี นโปรแกรม เช่น Scratch, python, java, c, KidBright ทกั ษะและกระบวนการ (ทีเ่ ป็นจดุ เน้น ทักษะในศตวรรษท่ี 21) 1. ทักษะในการท�างานร่วมกัน 2. ทักษะการคดิ วเิ คราะห์ 3. ทกั ษะการแก้ปญั หา ความรู้เดิมทีน่ ักเรยี นต้องมีซึ่งจะสอดคล้องกับส่วน “ทบทวนความรเู้ ดมิ /สา� รวจความรกู้ ่อน” 1. ข้ันตอนการแกป้ ญั หา 2. การเขียนรหัสจ�าลองและผังงาน สาระสา� คญั ตัวแปรเป็นช่ือท่ีก�าหนดข้ึนเพ่ือใช้เก็บข้อมูลและเรียกใช้ในการทา� งานต่าง ๆ การก�าหนดค่าอย่างใดอย่างหน่ึงให้กับตัวแปร สามารถทา� ได ้ โดยการรบั ค่าจากภายนอก กา� หนดคา่ จากคา่ คงท ่ี หรอื ตวั แปรอืน่ หรือการก�าหนดคา่ จากการค�านวณซงึ่ ใช้ ตวั ด�าเนินการ การต้ังช่ือตัวแปรควรต้งั ชื่อให้เหมาะสมกับค่าทเ่ี กบ็ ในตัวแปร 22
กจิ กรรมท่ี 2 สื่อและอปุ กรณ์ 1. ใบกจิ กรรม 2. ใบความรู้ • ใบความรู้ท ี่ 2 เรอื่ ง ตวั แปรและตวั ดา� เนินการ 3. อ่ืน ๆ • เครื่องคอมพวิ เตอร์ทตี่ ดิ ตัง้ โปรแกรม KidBright IDE • บอรด์ KidBirght • แบบสงั เกตพฤติกรรมการมสี ว่ นร่วมในช้ันเรียน แบบประเมนิ การแกป้ ญั หาและการเขียนโปรแกรม • หนังสือเรยี น รายวิชาพนื้ ฐานวทิ ยาศาสตร ์ เทคโนโลย ี (วิทยาการค�านวณ) ชั้นมัธยมศกึ ษาปีท่ี 1 ของ สสวท. • หนงั สือหรอื ไฟลเ์ อกสาร สนกุ Kids สนุก Code กับ KidBright 23
กิจกรรมท่ี 2 แนวทางการจัดการเรียนรู้ การจัดเตรียม 1. ใบกิจกรรมท ี่ 2.1 และใบกจิ กรรมท่ี 2.2 ตามจา� นวนกล่มุ 2. เคร่อื งคอมพิวเตอรท์ ่ตี ิดตง้ั โปรแกรม KidBright IDE 3. ไฟลเ์ อกสาร สนกุ Kids สนกุ Code กบั KidBright ข้นั ตอนดา� เนนิ การ 1. ผู้สอนน�าเข้าสู่บทเรียนโดยต้งั คา� ถามนา� ผ้เู รียนว่า “วันน้ีครูตอ้ งการทราบจา� นวนนกั เรยี นทมี่ าเขา้ เรียนวันน ้ี โดยต้องการ ทราบจา� นวนนักเรยี นชาย นกั เรียนหญงิ และจา� นวนนกั เรยี นท่ีมาเรยี นวันน้ีทงั้ หมดจะทา� อย่างไร” 2. ผสู้ อนและผเู้ รยี นตกลงวา่ จะนบั จา� นวนนกั เรยี นชาย จากนน้ั นบั จา� นวนนกั เรยี นหญงิ แลว้ นา� จา� นวนของนกั เรยี นชายและ นกั เรยี นหญิงมารวมกนั 3. ผู้สอนสุม่ ผ้เู รียนหน่ึงคนออกมานับจ�านวนนกั เรยี นชาย และจ�านวนนกั เรยี นหญิงแลว้ จดบนั ทึกบนกระดาน 4. ผู้สอนตั้งค�าถามกับผู้เรียนวา่ “นักเรียนรไู้ ด้อย่างไรวา่ จ�านวนใดคือนกั เรยี นชาย จา� นวนใดคือนักเรยี นหญิง” 5. ผู้สอนแนะน�าผู้เรียนว่า “การเขียนค�าว่า ‘ชาย’ และ ‘หญิง’ ลงบนกระดานนั้นเปรียบเหมือนการประกาศตัวแปรใน คอมพิวเตอร์ เพอ่ื ให้คอมพิวเตอรร์ ู้วา่ ในตัวแปรชายและหญงิ มีคา่ หรอื จา� นวนเทา่ ไร” 6. ผสู้ อนตง้ั ค�าถามกับผู้เรียนวา่ “ถ้าครูอยากรู้จา� นวนนกั เรียนท่ีมาเรยี นวันน้ที ้งั หมดควรจะทา� อย่างไร” 7. ผ้สู อนสุ่มผู้เรยี นหนงึ่ คนหาจา� นวนผลรวม และเขียนผลรวมลงบนกระดาน ภายใตต้ วั แปร ‘รวม’ 8. ผเู้ รยี นศกึ ษาไฟลเ์ อกสาร เรอ่ื ง ตวั แปรและตวั ดา� เนนิ การ หนา้ 86-89 แลว้ ทา� ใบกจิ กรรมท ี่ 2.1 เรอ่ื ง ตวั แปรดว้ ยโปรแกรม KidBright IDE ผสู้ อนส่มุ ผเู้ รยี นนา� เสนอคา� ตอบ 9. ผู้สอนและผเู้ รียนร่วมกันสรุปเชอ่ื มโยงไปสตู่ วั แปรท่ใี ชใ้ นการเขยี นโปรแกรม 10. ผู้สอนและผู้เรียนอภิปรายร่วมกันถึงการประมวลผลทางคณิตศาสตร์ เช่น การบวก การลบ การคูณ การหาร และ การเปรียบเทยี บ 11. ผสู้ อนตงั้ คา� ถามกบั ผเู้ รยี นวา่ “ถา้ ครอู ยากรวู้ า่ จา� นวนนกั เรยี นชายมมี ากกวา่ นกั เรยี นหญงิ เทา่ ใด จะตอ้ งทา� อยา่ งไร” และ “ถ้าครูมีขนมอยู่ 50 ชน้ิ จะแบง่ ใหน้ กั เรยี นเทา่ ๆ กัน นักเรียนจะไดข้ นมคนละกี่ชนิ้ ” 12. ผู้เรียนจับคูก่ นั ทา� ใบกิจกรรมท่ี 2.2 13. ผู้สอนสุม่ ผู้เรียนนา� เสนอคา� ตอบ 14. ผสู้ อนและผ้เู รียนรว่ มกันอภปิ รายถงึ การใช้งานตวั แปรและตวั ด�าเนนิ การ การวดั และประเมนิ ผล 1. ตรวจค�าตอบในใบกิจกรรม 2. ประเมินการแกป้ ัญหาและการเขยี นโปรแกรม 3. สังเกตพฤตกิ รรมการมีส่วนรว่ มในชั้นเรียน หมายเหต ุ แบบสงั เกตพฤตกิ รรมการมสี ว่ นร่วมในชัน้ เรียน และแบบประเมนิ การแก้ปัญหาและการเขียนโปรแกรม แสดงอยทู่ ่ีหน้า 55-58 24
กิจกรรมท่ี 2 สอ่ื และแหล่งเรยี นรู้ เว็บไซต์ส�าหรบั เรยี นร้ ู KidBright https://www.kid-bright.org ! ขอ้ เสนอแนะ 1. ผู้สอนสามารถเปลี่ยนแปลงสถานการณ์ในใบกจิ กรรมไดต้ ามความเหมาะสม 2. ในการน�าเข้าสู่บทเรยี น ขอ้ 1-7 ในหัวขอ้ ขัน้ ตอนดา� เนินการ หากผ้เู รียนไมไ่ ดเ้ ขียนข้อความ ชาย หรอื หญงิ ผู้สอนจะต้องให้ข้อมลู เพม่ิ เตมิ วา่ หากผ้อู ่ืนมาดภู ายหลงั จะทราบได้อยา่ งไร ว่าเปน็ ชายกค่ี น หญิงก่คี น 3. ในกิจกรรมนี้เน้นให้ผู้เรยี นได้ลงมือปฏิบตั ดิ ว้ ยตนเองเพ่ือให้เกดิ ความเขา้ ใจ 4. ผู้สอนควรแจ้งโฟลเดอรแ์ ละการตงั้ ช่ือไฟล์ใหผ้ ู้เรียนทราบ เพอ่ื ความสะดวกในการตรวจสอบโปรแกรม 5. ในกจิ กรรมที่ 2.2 ถ้ากดสวิตช์คา้ งไว้เปน็ เวลานานกว่าค่าหน่วงเวลาทก่ี า� หนด โปรแกรมจะทา� งานผดิ พลาด ให้ ผสู้ อนแนะน�าผู้เรียนเพมิ่ เตมิ หากมเี วลาให้ผู้เรียนแก้ไขข้อผิดพลาดของโปรแกรมนี้ 25
กจิ กรรมท่ี 2 ใบกจิ กรรมที่ 2.1 ตวั แปรในโปรแกรม KidBright IDE ช่ือ-สกุล เลขท่ี ค�าชีแ้ จง 1. ศึกษาไฟล์เอกสาร เรื่อง ตัวแปรและตัวด�าเนินการ หน้า 86-89 2. พิจารณาบล็อกค�าสั่งต่อไปน้ี โดยไม่ต้องเขียนโปรแกรม แล้วบอกผลลัพธ์การท�างานที่ถูกต้อง 26
กจิ กรรมท่ี 2 27
กจิ กรรมท่ี 2 ใบกจิ กรรมท่ี 2.2 การเขยี นโปรแกรมท่ีมีตัวแปร และตัวด�าเนินการ ช่ือ-สกุล เลขที่ ชื่อ-สกุล เลขที่ คา� ชแ้ี จง จับคู่วิเคราะห์สถานการณ์และเขียนโปรแกรมดังต่อไปนี้ สถานการณ์ที่ 1 ให้นักเรียนออกแบบและเขียนโปรแกรม นับจ�านวนนักเรียนชาย-หญิง โดยรับค่าจากผู้ใช้และแสดงผลรวม โดย มีเงื่อนไขต่อไปน ้ี • ใช้สวิตช์ 1 (S1) ในการเพิ่มจ�านวนนักเรียนชาย • ใช้สวิตช์ 2 (S2) ในการเพิ่มจ�านวนนักเรียนหญิง • กดสวิตช์ 1 (S1) และสวิตช์ 2 (S2) พร้อมกันเพื่อแสดงผลลัพธ์บนหน้าจอแสดงผล LED 1. การวิเคราะห์และก�าหนดรายละเอียดของปัญหา • ข้อมูลเข้า • ข้อมูลออก • วิธีในการตรวจสอบความถูกต้องมีดังนี้ 28
กิจกรรมที่ 2 2. การวางแผนการแกป้ ัญหา (เขียนรหัสล�าลองหรอื ผงั งาน) เรม่ิ ต้น 1. ก�าหนดค่า ‘boy’ 2. ก�าหนดค่า ‘girl’ มีค่าเปน็ 0 3. ก�าหนดค่า ‘total’ 4. หน้าจอแสดงผล LED แสดงข้อความ “Number” 5. หนว่ งเวลา 0.2 วินาที 6. วนซ�้าตลอดการทา� งาน ถา้ กด สวิตช ์ 1 (S1) ท�า เพม่ิ คา่ ‘boy’ และแสดงตัวเลขบนหน้าจอแสดงผล LED หน่วงเวลา 0.2 วินาที ถา้ กด สวิตช ์ 2 (S2) เพม่ิ ค่า ‘girl’ และแสดงตัวเลขบนหนา้ จอแสดงผล LED หนว่ งเวลา 0.2 วินาที ถ้ากด สวิตช ์ 1 (S1) และ สวติ ช ์ 2 (S2) พร้อมกนั หนา้ จอแสดงผล LED แสดงค่า จบ 3. การด�าเนินการแก้ปัญหา โดยการเขียนโปรแกรม แล้วบันทึกไฟล์ช่ือ act2_21_sum แล้วตรวจสอบและประเมินผล ตามที่ได้ ออกแบบไว ้ โดยในรปู ท ่ี 3 เปน็ ตวั อย่างโปรแกรมการวางแผนการแกป้ ญั หาในขน้ั ตอนท่ี 2 ซ่ึงมีเว้นช่องวางบางส่วนให้นกั เรยี นได้ เติมใหส้ มบรู ณ์ รูปท่ี 3 โปรแกรมในขน้ั ตอนท ่ี 2 29
กิจกรรมที่ 2 สถานการณ์ที่ 2 ครูซื้อขนมตาลมาจ�านวนหน่ึง น�าไปแจกนักเรียนคนละเท่า ๆ กัน นักเรียนจะได้รับขนมคนละก่ีห่อ โดยมีเง่ือนไข ค�าส่ังต่อไปนี้ • ใช้สวิตช์ 1 (S1) ในการรับจ�านวนขนมตาล • ใช้สวิตช์ 2 (S2) ในการรับจ�านวนนักเรียน • กดสวิตช์ 1 (S1) และ สวิตช์ 2 (S2) พร้อมกันเพื่อแสดงผลลัพธ์บนหน้าจอแสดงผล LED 1. การวิเคราะห์และก�าหนดรายละเอียดของปัญหา • ข้อมูลเข้า • ข้อมูลออก • วิธีในการตรวจสอบความถูกต้องมีดังน้ี 2. การวางแผนการแก้ปัญหา (เขียนรหัสล�าลองหรือผังงาน) 3. การด�าเนินการแก้ปัญหา โดยการเขียนโปรแกรม แล้วบันทึกไฟล์ช่ือ act2_22_avg แล้วตรวจสอบและประเมินผล ตามที่ได้ออกแบบไว้ 30
กจิ กรรมที่ 2 สถานการณ์ที่ 3 แม่มีสนามรูปส่ีเหลี่ยม กว้าง Width เมตร และยาว Lenght เมตร ถ้าแม่ต้องการซื้อหญ้ามาปูสนาม จะต้อง ใช้หญ้าท้ังหมดก่ีตารางเมตร โดยมีเงื่อนไขต่อไปน้ี • ใช้สวิตช์ 1 (S1) รับความกว้างของสนาม • ใช้สวิตช์ 2 (S2) รับความยาวของสนาม • กดสวิตช์ 1 (S1) และสวิตช์ 2 (S2) พร้อมกันเพื่อแสดงผลลัพธ์บนหน้าจอแสดงผล LED 1. การวิเคราะห์และก�าหนดรายละเอียดของปัญหา • ข้อมูลเข้า • ข้อมูลออก • วิธีในการตรวจสอบความถูกต้องมีดังน้ี 2. การวางแผนการแก้ปัญหา (เขียนรหัสล�าลองหรือผังงาน) 3. การด�าเนินการแก้ปัญหา โดยการเขียนโปรแกรม แล้วบันทึกไฟล์ชื่อ act2_3 แล้วตรวจสอบและประเมินผล ตามท่ีได้ ออกแบบไว้ 31
กจิ กรรมท่ี 3 สนกุ คดิ กับ KidBright เวลา 2 ชัว่ โมง จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ ให้ผู้เรียนสามารถเขียนโปรแกรมที่มีการท�างานวนซ�้าแบบ มีการตรวจสอบเง่ือนไขโดยใช้บล็อก Repeat while และ Repeat until ตวั ช้วี ัด ออกแบบและเขียนโปรแกรมอย่างง่าย เพ่ือแก้ปัญหาทาง คณิตศาสตร์หรือวิทยาศาสตร์
กจิ กรรมท่ี 3 สาระการเรียนรู้ 1. การออกแบบและเขียนโปรแกรมที่มกี ารใชต้ ัวแปร เง่ือนไข วนซ้�า 2. การแก้ปัญหาอย่างเป็นข้นั ตอนจะช่วยใหแ้ กป้ ญั หาได้อย่างมีประสทิ ธภิ าพ 3. ซอฟตแ์ วรท์ ใ่ี ช้ในการเขียนโปรแกรม เชน่ Scratch, python, java, c, KidBright ทกั ษะและกระบวนการ (ท่เี ป็นจุดเน้น ทักษะในศตวรรษท่ี 21) 1. ทกั ษะการแกป้ ญั หา 2. การทา� งานรว่ มกนั 3. ทักษะการคิดวเิ คราะห์ ความร้เู ดมิ ทนี่ ักเรยี นต้องมซี ึ่งจะสอดคลอ้ งกบั ส่วน “ทบทวนความรู้เดิม/ส�ารวจความร้กู อ่ น” 1. ข้ันตอนการแก้ปญั หา 2. การเขียนรหสั ลา� ลองและผังงาน 3. การเขียนโปรแกรมโดยใชค้ า� สงั่ วนซา�้ ทร่ี ะบจุ �านวนรอบ 4. การใชง้ านตัวแปรในการเขียนโปรแกรม สาระสา� คัญ คา� ส่ัง Repeat while ใช้ส�าหรับการท�างานวนซา้� จนกระทั่งเงือ่ นไขเป็นเทจ็ สว่ นค�าสงั่ Repeat until จะท�าซ้�าจนกระท่งั เง่ือนไขเป็นจริง 34
กจิ กรรมท่ี 3 สื่อและอปุ กรณ์ 1. ใบกจิ กรรม 2. อ่นื ๆ • เครื่องคอมพวิ เตอร ์ พรอ้ มติดตัง้ โปรแกรม KidBright IDE • บอรด์ KidBirght • หลอดไฟ USB • แบบสังเกตพฤตกิ รรมการมีสว่ นรว่ มในชน้ั เรียน แบบประเมินการแก้ปัญหาและการเขยี นโปรแกรม • หนงั สอื เรยี นรายวชิ าพื้นฐานวทิ ยาศาสตร ์ เทคโนโลย ี (วทิ ยาการค�านวณ) ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 ของ สสวท. • หนังสือหรอื ไฟล์เอกสาร สนกุ Kids สนุก Code กับ KidBright 35
กิจกรรมที่ 3 แนวทางการจัดการเรยี นรู้ การจดั เตรยี ม 1. ใบกิจกรรมท ่ี 3.1 - 3.2 ตามจา� นวนกล่มุ 2. เครอื่ งคอมพวิ เตอรท์ ตี่ ิดตั้งโปรแกรม KidBright IDE 3. ไฟลเ์ อกสาร สนุก Kids สนุก Code กับ KidBright ข้นั ตอนดา� เนินการ 1. ผสู้ อนสอบถามผเู้ รยี นวา่ ในชวี ติ ประจา� วนั ของผเู้ รยี นมเี หตกุ ารณใ์ ดบา้ งทเ่ี ปน็ ทางเลอื ก (เชน่ จะออกไปเทย่ี วจะใสช่ ดุ อะไร จะไปกินข้าวที่ไหนหรือจะซื้อหนังสือเล่มใด) ซ่ึงทางเลือกแต่ละอย่างท่ีผู้เรียนเสนอมาจะมีเง่ือนไขเป็นตัวก�าหนดว่า จะเลือกทางใด 2. ผู้สอนให้ผ้เู รียนยกตวั อย่างสถานการณใ์ นชีวิตประจา� วันท่มี ีการตดั สินใจเลือกอยา่ งใดอย่างหนง่ึ เพื่ออธบิ ายเรื่องเงื่อนไข โดยการยกตวั อย่างของสถานการณ ์ ใหม้ กี ารตดั สินใจว่าจะตอ้ งทา� อะไรกอ่ นหรอื หลงั หรือตัดสนิ ใจเลอื กท�าสงิ่ ใดสง่ิ หน่งึ ตามเหตุและผล จากน้ันเชื่อมโยงไปหาการสร้างประโยคเง่ือนไข เช่น ถ้านักเรียนมีเงินเหลือจากการซ้ืออาหารกลางวัน มากกวา่ 10 บาทจะซ้ือขนมหรอื เกบ็ ในกระปกุ ออมสิน 3. จากสถานการณท์ ่ีผ้เู รยี นไดร้ ่วมกนั อภิปราย ผสู้ อนถามผเู้ รียนว่าเมื่อใดทผ่ี เู้ รียนตอ้ งตดั สินใจ เม่อื มที างเลอื กมากกวา่ 1 ทางเลอื ก เพราะอะไรจึงตัดสนิ ใจอยา่ งนน้ั 4. ผสู้ อนอธิบาย บลอ็ กค�าส่ังส�าหรบั การเขียนโปรแกรมแบบมีเง่ือนไข ดังนี้ • ค�าสงั่ if • ค�าส่ัง if-else • ค�าสัง่ if ซ้อน 5. เมือ่ ผูเ้ รยี นเข้าใจในสว่ นของเงอ่ื นไขแลว้ ผู้สอนอธิบายเพิ่มเตมิ ในส่วนของการทา� งานวนซ�้า โดยมเี งอื่ นไข และยกตวั อยา่ ง การท�างานซ้�า ๆ ในชีวิตประจ�าวัน เช่น นักเรียนจัดหนังสือใส่กระเป๋า เพ่ือน�าไปโรงเรียนให้ครบทุกรายวิชา เม่ือครบ ทกุ รายวิชา จงึ หยดุ จดั หนังสอื ลงกระเปา๋ และสุ่มผเู้ รียนออกมายกตวั อย่างเหตกุ ารณ์ทที่ า� งานแบบวนซ�้า 6. ผสู้ อนอธบิ ายเพม่ิ เตมิ ในสว่ นของการเขยี นโปรแกรมแบบวนซา้� แบบมเี งอื่ นไข คอื คา� สง่ั Repeat while และ Repeat Until 7. ผู้สอนใหผ้ เู้ รียนท�าใบกิจกรรมท ่ี 3.1 เรอ่ื ง เง่ือนไขและวนซ�้าโดยมเี งอ่ื นไข 8. ผเู้ รยี นจบั คูต่ รวจค�าตอบ โดยผูส้ อนให้คา� ช้ีแนะ อธบิ ายเพิม่ เติม และร่วมกนั สรุปความรู้ 9. ผู้สอนแบ่งผ้เู รยี นออกเป็นกลมุ่ กลุ่มละ 4-5 คน แลว้ ให้ผู้เรยี นท�าใบกจิ กรรมท ี่ 3.2 10. ผสู้ อนสุม่ ผู้เรยี นออกมานา� เสนอผลงาน พร้อมทัง้ แนวคิด วธิ กี ารด�าเนนิ งาน ปญั หาและอุปสรรคท่พี บในการท�ากิจกรรม 11. ผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันสรุปแนวคิดในการท�ากิจกรรมในคร้ังน้ี เพ่ือน�าความรู้ท่ีได้ไปประยุกต์ในการแก้โจทย์ปัญหาใน ชวี ิตประจา� วันและเขียนโปรแกรม การวัดและประเมินผล 1. ตรวจค�าตอบจากใบกิจกรรม 2. การแกป้ ัญหาและการเขยี นโปรแกรม 3. สังเกตพฤติกรรมการมสี ่วนรว่ มในช้ันเรียน หมายเหตุ แบบสงั เกตพฤตกิ รรมการมีสว่ นร่วมในชน้ั เรยี น และแบบประเมินการแกป้ ัญหาและการเขียนโปรแกรม แสดงอยู่ท่หี นา้ 55-58 36
กจิ กรรมที่ 3 สื่อและแหลง่ ขอ้ มลู เว็บไซต์สา� หรับเรยี นร ู้ KidBright https://www.kid-bright.org ! ขอ้ เสนอแนะ 1. ผเู้ รยี นทีอ่ ยใู่ นระดับกลมุ่ เก่ง ผูส้ อนสามารถเพิม่ เติมโจทย์ปญั หาทย่ี ากขน้ึ เช่น โปรแกรมสตู รคณู เลขยกก�าลัง ให้กบั ผู้เรยี นได้ 2. ผูส้ อนสามารถเปลย่ี นแปลงสถานการณ์ในใบกจิ กรรมได้ตามความเหมาะสม 37
กิจกรรมท่ี 3 ใบกจิ กรรมท่ี 3.1 เงอ่ื นไขและวนซ้�าแบบมีเงอ่ื นไข ช่ือ-สกุล ช้ัน เลขท่ี คา� ชแ้ี จง 1. พิจารณาค�าส่ังต่อไปนี้ โดยไม่ต้องเขียนโปรแกรม แล้วเติมค�าตอบลงในช่องว่าง 38
กจิ กรรมท่ี 3 2. จากโปรแกรมต่อไปนี้ เมื่อกดสวิตช์ 1 บนหน้าจอแสดงผล LED จะแสดงผลลัพธ์อย่างไร 39
กิจกรรมที่ 3 3. จากโปรแกรมต่อไปนี ้ เมอ่ื กดสวติ ช์ 1 บนหน้าจอแสดงผล LED จะแสดงผลลพั ธอ์ ย่างไร การทา� งานของโปรแกรมขอ้ 3 แตกตา่ งจากโปรแกรมข้อ 2 อย่างไร 40
กจิ กรรมท่ี 3 ใบกิจกรรมที่ 3.2 นับจ�านวนดว้ ย KidBright คา� ชแี้ จง วิเคราะห์สถานการณ์ต่อไปน้ี แล้วด�าเนินการแก้ปัญหา สถานการณ์ท่ี 1: เด็กเลี้ยงแกะ คุณตามีแกะอยู่ในฟาร์มทั้งหมด 20 ตัว ในแต่ละวันคุณตาจะต้องพาแกะไปกินหญ้านอกฟาร์ม ทุกเย็น คุณตา ต้องต้อนแกะกลับเข้ามาในฟาร์มและต้องตรวจเช็คจ�านวนแกะท้ังหมดว่าครบหรือไม่ ในฐานะที่นักเรียนเป็น หลานคุณตา นักเรียนจึงคิดโปรแกรมนับจ�านวนแกะ เพ่ือไม่ให้คุณตาเสียเวลาในการนับ โดยมีเงื่อนไขของ โปรแกรมดังนี้ • เมื่อไม่มีแกะอยู่ในฟาร์ม ไฟจะเปิด • เมื่อกดสวิตช์ 1 (S1) จะเพิ่มจ�านวนแกะและเม่ือสวิตช์ 2 (S2) จะลดจ�านวนแกะ • แสดงจ�านวนแกะบนหน้าหน้าจอแสดงผล LED • ถ้าแกะเข้ามาในฟาร์มครบ 20 ตัว หน้าจอแสดงผล LED จะแสดงข้อความ “Full” และไฟปิด • ถ้าแกะเข้ามาไม่ครบ ไฟเปิด • หากกด สวิตช์ 1 (S1) และ สวิตช์ 2 (S2) พร้อมกัน โปรแกรมจะ Reset ค่าเริ่มต้นเป็นเลข 0 1. การวิเคราะห์และก�าหนดรายละเอียดของปัญหา • ข้อมูลเข้า 41
กจิ กรรมท่ี 3 • ข้อมูลออก • วิธีในการตรวจสอบความถูกตอ้ งมีดงั น้ี 2. การวางแผนการแก้ปัญหา (เขียนรหัสลา� ลองหรือผงั งาน) 3. การด�าเนินการแกป้ ัญหา โดยการเขยี นโปรแกรม แลว้ บันทึกไฟล์ชอื่ act3_21_sheep แลว้ ตรวจสอบและประเมนิ ผล ตามที่ไดอ้ อกแบบไว้ 42
กจิ กรรมท่ี 3 สถานการณ์ที่ 2 : คู่หรือค่ี ให้นักเรียนออกแบบและเขียนโปรแกรมแสดงเลขคู่และเลขคี่ บนบอร์ด KidBright โดยออกแบบโปรแกรมดังนี้ • ใช้ สวิตช์ 1 (S1) ในการกดแสดงค่าเลขค่ี และ สวิตช์ 2 (S2) ในการกดแสดงค่าเลขคู่ • ใช้ หน้าจอแสดงผล LED แสดงเลขคู่และเลขค่ี • เม่ือกดสวิตช์ 1 (S1) ให้แสดงเลขคี่ ต้ังแต่ 0-99 จนครบทุกตัว • เม่ือกดสวิตช์ 2 (S2) ให้แสดงเลขคู่ ต้ังแต่ 0-99 จนครบทุกตัว 1. การวิเคราะห์และก�าหนดรายละเอียดของปัญหา • ข้อมูลเข้า • ข้อมูลออก • วิธีในการตรวจสอบความถูกต้องมีดังน้ี 2. การวางแผนการแก้ปัญหา (เขียนรหัสล�าลองหรือผังงาน) 3. การด�าเนินการแก้ปัญหา โดยการเขียนโปรแกรม แล้วบันทึกไฟล์ช่ือ act3_22_oe แล้วตรวจสอบและประเมินผล ตามท่ีได้ออกแบบไว้ 43
กจิ กรรมท่ี 4 ตะลุยโจทย์ปญั หา เวลา 2 ชัว่ โมง จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ ให้ผู้เรียนสามารถพัฒนาโปรแกรมเพ่ือประยุกต์ใช้แก้ปัญหา ในชีวิตประจ�าวัน ตัวช้วี ดั ออกแบบและเขียนโปรแกรมอย่างง่าย เพ่ือแก้ปัญหาทาง คณิตศาสตร์หรือวิทยาศาสตร์
กจิ กรรมท่ี 4 สาระการเรียนรู้ 1. การออกแบบอลั กอรทิ มึ เพอ่ื แกป้ ญั หาทางคณติ ศาสตร ์ วทิ ยาศาสตรอ์ ยา่ งงา่ ย อาจใชแ้ นวคดิ เชงิ นามธรรมในการออกแบบ เพ่อื ใหก้ ารแกป้ ญั หามีประสทิ ธภิ าพ 2. การแกป้ ญั หาอย่างเปน็ ขน้ั ตอนจะช่วยให้แก้ปญั หาได้อยา่ งมีประสทิ ธิภาพ 3. ซอฟตแ์ วร์ทใี่ ชใ้ นการเขียนโปรแกรม เชน่ Scratch, python, java, c, KidBright ทักษะและกระบวนการ (ทเี่ ป็นจุดเนน้ ทักษะในศตวรรษท่ี 21) 1. ทกั ษะการแกป้ ัญหา 2. ทักษะการคดิ วเิ คราะห์ 3. ทักษะในการทา� งานรว่ มกัน 4. ทกั ษะการสือ่ สาร ความร้เู ดมิ ท่นี กั เรยี นต้องมีซึ่งจะสอดคลอ้ งกับส่วน “ทบทวนความรเู้ ดมิ /สา� รวจความร้กู อ่ น” 1. ขนั้ ตอนการแก้ปัญหา 2. การเขียนรหสั ลา� ลองและผงั งาน 3. การใชง้ านค�าสั่งแบบมีทางเลือก การวนซา�้ 4. การใช้่งานตัวด�าเนนิ การและตัวแปร สาระสา� คัญ การแก้ปญั หาทางคณิตศาสตรห์ รือวทิ ยาศาสตร ์ ตลอดจนปัญหาท่เี กดิ ขึน้ จากงานในชีวติ ประจา� วันดว้ ยการพฒั นาโปรแกรม คอมพวิ เตอร ์ ชว่ ยอ�านวยความสะดวกและสามารถจดั การกับปัญหาได้อยา่ งเป็นระบบ 46
กจิ กรรมท่ี 4 สอื่ และอุปกรณ์ 1. ใบกจิ กรรม 2. ใบความรู้ - 3. อื่น ๆ • เครอื่ งคอมพิวเตอร ์ พร้อมตดิ ตง้ั โปรแกรม KidBright IDE • บอรด์ KidBright • แบบสังเกตพฤตกิ รรมการมีส่วนร่วมในช้นั เรยี น และแบบประเมินการท�างานกลุม่ • หนังสอื เรยี นรายวิชาพน้ื ฐานวิทยาศาสตร ์ เทคโนโลยี (วทิ ยาการค�านวณ) ชั้นมัธยมศกึ ษาปีท ่ี 1 ของ สสวท. • หนังสือหรอื ไฟลเ์ อกสาร สนกุ Kids สนุก Code กบั KidBright 47
กิจกรรมท่ี 4 แนวทางการจัดการเรียนรู้ การจัดเตรยี ม ใบกจิ กรรมท่ี 4.1 ตามจ�านวนกลุม่ ขั้นตอนดา� เนินการ 1. ผสู้ อนกบั ผเู้ รยี นรว่ มกนั ทบทวนเนอ้ื หาเรอ่ื ง กระบวนการแกป้ ญั หา 4 ขน้ั ตอน การใชง้ านตวั แปร ตวั ดา� เนนิ การ คา� สง่ั วนซา�้ และคา� สัง่ แบบมที างเลอื ก 2. ผูส้ อนและผูเ้ รียนสรปุ แนวคิดเกยี่ วกบั การเขยี นโปรแกรมเพอ่ื แกป้ ญั หานา� ไปสู่การแก้ปัญหาในชวี ิตประจา� วนั 3. ผู้สอนให้ผู้เรียนแบ่งกลุ่ม กลุ่มละ 4 คน แล้วให้ผู้เรียนแต่ละกลุ่มจับฉลากสถานการณ์ และท�าใบกิจกรรมที่ 4.1 ตะลยุ โจทยป์ ญั หา 4. ผ้สู อนสุ่มกลุ่มผู้เรียนน�าเสนอผลงานกลุ่มจากการตะลุยโจทยป์ ญั หา โดยน�าเสนอกลุม่ ละ 5 นาที 5. เมอ่ื จบการน�าเสนอ ผเู้ รียนและผู้สอนรว่ มกันแลกเปลย่ี นความคิดเหน็ ภายในชั้นเรยี นร่วมกัน 6. ผสู้ อนและผเู้ รยี นรว่ มกนั อภปิ รายแนวคดิ เกยี่ วกบั การเขยี นโปรแกรมเพอื่ แกป้ ญั หาและนา� ไปสกู่ ารแกป้ ญั หาในชวี ติ ประจา� วนั การวดั และประเมนิ ผล 1. ตรวจค�าตอบในใบกจิ กรรม และตรวจความถูกต้องของการเขียนโปรแกรม 2. สังเกตพฤติกรรมการมสี ่วนรว่ มในชั้นเรยี น 3. ประเมนิ การทา� งานกล่มุ หมายเหตุ แบบสงั เกตพฤตกิ รรมการมสี ว่ นรว่ มในชัน้ เรยี น และแบบประเมินการท�างานกลมุ่ แสดงอยู่ที่หน้า 53-56 48
Search
