ณ
ณ ศูนยเ์ ทคโนโลยอี ิเลก็ ทรอนกิ ส์และคอมพวิ เตอร์แห่งชาติ สาำ นักงานพฒั นาวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยแี หง่ ชาติ สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี สงวนลิขสิทธ์ิ ตาม พ.ร.บ. ลิขสิทธิ์ (ฉบับเพิ่มเติม) พ.ศ. 2558 ไม่อนุญาตให้คัดลอก ท�าซ�้า และดัดแปลง ส่วนหนึ่งส่วนใด ของหนังสอื ฉบบั น้ี นอกจากจะไดร้ ับอนญุ าตเป็นลายลักษณ์อักษรจากเจ้าของลขิ สิทธ์ิเท่านน้ั แนวทางจัดการเรียนรู้ เทคโนโลยี (วิทยาการค�านวณ): Coding with KidBright ช้ันประถมศึกษาปีท่ี 5 โดย ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ ส�านักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ และ สถาบันสง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี. พมิ พค์ ร้ังที่ 1. -- ปทมุ ธานี : ส�านักงานพฒั นาวทิ ยาศาสตร์และ เทคโนโลยีแหง่ ชาต,ิ 2562. 96 หนา้ : ภาพประกอบสี 1. คอมพิวเตอร์ 2. การส่ือสารด้วยระบบดิจิทัล 3. ระบบสื่อสารข้อมูล 4. การส่ือสารข้อมูล 5. การสื่อสารแบบ ส่ือประสม 6. โปรโตคอลเครือข่ายคอมพิวเตอร์ 7. คอมพิวเตอร์อัลกอริทึม I. ส�านักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยีแห่งชาติ II. ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ III. ห้องปฏิบัติการวิจัยสมองกล ฝังตัว IV. ห้องปฏิบัติการวิจัยการประมวลผลสัญญาณชีวการแพทย์ V. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยี VI. ชื่อเรอื่ ง TK5105 004.6 จดั ทาำ โดย ศูนย์เทคโนโลยีอิเลก็ ทรอนิกสแ์ ละคอมพวิ เตอร์แหง่ ชาติ ส�านักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแหง่ ชาติ 112 อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย ถนนพหลโยธนิ ตา� บลคลองหนง่ึ อา� เภอคลองหลวง จงั หวดั ปทมุ ธานี 12120 โทร 0-2564-6900 โทรสาร 0-2564-6901-3 อเี มล [email protected] เว็บไซต์ http://www.nectec.or.th สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี เว็บไซต์ http://www.ipst.ac.th
ปัจจุบันทั่วโลกให้ความส�าคัญกับการเรียนเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ในโรงเรียน เนื่องจากการเรียนดังกล่าวช่วยให้เกิด การกระตุ้นกระบวนการคิด เช่น การคิดเชิงค�านวณ การคิดวิเคราะห์ แก้ปัญหาเป็นข้ันตอนและเป็นระบบ ซ่ึงเป็นทักษะ สา� คญั ของเยาวชนในศตวรรษที่ 21 อกี ทั้งกระทรวงศึกษาธกิ ารได้ประกาศใช้หลักสูตรวิชาวทิ ยาการค�านวณ โดยจัดใหอ้ ยู่ใน สาระเทคโนโลยี กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพ้ืนฐานพุทธศักราช 2551 (ฉบบั ปรบั ปรงุ พ.ศ. 2560) จากความส�าคัญดังกล่าวข้างต้น ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) ส�านักงานพัฒนา วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยแี หง่ ชาติ (สวทช.) จงึ ได้พฒั นาบอรด์ KidBright ซึ่งเป็นบอรด์ สมองกลฝงั ตัวท่ีติดตั้งจอแสดงผล และเซนเซอร์แบบง่าย เพื่อเป็นเคร่ืองมือในการเรียนเขียนโปรแกรมแบบบล็อกอย่างง่ายส�าหรับนักเรียนระดับประถมและ มธั ยมศึกษา ทา� ให้การเขียนโปรแกรมมีความสนกุ สนานและกระตุน้ การพัฒนากระบวนการคิด สา� หรับคมู่ ือแนวทางจดั การเรียนรู้ เทคโนโลยี (วทิ ยาการคา� นวณ): Coding with KidBright เล่มนี้ ไดร้ ับความรว่ มมือจาก ผู้ทรงคุณวุฒิ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) กระทรวงศึกษาธิการ ร่วมจัดท�าคู่มือการเขียน โปรแกรมแบบบลอ็ กดว้ ยบอรด์ KidBright เพ่ือใช้เปน็ หนังสอื ประกอบการเรยี นรายวิชาพืน้ ฐานวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี (วิทยาการค�านวณ) เนคเทค สวทช. หวังเป็นอย่างย่ิงว่า คู่มือเล่มน้ีจะเป็นประโยชน์ต่อการจัดการเรียนรู้ และเป็นส่วนส�าคัญในการพัฒนา คุณภาพและมาตรฐานการศึกษา กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ขอขอบคุณ ผู้ทรงคุณวุฒิ บุคลากร ทางการศกึ ษาและหน่วยงานต่าง ๆ ทม่ี ีสว่ นเก่ยี วข้องในการจดั ท�าไว้ ณ โอกาสน้ี ดร.ชัย วฒุ ิววิ ฒั นช์ ยั ผู้อ�านวยการ ศูนยเ์ ทคโนโลยีอิเล็กทรอนกิ สแ์ ละคอมพิวเตอร์แหง่ ชาติ (เนคเทค)
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) กระทรวงศึกษาธิการ ได้พัฒนาหลักสูตรวิชาคอมพิวเตอร์ และมีการปรับปรุงหลักสูตรมาอย่างต่อเน่ือง จนกระท่ังมีการประกาศใช้หลักสูตรแกนกลางการศึกษาข้ันพ้ืนฐาน พุทธศักราช 2551 จึงได้เปลี่ยนช่ือวิชาเป็น เทคโนโลยีสารสนเทศและการส่ือสาร โดยจัดให้อยู่ในกลุ่มสาระการเรียนรู้ การงานอาชีพและเทคโนโลยี ต่อมาในปีพุทธศักราช 2551 (ฉบบั ปรบั ปรุง พ.ศ. 2560) ไดม้ กี ารเปลย่ี นชอื่ วชิ าอีกคร้งั เปน็ วิทยาการค�านวณ อยู่ในสาระเทคโนโลยี กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดยมีเป้าหมายหลักเพ่ือ พัฒนาผู้เรียนให้มีความรู้และมีทักษะต่าง ๆ ท่ีครอบคลุม การคิดเชิงค�านวณ การคิดวิเคราะห์ การแก้ปัญหาเป็นข้ันตอน และเป็นระบบ รวมท้ังการประยุกต์ใช้ความรู้ด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร ในการแก้ ปัญหาท่พี บในชวี ติ จริงได้อยา่ งมีประสทิ ธภิ าพ แนวทางการจัดการเรยี นรู้ เทคโนโลยี (วิทยาการคา� นวณ): Coding with KidBright ช้นั ประถมศกึ ษาปีที่ 5 เลม่ น้ี สามารถ น�าไปใช้ในการจัดการเรียนรู้เพื่อให้นักเรียนบรรลุตัวช้ีวัดท่ีเกี่ยวข้องกับการเขียนโปรแกรม ตามสาระการเรียนรู้ที่ 4.2 เทคโนโลยี (วิทยาการค�านวณ) กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดยสถานศึกษาสามารถนา� ไปประยุกต์ใช้ ในการจัดการเรียนรู้ได้ตามความเหมาะสม เน้ือหาในเล่มน้ีประกอบด้วยจุดประสงค์การเรียนรู้ ตัวชี้วัด สาระการเรียนรู้ แนวคดิ ตัวอยา่ งสอื่ และอปุ กรณ์ ขน้ั ตอนดา� เนินกจิ กรรม การวัดและประเมินผล ส่อื และแหลง่ เรยี นรู้ และขอ้ เสนอแนะ ซง่ึ ควรน�าไปจดั การเรียนรรู้ ว่ มกับคู่มือครูรายวชิ าพ้ืนฐานวทิ ยาศาสตร์ เทคโนโลยี (วทิ ยาการคา� นวณ) ท่ีพัฒนาโดย สสวท. โดย ปรับเปลี่ยนกิจกรรมการเรียนรู้เกี่ยวกับการเขียนโปรแกรม ในคู่มือครูของสสวท. เป็นการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตาม แนวทางการจัดการเรียนรูก้ ารเขยี นโปรแกรมแบบบลอ็ กด้วยโปรแกรม KidBright IDE ซงึ่ จะท�าให้สามารถจดั การเรยี นรไู้ ด้ อย่างสมบูรณ์และสอดคล้องตามท่หี ลักสูตรกา� หนด สสวท. และ สวทช. ขอขอบคณุ คณาจารย์ ผ้ทู รงคุณวฒุ ิ นกั วิชาการ และครผู ู้สอน จากสถาบันตา่ ง ๆ ทีใ่ ห้ความรว่ มมอื ใน การพัฒนาและหวังเป็นอย่างย่ิงว่า เอกสารเล่มน้ีจะเป็นประโยชน์ต่อเยาวชนและผู้เกี่ยวข้องกับการจัดการเรียนรู้รายวิชา เทคโนโลยี (วิทยาการคา� นวณ) ในการจัดการเรยี นรไู้ ดอ้ ยา่ งสมบูรณต์ ามเปา้ หมายของหลักสูตรตอ่ ไป สาขาเทคโนโลยี สถาบันส่งเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ
เอกสารฉบับนี้จัดท�าข้ึนเพ่ือส่งเสริมการเรียนรู้ด้านการเขียนโปรแกรม โดยใช้บอร์ด KidBright เป็นเคร่ืองมือ สถานศึกษา สามารถน�าไปใช้ในการจัดการเรียนรู้เพื่อให้นักเรียนบรรลุตัวชี้วัดสาระเทคโนโลยี (วิทยาการค�านวณ) กลุ่มสาระการเรียนรู้ วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี หลกั สตู รแกนกลางการศกึ ษาขนั้ พน้ื ฐาน พทุ ธศกั ราช 2551 (ฉบบั ปรบั ปรงุ พ.ศ. 2560) ชนั้ ป.5 ข้อที่ 3 ออกแบบและเขียนโปรแกรมท่ีมีการใช้เหตุผลเชิงตรรกะอย่างง่าย ตรวจหาข้อผิดพลาดและแก้ไข โดยใช้เวลารวม ทงั้ หมด 8 ชว่ั โมงดังนี้ กิจกรรมท่ีออกแบบไว้นี้สามารถบูรณาการกับตัวช้ีวัดอ่ืนทั้งในกลุ่มสาระเดียวกันหรือนอกกลุ่มสาระ รวมทั้งอาจต้องจัด เตรียมอินเทอร์เน็ตส�าหรับการเข้าถึงแหล่งเรียนรู้ท่ีได้แนะน�าไว้ในเอกสารเพ่ือส่งเสริมและเพ่ิมประสิทธิภาพในการเรียนรู้ ของนักเรียน และเอกสารฉบับนี้ได้ใช้เมนูและบล็อกค�าสั่งต่าง ๆ เป็นภาษาอังกฤษเพื่อส่งเสริมให้นักเรียนคุ้นเคยกับการใช้ ภาษาองั กฤษซึง่ จะเปน็ ประโยชน์ในการใช้โปรแกรมหรือแอปพลิเคชันอ่ืน ๆ อกี ทั้งยงั เป็นทักษะทีส่ า� คัญตอ่ การเรียนรู้ ทั้งนี้ หากไม่ทราบความหมายของคา� ศพั ท์อาจคลิกเปลีย่ นภาษาเพื่อดคู วามหมายได้
1. เขียนโปรแกรมควบคุมการทำางานแบบมีเงื่อนไข 2. เขียนโปรแกรมเพื่อควบคุมสวิตช์ ว.4.2 ป.5/3 ออกแบบและเขียนโปรแกรมที่มีการใช้เหตุผล เชิงตรรกะอย่างง่าย ตรวจหาข้อผิดพลาดและแก้ไข
1. การเขยี นโปรแกรมแบบมีเงื่อนไข 2. การตรวจหาข้อผิดพลาดของโปรแกรม 3. การใช้บลอ็ กค�าสั่ง if do และบลอ็ กคา� สงั่ สวติ ช์ การเขียนโปรแกรมแบบมีเง่ือนไข ใช้ในการส่ังงานโปรแกรมให้ท�าตามเงื่อนไขท่ีก�าหนด ซึ่งในบางครั้งอาจต้องสั่งงานให้ ครอบคลุมเงื่อนไขทุกกรณี เพ่ือให้ได้ผลลัพธ์ท่ีถูกต้องและท�าให้การท�างานของโปรแกรมมีความสมบูรณ์ บล็อกค�าส่ังที่ ใช้ส�าหรับการสั่งงานแบบมีเงื่อนไขในโปรแกรม KidBright IDE เช่น บล็อก if do นอกจากน้ียังมี บล็อกสวิตช์ ซ่ึงใช้ส�าหรับตรวจสอบการกดสวิตช์ 1 (S1) และ สวิตช์ 2 (S2) บนบอร์ด KidBright อีกด้วย ณ ใบกจิ กรรม 10
1. ใบกิจกรรมตามจา� นวนนกั เรยี น 2. เคร่ืองคอมพิวเตอรท์ ีต่ ดิ ตั้งโปรแกรม KidBright IDE 3. บอร์ด KidBright และสาย USB 1. ครูน�าเข้าสู่บทเรียนโดยยกตัวอย่างการใช้เง่ือนไขท่ีเก่ียวข้องกับกิจกรรมต่าง ๆ ในชีวิตประจ�าวัน โดยเขียนกิจกรรม ทค่ี รตู อ้ งท�าในวนั นไี้ ว้บนกระดาน เช่น • เดนิ ทางมาโรงเรยี น - ถ้าฝนตก ขับรถยนต์ไปโรงเรียน - ถา้ ฝนไมต่ ก ขบั รถจักรยานยนต์ไปโรงเรียนและแวะซ้ือเคร่ืองเขียน • สอนหนังสือ • ตรวจงานนักเรยี น • ซอื้ อาหารเยน็ - ถ้ามเี งนิ น้อยกวา่ หรือเทา่ กบั 200 บาท ให้ซอ้ื กับข้าว 2 อย่าง - ถา้ มีเงินมากกว่า 200 บาท แต่ไมเ่ กนิ 400 บาท ให้ซอ้ื กบั ข้าว 3 อยา่ ง - ถ้ามเี งินมากกว่า 400 บาท ใหซ้ อ้ื อาหารจานเดยี ว และเกบ็ ใส่กระปุกออมสนิ 300 บาท • กลับบา้ น 1111
จากนั้นครูให้นักเรียนพิจารณาโปรแกรม (หรือกิจกรรม) ที่ครูก�าหนดส�าหรับตนเองในวันน้ี และต้ังค�าถามเพ่ือให้ นักเรียนร่วมกนั ตอบ เชน่ - นกั เรยี นคดิ วา่ วนั นค้ี รขู บั รถยนตห์ รอื รถมอเตอรไ์ ซคม์ า เพราะอะไร (ขบั รถยนตเ์ พราะวนั นฝี้ นตก หรอื ขบั รถมอเตอรไ์ ซค์ เพราะวนั นีฝ้ นไมต่ ก) - ถา้ ครมู เี งนิ ในกระเปา๋ 300 บาท เยน็ นค้ี รจู ะไดร้ บั ประทานกบั ขา้ วกอี่ ยา่ ง เพราะอะไร (ครไู ดร้ บั ประทานกบั ขา้ ว 3 อยา่ ง เพราะปฏิบัติตามเงอ่ื นไขทก่ี �าหนดไว)้ - ถา้ ครมู ีเงิน 700 บาท เยน็ นคี้ รจู ะต้องทา� อะไร เพราะอะไร (ครซู อื้ อาหารจานเดยี ว และนา� เงินเกบ็ ใสก่ ระปกุ ออมสนิ 300 บาท เพราะปฏิบตั ิตามเงอ่ื นไขทกี่ า� หนดไว)้ - ถา้ ครูมเี งนิ 100 บาท ครจู ะซื้อกบั ขา้ วได้ก่ีอย่าง (2 อยา่ ง) - นกั เรยี นคดิ วา่ ถา้ มเี งนิ 10 บาท ครตู อ้ งทา� ตามเงอ่ื นไขใด นกั เรยี นคดิ วา่ เงอ่ื นไขแรกในการซอ้ื อาหารของครสู อดคลอ้ ง กับสถานการณ์ปัจจุปันหรือไม่ ถ้าไม่ต้องแก้ไขอย่างไร (ต้องปรับเง่ือนไขแรกใหม่เนื่องจากเงื่อนไขแรกจะหมายถึง ถ้ามีเงิน 1-200 บาทให้ซ้ือกับข้าว 2 อย่าง ซ่ึงการมีเงิน 1 บาทไม่สามารถซ้ือกับข้าว 2 อย่างได้ จึงอาจต้องเพิ่ม เง่ือนไขให้ครอบคลุม เช่น ถ้ามีเงินน้อยกว่าหรือเท่ากับ 80 บาท ให้ต้มบะหม่ีก่ึงส�าเร็จรูป (กรณีมีบะหมี่กึ่งส�าเร็จรูป อยแู่ ลว้ ) และปรับเงอ่ื นไขเดมิ เปน็ ถา้ มีเงนิ มากกว่า 80 บาท แต่ไมเ่ กิน 200 บาท ให้ซอ้ื กับข้าว 2 อย่าง) 2. ครูให้นักเรียนช่วยกันยกตัวอย่างกิจกรรมในชีวิตประจ�าวันท่ีมีการตัดสินใจ หรือมีการพิจารณาเงื่อนไข (ถ้าสอบได้ เกรด 4 ผปู้ กครองจะพาไปเทย่ี วสวนสนกุ ถา้ ไมท่ ะเลาะกบั นอ้ งผปู้ กครองจะไมด่ ุ หรอื ถา้ กลบั ถงึ บา้ นแลว้ รบี ทา� การบา้ น จะไมต่ ้องนอนดึก) 3. ครูให้นักเรียนดูคลิปวิดีโอแนะน�า KidBright จากลิงก์ http://gg.gg/egro4 ซึ่งเป็นวิดีโอแนะน�าเก่ียวกับการเขียน โปรแกรมดว้ ยโปรแกรม KidBright IDE และตงั้ คา� ถาม เชน่ • บอรด์ KidBright คืออะไร มีประโยชนแ์ ละความส�าคัญ อย่างไร • เราสามารถสงั่ งานและตดิ ตอ่ สอ่ื สารกบั บอรด์ KidBright ไดอ้ ย่างไร • ในกรณที นี่ กั เรยี นรจู้ กั และเคยเขยี นโปรแกรมดว้ ยโปรแกรม KidBright IDE แลว้ ครอู าจทบทวนความรเู้ กย่ี วกบั โปรแกรม KidBright IDE โดยใช้ค�าถาม เช่น • นกั เรยี นรจู้ กั บลอ็ กคา� สงั่ อะไรบา้ ง แตล่ ะบลอ็ กทา� หนา้ ทอี่ ะไร มีการทา� งานอยา่ งไร • นกั เรยี นเคยเขยี นโปรแกรมดว้ ยโปรแกรม KidBright IDE ใหท้ า� งานอะไรบา้ ง • นกั เรยี นคดิ วา่ การเขยี นโปรแกรมดว้ ยโปรแกรม KidBright IDE มปี ระโยชนอ์ ยา่ งไร • นักเรียนคิดว่าเราสามารถเขียนโปรแกรมควบคุมบอร์ด KidBright ในงานเรื่องอะไรบา้ ง 12
4. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายความรู้ในใบความรู้ท่ี 1 เร่ืองการท�างานแบบมีเง่ือนไข และให้นักเรียนทดลองต่อบอร์ด KidBright และเขยี นโปรแกรมตามตวั อยา่ ง จากนัน้ ตงั้ คา� ถามเพื่อทบทวนความเข้าใจ เช่น • โปรแกรมนม้ี ีการทา� งานอย่างไรบา้ ง • บล็อกคา� ส่ัง if do ใช้ทา� อะไร • ถา้ นา� บลอ็ กคา� สงั่ Switch 1 pressed ไปวางตอ่ จาก if (if Switch 1 pressed do….) และคลกิ สงั่ ใหโ้ ปรแกรมทา� งาน ถา้ นักเรียนกดปุ่มสวติ ช์ 2 (S2) จะเกิดอะไรขน้ึ เพราะอะไร 5. ครใู ห้นักเรียนทา� ใบกิจกรรมท่ี 1.1 ดอกไมห้ รอื หัวใจ แลว้ สมุ่ นกั เรียนน�าเสนอผลงาน จากน้นั ใหน้ ักเรียนร่วมกนั อภปิ ราย ในประเดน็ ต่อไปน้ี • นกั เรยี นใช้บลอ็ กคา� ส่ังอะไรบา้ ง • เงอ่ื นไขการท�างานของโปรแกรมน้มี ีอะไรบ้าง • โปรแกรมของนักเรียนเหมือนกับเพือ่ นหรอื ไม่ อย่างไร และได้ผลลัพธเ์ หมอื นกนั หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด 6. ครูให้ความรู้เพ่ิมเติมว่าการสั่งงานอุปกรณ์ต่าง ๆ ท่ีเราใช้ในชีวิตประจ�าวันยังมีเร่ืองของเงื่อนไขมาเกี่ยวข้องด้วยเช่นกัน จากน้นั ครตู ง้ั ค�าถามเกีย่ วกับการปิดเปดิ สวติ ช์ไฟทโ่ี รงเรียนหรอื ทบ่ี ้าน เช่น • นักเรยี นมวี ิธีการปิดเปิดสวติ ช์ไฟท่บี ้านหรอื ทีโ่ รงเรยี นอยา่ งไร (กดสวติ ชไ์ ปด้านใดดา้ นหน่งึ เพือ่ ทา� การเปดิ หรือปดิ ) • นักเรียนคิดว่าสวิตช์ไฟฟ้าถูกควบคุมให้ท�างานไว้อย่างไร (เมื่อกดสวิตช์เปิดหลอดไฟก็จะสว่าง เมื่อกดสวิตช์ปิด หลอดไฟจะดบั ) 1313
7. ครอู ธบิ ายเพ่มิ เติมวา่ เราสามารถใช้บอร์ด KidBright จา� ลองการท�างานของสวิตช์เปดิ ปดิ ไฟได้ดว้ ย จากนั้นให้นกั เรียนทา� ใบกจิ กรรมท่ี 1.2 เปิดไฟหรอื เปดิ พดั ลม แล้วสมุ่ นกั เรียนออกมานา� เสนอผลงาน 8. ครูให้นักเรียนปรับปรุงโปรแกรมเกี่ยวกับการเปิดปิดไฟและพัดลมโดยใช้สวิตช์ โดยให้ประยุกต์วิธีการว่าสามารถเขียน โปรแกรมมลักษณะนีใ้ นการควบคมุ การทา� งานในเร่ืองใดไดอ้ ีกบ้าง 9. ครูให้นักเรียนแลกเปลี่ยน เรียนรู้ พูดคุย แสดงผลงานระหว่างนักเรียนด้วยกัน และครูน�าอภิปรายเกี่ยวกับค�าส่ังท่ีใช้ใน การเขียนโปรแกรม การตรวจหาขอ้ ผิดพลาดของโปรแกรมและแนวทางแก้ไข 10. ครูและนักเรียนรว่ มกนั สรุป ความรูท้ ่ไี ด้จากการทา� กจิ กรรม • บล็อกคา� สง่ั ทน่ี ักเรยี นใช้มีอะไรบา้ ง • นักเรยี นมวี ธิ ีการเขียนโปรแกรมอยา่ งไร • เมือ่ โปรแกรมให้ผลลัพธไ์ ม่ตรงตามความต้องการนกั เรียนแก้ไขข้อผดิ พลาดอย่างไร • นักเรียนคิดว่าเราสามารถปรับเปลี่ยนการเขียนโปรแกรมควบคุมการปิดเปิดไฟ/ปิดเปิดพัดลม ไปใช้ในการควบคุม อุปกรณ์อน่ื ๆ ได้หรือไม่ เรือ่ งอะไรบ้าง • นกั เรยี นคดิ วา่ การเรียนรู้เกย่ี วกบั เงื่อนไขมีประโยชน์อย่างไร (นา� ไปเปน็ เกณฑ์ในการพิจารณาให้สอดคลอ้ ง เพือ่ สรา้ ง เง่อื นไขทค่ี รอบคลุม สร้างทางเลอื กในการทา� งานหรือท�ากิจกรรมต่าง ๆ ตรวจชิน้ งาน 14
1. คลปิ วิดีโอ แนะนา� KidBright โดย NECTEC จาก http://gg.gg/egro4 2. คู่มือ สนุก Kids สนุก Code กบั KidBright โดย สวทช. ! 1. ครสู ามารถปรบั เปลย่ี นกจิ กรรมทต่ี อ้ งทาำ ในขอ้ 1. ไดต้ ามความเหมาะสม โดยอาจใชส้ ถานการณจ์ รงิ และสว่ นท่ี เป็นเง่ือนไขทั้ง 2 เง่ือนไข ควรยกตวั อยา่ งใหม้ ีรูปแบบทีแ่ ตกตา่ งกัน 2. ครูอาจอธิบายความหมายของคำาวา่ อาหารจานเดยี วซ่งึ หมายถึง อาหารที่มีขายตามรา้ นอาหารตามสง่ั ทั่วไป ซึ่งจดั ใส่ในจานเดยี ว เช่น กะเพราไก่ ข้าวผดั ผดั ไท ราดหนา้ ผดั ซีอ๊ิว 1515
ในการเขียนโปรแกรมคอมพวิ เตอรอ์ าจมกี ารตรวจสอบเงื่อนไขก่อนการทา� งานใด ๆ ซง่ึ ในโปรแกรม KidBright IDE สามารถ ทา� ได้โดยใชบ้ ลอ็ กค�าสั่ง if...do... บลอ็ กค�าสัง่ if do เป็นบล็อกค�าส่ังท่ีใชต้ รวจสอบเงอ่ื นไข หากเงอ่ื นไขทีก่ า� หนดเป็นจริง จะทา� ค�าสั่งหรอื ชุดค�าสั่งท่ถี ูกครอบ อยใู่ นบลอ็ กคา� สง่ั if do แตถ่ ้าเง่ือนไขท่กี า� หนดไม่เป็นจรงิ (เปน็ เท็จ) คา� สง่ั หรอื ชุดค�าส่ังภายในบลอ็ กคา� ส่งั if do จะไมถ่ ูก ทา� และจะขา้ มไปท�าคา� สงั่ ถัดไป ใชส้ า� หรบั ตรวจสอบการกดสวติ ช์ มักใช้ร่วมกนั กบั บลอ็ ก if do 16
อยู่ในกลุ่มบล็อกค�าส่ัง Logic (ตรรกะ) เป็นบล็อกค�าส่ังท่ีตรวจสอบว่าสวิตช์ 1 (S1) ท่ีบอร์ด KidBright ถูกกดหรือไม่ ถ้าถูกกดจะคนื ค่าเปน็ จรงิ (คา่ 1) หากไมถ่ กู กดจะคืนค่าเป็นเท็จ (ค่า 0) ดังแสดงในรูปท่ี 1 (1) สวติ ช์ 1 (S1) ถูกกด (2) สวิตช์ 1 (S1) ไมถ่ ูกกด รูปที่ 1 การทาำ งานของสวิตช์ 1 (S1) จากการใช้บลอ็ กคาำ สง่ั Switch 1 pressed 1717
ตัวอย่างโปรแกรม การใช้งานท่ี 1 รูปท่ี 2 โปรแกรมแสดงตวั อกั ษรทีอ่ อกแบบไว้บนหน้าจอ LED เม่อื สวิตช์ 1 ถูกกด จากรูปท่ี 2 เม่ือสวิตช์ 1 (S1) ถูกกด จอแสดงผลของบอร์ด KidBright จะแสดงผลว่า COM แต่ถ้าสวิตช์ 1 (S1) ไม่ถูกกด จะไม่แสดงอะไร นอกจากนย้ี งั มบี ลอ็ กคา� สงั่ Switch 2 pressed (สวติ ช์ 2 (S2) ถกู กด) ซง่ึ สามารถใชง้ านในลกั ษณะเดยี วกนั กบั สวติ ช์ 1 (S1) 18
ตัวอย่างโปรแกรม การใช้งานที่ 2 รูปท่ี 3 โปรแกรมเพ่อื แสดงตัวอักษรบนหน้าจอ LED เมื่อสวติ ช์ 1 (S1) หรือ สวิตช์ 2 (S2) ถูกกด จากรปู ท่ี 3 เมอื่ กดสวิตช์ 1 (S1) จะแสดงข้อความ “Switch 1” บนจอแสดงผลของบอรด์ KidBright และเม่อื กดสวติ ช์ 2 (S2) จะแสดงข้อความ “Switch 2” บนจอแสดงผลของบอร์ด KidBright โดยจะมกี ารตรวจสอบการกดสวิตชซ์ า�้ ไปเรอ่ื ย ๆ เพราะมบี ลอ็ กค�าส่งั Forever 1919
ให้นักเรียนเขยี นโปรแกรมด้วยโปรแกรม KidBright IDE ตามทร่ี ะบุดงั ต่อไปน้ี 1. สรา้ งรปู ดอกไม้และเขยี นโปรแกรมดังรปู ที่ 1 แลว้ สง่ั แสดงผลการท�างาน รปู ท่ี 1 โปรแกรมแสดงภาพดอกไม้ 2. สังเกตผลการทา� งานโดยกดสวิตช์ 1 (S1) 20
3. ปรับปรุงโปรแกรมในข้อ 1 เพ่ือให้ได้ผลลัพธ์ดังนี้ • ถ้ายังไม่กดสวิตช์ใด ให้ปรากฏภาพดังรูปที่ 2 รปู ที่ 2 โปรแกรมแสดงตวั อกั ษร F | H • ถ้ากดสวิตช์ 1 (S1) ให้แสดงภาพดอกไม้ ดังรูปท่ี 3 รปู ที่ 3 ภาพดอกไม้ • ถ้ากดสวิตช์ 2 (S2) ให้แสดงภาพหัวใจ ดังรูปที่ 4 รปู ท่ี 4 ภาพหัวใจ 2121
ให้นักเรยี นพิจารณาโปรแกรม และปรับปรงุ โปรแกรมตามทีร่ ะบุดงั ตอ่ ไปนี้ 1. แกไ้ ขโปรแกรมตอ่ ไปนี้ โดยใหแ้ สดงขอ้ ความ “Please save energy” กอ่ น จากนน้ั เมอื่ ผใู้ ชก้ ด สวติ ช์ 1 (S1) จงึ แสดงภาพ หลอดไฟ ดงั รูปท่ี 1 รปู ที่ 1 โปรแกรมแสดงภาพหลอดไฟ 22
2. ปรับปรุงโปรแกรมในข้อ 1 ให้ได้ผลลัพธ์ดังนี้ • แสดงข้อความ “Please save energy” • ให้ท�างานแบบวนซ้�าไม่สิ้นสุด ดังน้ี - ถ้ากดสวิตช์ 1 (S1) ให้แสดงข้อความ “light bulb” - จากนั้นแสดงภาพหลอดไฟ ดังรูปท่ี 2 รูปที่ 2 ภาพหลอดไฟ - ถ้ากดสวิตช์ 2 (S2) ให้แสดงข้อความ “fan” - จากน้ันแสดงภาพพัดลม ดังรูปที่ 3 รูปท่ี 3 ภาพพัดลม 3. ให้ปรับปรุงโปรแกรมโดยเปล่ียนการแสดงผลเม่ือกดสวิตช์ 1 (S1) และสวิตช์ 2 (S2) ตามความสนใจ 2323
กิจกรรมท่ี 2 ร้รู อ้ นรหู้ นาว จุดประสงค์การเรยี นรู้ 1. เขียนโปรแกรมแสดงค่าอุณหภูมิ 2. เขียนโปรแกรมเปรียบเทียบค่าอุณหภูมิและแสดงผล 3. ตรวจหาข้อผิดพลาดของโปรแกรม ตัวชี้วดั ว.4.2 ป.5/3 ออกแบบและเขียนโปรแกรมที่มีการใช้เหตุผล เชิงตรรกะอย่างง่าย ตรวจหาข้อผิดพลาดและแก้ไข
กิจกรรมที่ 2 สาระการเรยี นรู้ 1. การเขยี นโปรแกรมอ่านคา่ อุณหภมู ิ 2. การเขียนโปรแกรมเปรยี บเทยี บคา่ โดยใชต้ วั แปรและตัวดา� เนินการ 3. การตรวจหาขอ้ ผดิ พลาดของโปรแกรม แนวคดิ บอร์ด KidBright มีเซนเซอร์ส�าหรับวัดอุณหภูมิท่ีผู้เรียนสามารถเขียนโปรแกรมเพ่ืออ่านค่า และน�าผลจากการอ่านค่า อุณหภูมิไปใช้ประโยชน์ในการส่ังควบคุมการท�างานของอุปกรณ์ต่าง ๆ ท่ีมีผลกับการเปล่ียนแปลงของอุณหภูมิ โดยการ เขียนโปรแกรมน้ีอาจต้องใช้ค�าส่ังในการก�าหนดตัวแปรและการเปรียบเทียบค่าร่วมด้วย ส่ือและอปุ กรณ์ ใบกจิ กรรม 26
กจิ กรรมท่ี 2 แนวทางการจดั การเรยี นรู้ การจัดเตรยี ม 1. ใบกิจกรรมตามจา� นวนนักเรยี น 2. เคร่อื งคอมพิวเตอรท์ ตี่ ดิ ตงั้ โปรแกรม KidBright IDE 3. บอรด์ KidBright พรอ้ มสาย USB 5V 5V IO0 GND BT GND U2SDA1 IN1 IN2 WIFI SCL1 NTP 3V3 5V IN3 IN4 IOT S1 S2 U1 OUT1 OUT2 5V 4 3V3 3 SCL0 2 GND GNDSDA180 1 19 GND KidBright 32 v1.2 MFG by IN 1 2 3 4 GN 22.3.1 OUT hMtitnpi:s/t/rwywofwS.kciiden-bcreigahntd.cToemchnology Thailand 2018 ขน้ั ตอนดาำ เนนิ การ 1. ครูทบทวนความรใู้ นกิจกรรมทแ่ี ล้วโดยการตั้งคา� ถาม เชน่ • กิจกรรมทผ่ี า่ นมานกั เรยี นไดเ้ ขยี นโปรแกรมเก่ยี วกับเรอ่ื งใด • นกั เรียนไดใ้ ช้บล็อกค�าสง่ั อะไรบา้ งในการเขียนโปรแกรม และแต่ละบล็อกค�าส่ังท�าหน้าท่ีอะไร 2. ครนู า� เขา้ สบู่ ทเรยี นโดยใหน้ กั เรยี นชว่ ยกนั คดิ วา่ มอี ปุ กรณเ์ ครอ่ื งใช ้ หรอื กจิ กรรมอะไรบา้ งทต่ี อ้ งเกยี่ วขอ้ งกบั การตรวจสอบ อณุ หภมู ิ และต้องตรวจสอบอณุ หภมู ิเพราะอะไร • เครื่องปรบั อากาศ (สามารถกา� หนดอุณหภมู ติ ามความตอ้ งการของผู้ใช)้ • เครอ่ื งซกั ผา้ (มกี ารซักด้วยนา้� ทร่ี ้อนในระดบั ตา่ ง ๆ) • เตาอบ (สามารถกา� หนดอุณหภมู ใิ ห้เหมาะสมกับการอบอาหาร) • ตูฟ้ ักไข่ (สามารถกา� หนดอุณหภมู ใิ หเ้ หมาะสมกบั การฟักไข่) 27
กจิ กรรมที่ 2 3. ครูแนะน�าเซนเซอร์ท่ีอยู่บนบอร์ด KidBright และให้นักเรียนบอกต�าแหน่งของเซนเซอร์วัดอุณหภูมิ จากน้ันครูน�า อภปิ ราย สาธิต เกี่ยวกับการอ่านค่าอุณหภูมิ พร้อมกับให้นักเรียนศึกษาใบความรู้ท่ี 2 เรื่องการแสดงค่าอุณหภูมิ และการเปรียบเทียบคา่ และอาจต้งั ค�าถามหรือประเด็นอภิปรายเพ่ิมเติมระหวา่ งการศกึ ษาใบความรู้ เช่น • ใหน้ ักเรียนอธบิ ายการทา� งานของตัวอย่างโปรแกรมอา่ นคา่ อณุ หภมู ิ • ให้นักเรียนทดลองใช้บล็อกตัวแปรโดยต้ังชื่อเป็นชื่ออื่นท่ีเหมาะสมกว่าชื่อ X และถามนักเรียนว่าตัวแปร X ควรเปลี่ยนชอื่ เปน็ อะไร เพราะเหตใุ ด (ควรตั้งชอ่ื ให้สอดคลอ้ ง เชน่ ชอื่ temp ทีย่ อ่ มาจาก temperature) • ให้นักเรียนช่วยกันคิดว่าเหตุใดจึงต้องต้ังช่ือตัวแปรให้สอดคล้องกับข้อมูลหรือค่าท่ีเก็บไว้ในตัวแปร (เพื่อให้จ�าและ เข้าใจไดง้ า่ ยว่าตัวแปรนที้ �าหนา้ ที่อะไร และจะไม่สบั สนเม่อื ตอ้ งใช้ตวั แปรหลายตวั ในโปรแกรมเดียวกนั ) • ให้นกั เรียนลองเปล่ียนรปู แบบของตัวด�าเนินการให้เป็นเคร่ืองหมายอื่น และสังเกตผลลพั ธ์ • ให้นกั เรียนลองใช้ KidBright simulator ในการแสดงผลและปรับเปลย่ี นอณุ หภูมิ 4. ครชู แ้ี จงการทา� ใบกจิ กรรมท ่ี 2 หนาว ๆ รอ้ น ๆ จากนนั้ ใหน้ กั เรยี นทา� ใบกจิ กรรม และสมุ่ นกั เรยี นออกมานา� เสนอคา� ตอบ และตัง้ คา� ถามใหร้ ่วมกนั อภิปราย เชน่ • โปรแกรมของนักเรยี นและของเพือ่ นเหมอื นหรอื แตกต่างกันอยา่ งไร ใหผ้ ลลัพธเ์ ชน่ เดยี วกันหรือไม่ เพราะอะไร 5. ครูน�าอภิปรายสรุปเก่ยี วกบั ความรู้ทีไ่ ดร้ ับ เช่น • นักเรยี นเขยี นโปรแกรมและไดผ้ ลลัพธ์ทถี่ ูกต้องในครงั้ เดียวเลยหรือไม ่ อยา่ งไร • นักเรยี นมีวธิ ีการในการตรวจหาขอ้ ผดิ พลาดของโปรแกรมอย่างไร • บล็อกคา� สงั่ ทใี่ ชม้ ีอะไรบ้าง แต่ละบลอ็ กทา� หน้าที่อะไร • สิ่งท่ีนักเรยี นได้เรยี นร้ใู นวันน้มี อี ะไรบา้ ง • นักเรียนคิดว่าเราสามารถน�าความรู้ในการเขียนโปรแกรมเพื่ออ่านค่าอุณหภูมิไปใช้ประโยชน์ในการสร้างอุปกรณ์ อะไรบ้าง การวดั และประเมินผล 1. ตรวจค�าตอบในใบกจิ กรรม 2. ประเมนิ ทกั ษะในการเขยี นโปรแกรมและการตรวจหาขอ้ ผดิ พลาดโดยใชแ้ บบประเมินกิจกรรมท ี่ 2 28
กิจกรรมท่ี 2 สื่อและแหลง่ เรียนรู้ 1. ความรูเ้ ก่ยี วกบั อุณหภูม ิ โดย KIPEDU จาก http://gg.gg/egs4f 2. คมู่ อื สนกุ Kids สนกุ Code กับ KidBright โดย สวทช. ! ขอ้ เสนอแนะ 1. หากมเี วลาเหลอื ครอู าจใหน้ กั เรยี นปรบั ปรงุ โปรแกรมเพอ่ื อา่ นคา่ อณุ หภมู เิ พอ่ื นาำ ไปใชป้ ระโยชน์ในงานอน่ื ๆ 2. ครูอาจให้นักเรียนศึกษาวิดโี อความร้เู กยี่ วกับอุณหภูมิและตง้ั คำาถามตรวจสอบความรทู้ ี่ได้เพื่อเป็นการนาำ เขา้ สบู่ ทเรยี น โดยครอู ธิบายเน้อื หาในวิดีโอเพิม่ เติมเนื่องจากเสยี งบรรยายเป็นภาษาองั กฤษ 29
กจิ กรรมท่ี 2 ใบความรทู้ ี่ 2 การแสดงคา่ อณุ หภมู แิ ละ การเปรยี บเทยี บคา่ อุณหภูมิ (temperature) อุณหภูมิ คือ ระดับความร้อนเย็นท่ีวัดได้ของวัตถุหรือมวลสาร เคร่ืองมือท่ีใช้ในการวัดอุณหภูมิ เรียกว่า เทอร์โมมิเตอร ์ (Thermometer) โปรแกรม KidBright IDE มีบลอ็ กคา� สั่งท่ีใช้ในการแสดงค่าและการตรวจสอบเงือ่ นไขที่เก่ยี วข้องกบั อณุ หภมู ิ ดงั น้ี บลอ็ กคำาสง่ั Temperature Sensor เป็นบลอ็ กท่ีใชส้ �าหรับอา่ นคา่ จากเซนเซอรว์ ดั อุณหภูมิ 30
กจิ กรรมท่ี 2 ตัวอย่างโปรแกรม การแสดงค่าอุณหภูมิ รูปท ่ี 1 โปรแกรมการอา่ นค่าอุณหภูมจิ ากเซนเซอร์วดั อุณหภูมิแลว้ นาำ ค่าทีอ่ ่านไดแ้ สดงผลบนหน้าจอ LED ของบอร์ด KidBright ผลลพั ธ์ ท่หี น้าจอแสดงผลจะปรากฏคา่ อุณหภมู ิในขณะนั้น ดงั รปู ที่ 2 รปู ท ่ี 2 คา่ อณุ หภูมิทอ่ี ่านได้จากเซนเซอรว์ ัดอณุ หภมู ิ 31
กิจกรรมที่ 2 ทั้งน้ีนักเรียนอาจใช้ KidBright simulator ดังรูปท่ี 3 ในการปรับเปล่ียนค่าอุณหภูมิเพ่ือทดสอบการท�างานของโปรแกรม แทนการอ่านค่าอุณหภูมิจริง รูปท ่ี 3 KidBright simulator บล็อกคำาสงั่ ท่ีใช้ในการกำาหนดค่าและตรวจสอบคา่ บลอ็ กคำาสั่งกาำ หนดค่าคงที่ (A constant number) อยู่ในกลุ่มบล็อก Math (คณิตศาสตร์) ใช้ก�าหนดค่าคงที่ท่ีเป็นจ�านวน เช่น 0, 5, 17 32
กจิ กรรมท่ี 2 บลอ็ กคำาสั่ง set to (กำาหนด...เปน็ ...) อยู่ในกลุ่มบล็อก Math (คณิตศาสตร์) ใช้ก�าหนดค่าให้กับตัวแปร ตัวอย่างโปรแกรม การใช้ตัวแปร รูปท ่ี 4 โปรแกรมการกาำ หนดคา่ 1000 ให้ตัวแปร x แลว้ นาำ ไปแสดงผลบนหน้าจอ LED จากตัวอย่างในรูปท่ี 4 ข้างต้น จะใช้บล็อก set to ในการก�าหนดค่า 1,000 ให้กับตัวแปร X จากนั้นให้แสดงผลค่าหรือ ข้อมูลของตัวแปร X โดยใช้บล็อกค�าสั่ง LED 16x8 Scroll บลอ็ กคำาสง่ั สำาหรบั เปรยี บเทยี บค่า 33
กิจกรรมที่ 2 อยู่ในกลุ่มบล็อก Logic (ตรรกะ) ใช้ในการเปรียบเทียบค่าสองค่า โดยจะคืนค่าเป็นจริงเมื่อค่าทางด้านซ้ายและด้านขวา เท่ากัน และคืนค่าเป็นเท็จเม่ือค่าทั้งสองค่าไม่เท่ากัน สามารถเลือกเปรียบเทียบแบบต่าง ๆ ได้โดยคลิกท่ีรูปสามเหล่ียม เล็ก ซึ่งจะให้ความหมายท่ีแตกต่างกัน ดังตารางด้านล่าง ตัวด�าเนินการและความหมาย ตัวอย่างโปรแกรม การใช้ตัวแปรและการเปรียบเทียบ รูปที่ 5 โปรแกรมการกำาหนดค่า 1000 ให้ตัวแปร x แล้วเปรียบเทียบค่าในตัวแปร x กับค่า 500 แล้วนำาผลลัพธ์ที่ได้ไปแสดงผลบนหน้าจอ LED 34
กจิ กรรมท่ี 2 ใบกิจกรรมที่ 2 หนาว ๆ รอ้ น ๆ 1. พจิ ารณาโปรแกรมดา้ นลา่ งน ี้ แลว้ ตอบคา� ถามโดยการเตมิ คา� ลงในชอ่ งวา่ ง • บลอ็ กค�าสั่งที่ใชส้ �าหรบั อา่ นค่าอุณหภมู ิ คอื อยูใ่ นกลมุ่ บลอ็ ก • บล็อกค�าสง่ั ทที่ า� ใหม้ ีการอา่ นคา่ อณุ หภมู แิ ละแสดงผลซา�้ ไปเร่ือย ๆ คือ • บลอ็ กค�าส่ัง ท�าหน้าท่นี า� คา่ อุณหภูมทิ ี่อ่านไดไ้ ปเกบ็ ไว้ในตัวแปรช่ือ • เขยี นโปรแกรมตามชุดคา� สงั่ ดา้ นบน ผลการท�างานของโปรแกรมที่ได ้ คอื 35
กิจกรรมท่ี 2 2. พิจารณาเง่ือนไขที่ใช้ตรวจสอบค่าอุณหภูมิที่อ่านได้และโปรแกรมต่อไปน้ีแล้วตอบค�าถาม 2.1 ให้นักเรียนปรบั ปรงุ โปรแกรมดา้ นล่างนใ้ี หส้ ามารถตรวจสอบได้ว่าอณุ หภูมิทอ่ี า่ นได้มีค่านอ้ ยกวา่ 25 องศาเซลเซยี ส ให้แสดงผลบนบอรด์ KidBright วา่ “cool” สาเหตุที่ผลการท�างานไม่เป็นไปตามต้องการ คืออะไร มีวิธีการแก้ไขอย่างไร 2.2 ใหป้ รบั ปรุงโปรแกรมในข้อ 2.1 โดยเพม่ิ เง่อื นไขอีก 2 เงือ่ นไขดา้ นล่าง และตอบค�าถามตอ่ ไปนี้ เงื่อนไข - ถา้ อุณหภมู ิทีอ่ า่ นไดม้ คี า่ ตั้งแต่ 25-30 องศาเซลเซียส ให้แสดงผลบนจอ KidBright วา่ “warm” - ถ้าอณุ หภูมทิ ี่อ่านไดม้ คี า่ ตง้ั แต่ 30 องศาเซลเซยี ส ใหแ้ สดงผลบนจอ KidBright วา่ “hot” บลอ็ กคา� สัง่ ท�าหนา้ ทีต่ รวจสอบเงื่อนไขท่กี า� หนด หากเงือ่ นไขท่ีกา� หนดเปน็ จริง จะท�าค�าสง่ั หรือชุดคา� สง่ั ทถ่ี ูกครอบอยู่ โปรแกรมน้ีมีตัวแปรหรอื ไม ่ (ท�าเครื่องหมายถูกลงใน หนา้ ขอ้ ที่ต้องการตอบ) มี มีจ�านวน ตัวแปร ชอื่ ตัวแปร ไมม่ ี 36
กจิ กรรมท่ี 2 แบบประเมินกจิ กรรมท่ี 2 37
กิจกรรมท่ี 2 เกณฑ์การประเมนิ 38
กจิ กรรมท่ี 2 39
กจิ กรรมท่ี 3 ชดุ ใหญ่ไฟกระพริบ จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ 1. เขียนโปรแกรมอ่านค่าแสง 2. เขียนโปรแกรมที่มีการตรวจสอบเงื่อนไข พร้อมกันมากกว่า 1 เงื่อนไข ตัวชี้วดั ว.4.2 ป.5/3 ออกแบบและเขียนโปรแกรมที่มีการใช้เหตุผล เชิงตรรกะอย่างง่าย ตรวจหาข้อผิดพลาดและแก้ไข
กจิ กรรมที่ 3 สาระการเรียนรู้ 1. การเขียนโปรแกรมอ่านคา่ แสง 2. การเขยี นโปรแกรมแบบมีเงื่อนไขและการเชื่อมเงอื่ นไข 3. การตรวจหาขอ้ ผิดพลาดของโปรแกรม แนวคิด การเขียนโปรแกรมแบบมีเง่ือนไขอาจต้องมีการตรวจสอบเง่ือนไขมากกว่า 1 เงื่อนไขพร้อมกัน จึงต้องใช้บล็อกค�าส่ังใน การเช่ือมเงื่อนไข ในโปรแกรม KidBright IDE ท�าได้โดยใช้บล็อกค�าสั่ง if do ร่วมกับบล็อก and/or สือ่ และอปุ กรณ์ ใบกิจกรรม 42
กจิ กรรมท่ี 3 แนวทางการจดั การเรยี นรู้ การจัดเตรียม 1. ใบกจิ กรรมตามจา� นวนนักเรยี น 2. เคร่ืองคอมพิวเตอรท์ ี่ตดิ ต้ังโปรแกรม KidBright IDE 3. บอรด์ KidBright และสาย USB 4. Exit ticket ตามจา� นวนนกั เรียน ขน้ั ตอนดาำ เนินการ 1. ครูน�าเข้าสู่บทเรียนโดยให้นักเรียนดูคลิปวิดีโอเรื่อง Automatic light sensor (เฉพาะนาทีที่ 0.07-0.29) จากน้ัน ต้ังค�าถามวา่ • อุปกรณ์ทปี่ รากฏในภาพมีอะไรบ้าง • นกั เรียนคิดวา่ บุคคลในภาพกา� ลังท�าอะไร • เพราะเหตุใดหลอดไฟจึงตดิ และเพราะเหตใุ ดหลอดไฟจึงดับ ครอู ธบิ ายเพมิ่ เตมิ วา่ บคุ คลในวดิ โี อกา� ลงั ทดสอบการทา� งานหลอดไฟผา่ นเซนเซอรแ์ สง โดยทดลองวา่ หากแสงมคี วามสวา่ งมาก หรือมีความสว่างน้อย หลอดไฟจะยังสามารถท�างานได้ถูกต้องหรือไม่ ส�าหรับคลิปวิดีโอท่ีดูน้ันจะเป็นชุดอุปกรณ์ท่ีมี จา� หนา่ ยในท้องตลาด แต่นกั เรียนสามารถประดษิ ฐช์ ุดอุปกรณ์ขนึ้ เองไดด้ ว้ ยการเขยี นโปรแกรมและใชบ้ อร์ด KidBright 2. ครใู หน้ กั เรยี นบอกตา� แหนง่ ของเซนเซอร์แสงในบอรด์ KidBright และศกึ ษาใบความรูท้ ่ี 3.1 เรื่องเซนเซอร์แสง พรอ้ มกบั เขยี นโปรแกรมเพอ่ื อา่ นค่าแสง 43
กิจกรรมท่ี 3 3. ครูให้นักเรียนท�าใบกิจกรรมท่ี 3.1 เร่ืองโปรแกรมปลาแดดเดียว โดยช้ีแจงการท�าใบกิจกรรมพร้อมให้ข้อมูลเพิ่มเติมว่า ระดับแสงท่ีใช้ในการตากปลานั้นเป็นระดับแสงท่ีสมมุติข้ึน หากนักเรียนจะน�าไปจัดท�าเป็นโครงงานนักเรียนจะต้อง ศึกษาค่าแสงที่เหมาะสมก่อน เมื่อนักเรียนท�าใบกิจกรรมเสร็จแล้วครูสุ่มนักเรียนออกมาน�าเสนอผลงาน และอภิปราย เกีย่ วกับแนวทางในการปรบั ปรุงโปรแกรม ปญั หาและข้อผดิ พลาดท่ีพบระหวา่ งการเขียนโปรแกรมและแนวทางแกไ้ ข 4. ครูให้นักเรียนศึกษาใบความรู้ที่ 3.2 เร่ืองบล็อกค�าส่ังส�าหรับเชื่อมเง่ือนไข และให้นักเรียนเขียนโปรแกรมตามตัวอย่าง จากน้ันทดสอบผลการท�างาน รวมทั้งทดลองเปลย่ี นแปลงคา่ ตา่ ง ๆ ทอี่ ยูใ่ นเงอ่ื นไข จากนั้นสังเกตผลลัพธ์ทไี่ ด้ 5. ครูให้นักเรียนท�าใบกิจกรรมท่ี 3.2 เร่ืองชุดใหญ่ไฟกระพริบ เพื่อจ�าลองผลการท�างานของเซนเซอร์แสง และสุ่มนักเรียน ออกมาน�าเสนอผลงาน พร้อมอภิปรายแนวทาง ปัญหาท่ีพบและการแก้ปัญหา รวมท้ังเปรียบเทียบความแตกต่างของ โปรแกรมในใบกิจกรรมท่ ี 3.1 และใบกจิ กรรมที่ 3.2 โดยใชค้ �าถาม เชน่ • ในใบกิจกรรมท ี่ 3.1 นักเรยี นใชค้ า� สงั่ อะไรบ้าง แตล่ ะค�าสง่ั มีหน้าท่ีและการท�างานอย่างไร • ในใบกจิ กรรมท ่ี 3.2 นักเรยี นใช้คา� สง่ั อะไรบ้าง แต่ละค�าสั่งมหี นา้ ทีแ่ ละการท�างานอยา่ งไร • การทา� งานโปรแกรมของใบกิจกรรมท ่ี 3.1 และใบกิจกรรมท่ ี 3.2 ต่างกันอย่างไร • นักเรยี นคิดวา่ โปรแกรมท่เี กิดจาก 2 กิจกรรมน ี้ สามารถนา� ไปประยกุ ตใ์ ช้ในงานใดได้บ้าง 6. ครูแจกกระดาษ Exit ticket ให้นักเรียนคนละ 1 แผ่น ให้แตล่ ะคนตอบค�าถาม 3 ข้อ ดงั น้ี • ส่งิ ทนี่ ักเรียนได้เรียนร้ใู นวันนี้ • ส่งิ ทีน่ กั เรียนคน้ พบจากการเรยี นเร่ืองนี้ • สง่ิ ทน่ี ักเรยี นสงสยั หรอื อยากจะรูเ้ กยี่ วกับเรอื่ งนี้ การวัดและประเมนิ ผล 1. ตรวจผลงานและตรวจคา� ตอบในใบกิจกรรม 2. ตรวจสอบความรู้ความเข้าใจของนักเรียนจาก Exit ticket และครูน�าข้อมูลท่ีได้ไปพิจารณาออกแบบการจัดการเรียนรู้ ในชั่วโมงตอ่ ไป 44
กจิ กรรมที่ 3 สอื่ และแหลง่ เรยี นรู้ 1. คลิปวิดโี อ automatic light sensor (นาทีท ่ี 0.07-0.29) โดย viki Tech จาก http://gg.gg/egrb3 2. คู่มือ สนุก Kids สนุก Code กบั KidBright โดย สวทช. ! ข้อเสนอแนะ 1. ครูอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับการวัดค่าแสงโดยใช้เซนเซอร์บนบอร์ด KidBright ว่าจะมีหน่วยเป็นเปอร์เซ็นต์ เพื่อให้ง่ายต่อการเขียนโปรแกรม แต่ในความเป็นจริงการวัดค่าความสว่างและปริมาณแสงจะมีหน่วยวัด โดยเฉพาะ 2. ครอู าจเพม่ิ เตมิ ความรู้ในสาระวทิ ยาศาสตร์ในเรอ่ื งเซนเซอรแ์ สง 45
กจิ กรรมที่ 3 Exit Ticket ก่อนจะออก บอกครหู นอ่ ย ชื่อ เลขที่ ส่ิงที่นกั เรียนไดร้ ู้ในวนั น้ี สง่ิ ที่นกั เรียนคน้ พบจากการเรยี นเร่ืองน้ี สิ่งที่นักเรียนสงสัย หรืออยากจะรู้เกยี่ วกบั เรือ่ งนี้ ความร้สู กึ โดยรวม ท่ีไดเ้ รียนเรื่องนี้ 46
กิจกรรมที่ 3 ใบความรทู้ ่ี 3.1 เซนเซอรแ์ สง ในโปรแกรม KidBright IDE สามารถอ่านคา่ จากเซนเซอร์วดั แสงได ้ ดงั รายละเอียดต่อไปน้ี บล็อกคำาสง่ั Light Level Sensor (หัววัดระดบั แสง) เป็นบล็อกค�าส่ังท่ีอยู่ในกลุ่มบล็อก Sensor (เซนเซอร์) โดยบล็อกค�าส่ังน้ีจะอ่านค่าแสงขณะนั้นจากเซนเซอร์วัดระดับแสง ท่อี ยู่บนบอร์ด KidBright โดยค่าทีอ่ ่านได้จะอยู่ในชว่ ง 0-100% ตัวอย่างโปรแกรม การอ่านค่าแสงจากเซนเซอร์วัดระดับแสง รปู ท ี่ 1 โปรแกรมการอ่านคา่ แสงจากเซนเซอรว์ ดั ระดับแสงแล้ววนแสดงค่าท่อี า่ นไดบ้ นหนา้ จอแสดงผล LED แบบไม่รจู้ บ อธิบายการท�างานจากรูปที่ 1 • แสดงผลคา่ แสงโดยอา่ นค่าแสงดว้ ยบลอ็ ก Light Level Sensor • หนว่ งเวลา 2 วินาทดี ้วยบล็อกคา� สั่ง Delay เพอ่ื ให้แสดงค่าแสงเสร็จกอ่ นที่จะท�าค�าสงั่ ในบลอ็ กถัดไป 47
กจิ กรรมที่ 3 ใบความรูท้ ี่ 3.2 บลอ็ กคาำ ส่ังสำาหรับเชอ่ื มเงอื่ นไข โปรแกรม KidBright IDE มบี ล็อกคา� สัง่ สา� หรับตรวจสอบการทา� งานท่ีมีมากกวา่ 1 เงอ่ื นไข ได้ดังน้ี บลอ็ กคำาสง่ั เปน็ บลอ็ กท่ีใชใ้ นการดา� เนนิ การทางตรรกะอยู่ในกลุ่มบลอ็ ก Logic (ตรรกะ) ใช้ตรวจสอบเงือ่ นไข 2 เง่อื นไข คอื เงอื่ นไขทาง ด้านซ้ายและด้านขวา ซ่ึงจะมีตัวด�าเนินการให้เลือก 2 แบบคือ and (และ) และ or (หรือ) สามารถดูลักษณะการท�างาน ได้จากตารางที่ 1 ตารางที่ 1 ตัวด�าเนนิ การทางตรรกะ 48
Search
