ศนู ยเ์ ทคโนโลยอี ิเลก็ ทรอนิกส์และคอมพวิ เตอรแ์ หง่ ชาติ ส�ำ นักงานพฒั นาวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ สถาบันส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี สงวนลิขสิทธิ์ ตาม พ.ร.บ. ลิขสิทธ์ิ (ฉบับเพ่ิมเติม) พ.ศ. 2558 ไม่อนุญาตให้คัดลอก ท�ำซ�้ำ และดัดแปลง ส่วนหน่ึงส่วนใด ของหนงั สอื ฉบบั นี้ นอกจากจะไดร้ ับอนุญาตเปน็ ลายลักษณ์อักษรจากเจ้าของลิขสทิ ธเ์ิ ทา่ น้ัน แนวทางจัดการเรียนรู้ เทคโนโลยี (วิทยาการคำ�นวณ): Coding with KidBright ชั้นประถมศึกษาปีที่ 5/ โดย ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ สำ�นักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ และ สถาบนั สง่ เสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี. พิมพ์ครั้งท่ี 1. -- ปทุมธานี : สำ�นักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยแี หง่ ชาต,ิ 2562. 96 หน้า : ภาพประกอบสี 1. คอมพิวเตอร์ 2. การส่ือสารด้วยระบบดิจิทัล 3. ระบบสื่อสารข้อมูล 4. การสื่อสารข้อมูล 5. การสื่อสารแบบ ส่ือประสม 6. โปรโตคอลเครือข่ายคอมพิวเตอร์ 7. คอมพิวเตอร์อัลกอริทึม I. สำ�นักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยีแห่งชาติ II. ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ III. ห้องปฏิบัติการวิจัยสมองกล ฝังตัว IV. ห้องปฏิบัติการวิจัยการประมวลผลสัญญาณชีวการแพทย์ V. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยี VI. ชือ่ เร่อื ง TK5105 004.6 จัดท�ำ โดย ศูนย์เทคโนโลยีอเิ ล็กทรอนิกส์และคอมพวิ เตอรแ์ หง่ ชาติ สำ�นกั งานพัฒนาวทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยแี หง่ ชาติ 112 อทุ ยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย ถนนพหลโยธนิ ตำ�บลคลองหนง่ึ อำ�เภอคลองหลวง จงั หวดั ปทมุ ธานี 12120 โทร 0-2564-6900 โทรสาร 0-2564-6901-3 อเี มล [email protected] เวบ็ ไซต์ http://www.nectec.or.th สถาบันสง่ เสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เว็บไซต์ http://www.ipst.ac.th
ค�ำ นำ� ปัจจุบันท่ัวโลกให้ความส�ำคัญกับการเรียนเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ในโรงเรียน เนื่องจากการเรียนดังกล่าวช่วยให้เกิด การกระตุ้นกระบวนการคิด เช่น การคิดเชิงค�ำนวณ การคิดวิเคราะห์ แก้ปัญหาเป็นขั้นตอนและเป็นระบบ ซ่ึงเป็นทักษะ สำ� คัญของเยาวชนในศตวรรษที่ 21 อกี ท้ังกระทรวงศกึ ษาธกิ ารไดป้ ระกาศใชห้ ลักสตู รวิชาวิทยาการค�ำนวณ โดยจดั ให้อยูใ่ น สาระเทคโนโลยี กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี หลักสูตรแกนกลางการศึกษาข้ันพ้ืนฐานพุทธศักราช 2551 (ฉบบั ปรบั ปรงุ พ.ศ. 2560) จากความส�ำคัญดังกล่าวข้างต้น ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) ส�ำนักงานพัฒนา วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) จงึ ไดพ้ ฒั นาบอรด์ KidBright ซ่งึ เป็นบอร์ดสมองกลฝังตวั ทต่ี ิดตั้งจอแสดงผล และเซนเซอร์แบบง่าย เพ่ือเป็นเคร่ืองมือในการเรียนเขียนโปรแกรมแบบบล็อกอย่างง่ายส�ำหรับนักเรียนระดับประถมและ มัธยมศกึ ษา ทำ� ใหก้ ารเขยี นโปรแกรมมคี วามสนกุ สนานและกระต้นุ การพัฒนากระบวนการคดิ ส�ำหรับคู่มอื แนวทางจดั การเรียนรู้ เทคโนโลยี (วทิ ยาการค�ำนวณ): Coding with KidBright เลม่ น้ี ได้รบั ความรว่ มมอื จาก ผู้ทรงคุณวุฒิ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) กระทรวงศึกษาธิการ ร่วมจัดท�ำคู่มือการเขียน โปรแกรมแบบบลอ็ กดว้ ยบอร์ด KidBright เพอื่ ใชเ้ ปน็ หนงั สอื ประกอบการเรยี นรายวชิ าพนื้ ฐานวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี (วิทยาการคำ� นวณ) เนคเทค สวทช. หวังเป็นอย่างย่ิงว่า คู่มือเล่มนี้จะเป็นประโยชน์ต่อการจัดการเรียนรู้ และเป็นส่วนสําคัญในการพัฒนา คุณภาพและมาตรฐานการศึกษา กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ขอขอบคุณ ผู้ทรงคุณวุฒิ บุคลากร ทางการศึกษาและหนว่ ยงานตา่ ง ๆ ที่มสี ว่ นเกยี่ วข้องในการจัดทาํ ไว้ ณ โอกาสนี้ ดร.ชัย วฒุ ิววิ ัฒนช์ ยั ผูอ้ �ำนวยการ ศูนย์เทคโนโลยีอเิ ล็กทรอนิกส์และคอมพวิ เตอร์แหง่ ชาติ (เนคเทค)
คำ�ช้แี จง สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) กระทรวงศึกษาธิการ ได้พัฒนาหลักสูตรวิชาคอมพิวเตอร์ และมีการปรับปรุงหลักสูตรมาอย่างต่อเน่ือง จนกระท่ังมีการประกาศใช้หลักสูตรแกนกลางการศึกษาข้ันพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 จึงได้เปล่ียนช่ือวิชาเป็น เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร โดยจัดให้อยู่ในกลุ่มสาระการเรียนรู้ การงานอาชีพและเทคโนโลยี ตอ่ มาในปีพุทธศกั ราช 2551 (ฉบับปรับปรงุ พ.ศ. 2560) ได้มกี ารเปลีย่ นชื่อวิชาอีกคร้ังเป็น วิทยาการค�ำนวณ อยู่ในสาระเทคโนโลยี กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดยมีเป้าหมายหลักเพ่ือ พัฒนาผู้เรียนให้มีความรู้และมีทักษะต่าง ๆ ที่ครอบคลุม การคิดเชิงค�ำนวณ การคิดวิเคราะห์ การแก้ปัญหาเป็นข้ันตอน และเป็นระบบ รวมทั้งการประยุกต์ใช้ความรู้ด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร ในการแก้ ปัญหาทีพ่ บในชวี ิตจริงไดอ้ ยา่ งมปี ระสิทธิภาพ แนวทางการจดั การเรียนรู้ เทคโนโลยี (วทิ ยาการค�ำนวณ): Coding with KidBright ช้ันประถมศึกษาปีที่ 5 เลม่ นี้ สามารถ น�ำไปใช้ในการจัดการเรียนรู้เพื่อให้นักเรียนบรรลุตัวชี้วัดท่ีเก่ียวข้องกับการเขียนโปรแกรม ตามสาระการเรียนรู้ที่ 4.2 เทคโนโลยี (วิทยาการค�ำนวณ) กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดยสถานศึกษาสามารถนำ� ไปประยุกต์ใช้ ในการจัดการเรียนรู้ได้ตามความเหมาะสม เนื้อหาในเล่มนี้ประกอบด้วยจุดประสงค์การเรียนรู้ ตัวช้ีวัด สาระการเรียนรู้ แนวคิด ตวั อยา่ งสือ่ และอปุ กรณ์ ข้ันตอนด�ำเนินกิจกรรม การวดั และประเมนิ ผล สื่อและแหล่งเรียนรู้ และขอ้ เสนอแนะ ซงึ่ ควรนำ� ไปจดั การเรียนรู้รว่ มกับคมู่ อื ครูรายวิชาพน้ื ฐานวทิ ยาศาสตร์ เทคโนโลยี (วทิ ยาการคำ� นวณ) ที่พฒั นาโดย สสวท. โดย ปรับเปลี่ยนกิจกรรมการเรียนรู้เก่ียวกับการเขียนโปรแกรม ในคู่มือครูของสสวท. เป็นการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตาม แนวทางการจดั การเรยี นรู้การเขยี นโปรแกรมแบบบล็อกด้วยโปรแกรม KidBright IDE ซึ่งจะท�ำให้สามารถจดั การเรยี นรูไ้ ด้ อยา่ งสมบรู ณ์และสอดคล้องตามท่หี ลักสตู รกำ� หนด สสวท. และ สวทช. ขอขอบคณุ คณาจารย์ ผู้ทรงคุณวฒุ ิ นักวิชาการ และครผู ู้สอน จากสถาบนั ตา่ ง ๆ ที่ให้ความร่วมมือใน การพัฒนาและหวังเป็นอย่างยิ่งว่า เอกสารเล่มนี้จะเป็นประโยชน์ต่อเยาวชนและผู้เกี่ยวข้องกับการจัดการเรียนรู้รายวิชา เทคโนโลยี (วิทยาการคำ� นวณ) ในการจัดการเรยี นรูไ้ ด้อยา่ งสมบูรณ์ตามเป้าหมายของหลักสูตรตอ่ ไป สาขาเทคโนโลยี สถาบนั สง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี กระทรวงศกึ ษาธิการ
ค�ำ แนะน�ำ การใชเ้ อกสาร เอกสารฉบับน้ีจัดท�ำข้ึนเพ่ือส่งเสริมการเรียนรู้ด้านการเขียนโปรแกรม โดยใช้บอร์ด KidBright เป็นเครื่องมือ สถานศึกษา สามารถน�ำไปใช้ในการจัดการเรียนรู้เพ่ือให้นักเรียนบรรลุตัวชี้วัดสาระเทคโนโลยี (วิทยาการค�ำนวณ) กลุ่มสาระการเรียนรู้ วทิ ยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี หลกั สตู รแกนกลางการศกึ ษาขนั้ พน้ื ฐาน พทุ ธศกั ราช 2551 (ฉบบั ปรบั ปรงุ พ.ศ. 2560) ชน้ั ป.5 ข้อท่ี 3 ออกแบบและเขียนโปรแกรมที่มีการใช้เหตุผลเชิงตรรกะอย่างง่าย ตรวจหาข้อผิดพลาดและแก้ไข โดยใช้เวลารวม ทั้งหมด 8 ชั่วโมงดังน้ี กิจกรรมท่ีออกแบบไว้น้ีสามารถบูรณาการกับตัวชี้วัดอื่นท้ังในกลุ่มสาระเดียวกันหรือนอกกลุ่มสาระ รวมท้ังอาจต้องจัด เตรียมอินเทอร์เน็ตส�ำหรับการเข้าถึงแหล่งเรียนรู้ที่ได้แนะน�ำไว้ในเอกสารเพื่อส่งเสริมและเพิ่มประสิทธิภาพในการเรียนรู้ ของนักเรียน และเอกสารฉบับน้ีได้ใช้เมนูและบล็อกค�ำสั่งต่าง ๆ เป็นภาษาอังกฤษเพื่อส่งเสริมให้นักเรียนคุ้นเคยกับการใช้ ภาษาองั กฤษซง่ึ จะเปน็ ประโยชน์ในการใช้โปรแกรมหรือแอปพลิเคชนั อนื่ ๆ อกี ทง้ั ยงั เปน็ ทกั ษะทีส่ ำ� คญั ตอ่ การเรียนรู้ ทง้ั น้ี หากไมท่ ราบความหมายของคำ� ศัพทอ์ าจคลิกเปลี่ยนภาษาเพ่อื ดูความหมายได้
กิจกรรมที่ 1 กดสวติ ชต์ ิดไฟ จดุ ประสงค์การเรียนรู้ 1. เขียนโปรแกรมควบคุมการทำ�งานแบบมีเงื่อนไข 2. เขียนโปรแกรมเพื่อควบคุมสวิตช์ ตวั ชีว้ ัด ว.4.2 ป.5/3 ออกแบบและเขียนโปรแกรมที่มีการใช้เหตุผล เชิงตรรกะอย่างง่าย ตรวจหาข้อผิดพลาดและแก้ไข
กจิ กรรมที่ 1 สาระการเรยี นรู้ 1. การเขียนโปรแกรมแบบมีเงอ่ื นไข 2. การตรวจหาขอ้ ผิดพลาดของโปรแกรม 3. การใช้บล็อกคำ� สง่ั if do และบลอ็ กคำ� ส่งั สวิตช์ แนวคิด การเขียนโปรแกรมแบบมีเงื่อนไข ใช้ในการสั่งงานโปรแกรมให้ท�ำตามเงื่อนไขที่ก�ำหนด ซึ่งในบางครั้งอาจต้องสั่งงานให้ ครอบคลุมเงื่อนไขทุกกรณี เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้องและท�ำให้การท�ำงานของโปรแกรมมีความสมบูรณ์ บล็อกค�ำส่ังที่ ใช้ส�ำหรับการสั่งงานแบบมีเง่ือนไขในโปรแกรม KidBright IDE เช่น บล็อก if do นอกจากน้ียังมี บล็อกสวิตช์ ซ่ึงใช้ส�ำหรับตรวจสอบการกดสวิตช์ 1 (S1) และ สวิตช์ 2 (S2) บนบอร์ด KidBright อีกด้วย สอ่ื และอปุ กรณ์ ใบกิจกรรม 10
กจิ กรรมที่ 1 แนวทางการจัดการเรียนรู้ การจัดเตรียม 1. ใบกจิ กรรมตามจ�ำนวนนักเรยี น 2. เคร่อื งคอมพวิ เตอรท์ ต่ี ดิ ตงั้ โปรแกรม KidBright IDE 3. บอร์ด KidBright และสาย USB ขัน้ ตอนดำ�เนนิ การ 1. ครูน�ำเข้าสู่บทเรียนโดยยกตัวอย่างการใช้เง่ือนไขที่เก่ียวข้องกับกิจกรรมต่าง ๆ ในชีวิตประจ�ำวัน โดยเขียนกิจกรรม ที่ครูตอ้ งทำ� ในวันนีไ้ วบ้ นกระดาน เช่น • เดนิ ทางมาโรงเรียน - ถา้ ฝนตก ขบั รถยนตไ์ ปโรงเรียน - ถ้าฝนไมต่ ก ขบั รถจกั รยานยนตไ์ ปโรงเรียนและแวะซือ้ เครอ่ื งเขียน • สอนหนงั สือ • ตรวจงานนักเรียน • ซอ้ื อาหารเยน็ - ถ้ามเี งนิ น้อยกว่าหรือเท่ากับ 200 บาท ใหซ้ อ้ื กบั ขา้ ว 2 อยา่ ง - ถา้ มเี งนิ มากกว่า 200 บาท แต่ไม่เกนิ 400 บาท ให้ซ้ือกบั ขา้ ว 3 อยา่ ง - ถา้ มีเงินมากกว่า 400 บาท ใหซ้ ื้ออาหารจานเดียว และเก็บใสก่ ระปุกออมสิน 300 บาท • กลับบ้าน 1111
กจิ กรรมที่ 1 จากน้ันครูให้นักเรียนพิจารณาโปรแกรม (หรือกิจกรรม) ท่ีครูก�ำหนดส�ำหรับตนเองในวันนี้ และตั้งค�ำถามเพ่ือให้ นักเรียนรว่ มกันตอบ เช่น - นกั เรยี นคดิ วา่ วนั นค้ี รขู บั รถยนตห์ รอื รถมอเตอรไ์ ซคม์ า เพราะอะไร (ขบั รถยนตเ์ พราะวนั นฝ้ี นตก หรอื ขบั รถมอเตอรไ์ ซค์ เพราะวนั นฝี้ นไมต่ ก) - ถา้ ครมู เี งนิ ในกระเปา๋ 300 บาท เยน็ นคี้ รจู ะไดร้ บั ประทานกบั ขา้ วกอ่ี ยา่ ง เพราะอะไร (ครไู ดร้ บั ประทานกบั ขา้ ว 3 อยา่ ง เพราะปฏิบัตติ ามเงือ่ นไขท่กี �ำหนดไว้) - ถ้าครูมีเงนิ 700 บาท เยน็ น้ีครูจะต้องทำ� อะไร เพราะอะไร (ครูซอื้ อาหารจานเดียว และนำ� เงนิ เก็บใส่กระปกุ ออมสิน 300 บาท เพราะปฏิบตั ติ ามเงอ่ื นไขที่ก�ำหนดไว้) - ถ้าครูมเี งิน 100 บาท ครจู ะซื้อกบั ข้าวไดก้ อ่ี ย่าง (2 อยา่ ง) - นกั เรยี นคดิ วา่ ถา้ มเี งนิ 10 บาท ครตู อ้ งทำ� ตามเงอ่ื นไขใด นกั เรยี นคดิ วา่ เงอ่ื นไขแรกในการซอ้ื อาหารของครสู อดคลอ้ ง กับสถานการณ์ปัจจุปันหรือไม่ ถ้าไม่ต้องแก้ไขอย่างไร (ต้องปรับเง่ือนไขแรกใหม่เนื่องจากเง่ือนไขแรกจะหมายถึง ถ้ามีเงิน 1-200 บาทให้ซ้ือกับข้าว 2 อย่าง ซ่ึงการมีเงิน 1 บาทไม่สามารถซ้ือกับข้าว 2 อย่างได้ จึงอาจต้องเพิ่ม เง่ือนไขให้ครอบคลุม เช่น ถ้ามีเงินน้อยกว่าหรือเท่ากับ 80 บาท ให้ต้มบะหมี่ก่ึงส�ำเร็จรูป (กรณีมีบะหม่ีก่ึงส�ำเร็จรูป อยู่แล้ว) และปรบั เงอื่ นไขเดมิ เปน็ ถ้ามเี งนิ มากกว่า 80 บาท แต่ไมเ่ กิน 200 บาท ให้ซือ้ กับขา้ ว 2 อยา่ ง) 2. ครูให้นักเรียนช่วยกันยกตัวอย่างกิจกรรมในชีวิตประจ�ำวันที่มีการตัดสินใจ หรือมีการพิจารณาเง่ือนไข (ถ้าสอบได้ เกรด 4 ผปู้ กครองจะพาไปเทย่ี วสวนสนกุ ถา้ ไมท่ ะเลาะกบั นอ้ งผปู้ กครองจะไมด่ ุ หรอื ถา้ กลบั ถงึ บา้ นแลว้ รบี ทำ� การบา้ น จะไม่ตอ้ งนอนดกึ ) 3. ครูให้นักเรียนดูคลิปวิดีโอแนะน�ำ KidBright จากลิงก์ http://gg.gg/egro4 ซึ่งเป็นวิดีโอแนะน�ำเก่ียวกับการเขียน โปรแกรมด้วยโปรแกรม KidBright IDE และตัง้ ค�ำถาม เช่น • บอร์ด KidBright คอื อะไร มปี ระโยชน์และความสำ� คญั อย่างไร • เราสามารถสง่ั งานและตดิ ตอ่ สอื่ สารกบั บอรด์ KidBright ได้อยา่ งไร • ในกรณที น่ี กั เรยี นรจู้ กั และเคยเขยี นโปรแกรมดว้ ยโปรแกรม KidBright IDE แลว้ ครอู าจทบทวนความรเู้ กย่ี วกบั โปรแกรม KidBright IDE โดยใช้ค�ำถาม เช่น • นกั เรยี นรจู้ กั บลอ็ กคำ� สง่ั อะไรบา้ ง แตล่ ะบลอ็ กทำ� หนา้ ทอ่ี ะไร มีการท�ำงานอย่างไร • นกั เรยี นเคยเขยี นโปรแกรมดว้ ยโปรแกรม KidBright IDE ใหท้ ำ� งานอะไรบา้ ง • นกั เรยี นคดิ วา่ การเขยี นโปรแกรมดว้ ยโปรแกรม KidBright IDE มปี ระโยชนอ์ ยา่ งไร • นักเรียนคิดว่าเราสามารถเขียนโปรแกรมควบคุมบอร์ด KidBright ในงานเร่ืองอะไรบ้าง 12
กจิ กรรมท่ี 1 4. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายความรู้ในใบความรู้ที่ 1 เร่ืองการท�ำงานแบบมีเง่ือนไข และให้นักเรียนทดลองต่อบอร์ด KidBright และเขยี นโปรแกรมตามตวั อย่าง จากนนั้ ตง้ั คำ� ถามเพอ่ื ทบทวนความเข้าใจ เชน่ • โปรแกรมนม้ี ีการท�ำงานอยา่ งไรบ้าง • บลอ็ กค�ำสั่ง if do ใชท้ ำ� อะไร • ถา้ นำ� บลอ็ กคำ� สง่ั Switch 1 pressed ไปวางตอ่ จาก if (if Switch 1 pressed do….) และคลกิ สง่ั ใหโ้ ปรแกรมทำ� งาน ถ้านักเรียนกดปุ่มสวติ ช์ 2 (S2) จะเกดิ อะไรข้ึน เพราะอะไร 5. ครใู หน้ กั เรยี นท�ำใบกิจกรรมที่ 1.1 ดอกไมห้ รือหัวใจ แลว้ สมุ่ นกั เรยี นน�ำเสนอผลงาน จากนัน้ ให้นกั เรยี นรว่ มกันอภปิ ราย ในประเดน็ ต่อไปนี้ • นกั เรยี นใชบ้ ลอ็ กค�ำสั่งอะไรบา้ ง • เงือ่ นไขการท�ำงานของโปรแกรมนม้ี อี ะไรบ้าง • โปรแกรมของนักเรยี นเหมือนกบั เพ่อื นหรือไม่ อย่างไร และไดผ้ ลลพั ธ์เหมือนกันหรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด 6. ครูให้ความรู้เพ่ิมเติมว่าการส่ังงานอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่เราใช้ในชีวิตประจ�ำวันยังมีเรื่องของเง่ือนไขมาเกี่ยวข้องด้วยเช่นกัน จากน้ันครตู ั้งค�ำถามเก่ยี วกับการปดิ เปิดสวติ ช์ไฟที่โรงเรียนหรอื ที่บ้าน เชน่ • นักเรียนมีวิธีการปดิ เปิดสวิตชไ์ ฟทบ่ี ้านหรอื ที่โรงเรยี นอย่างไร (กดสวติ ช์ไปดา้ นใดด้านหน่งึ เพ่อื ท�ำการเปดิ หรอื ปดิ ) • นักเรียนคิดว่าสวิตช์ไฟฟ้าถูกควบคุมให้ท�ำงานไว้อย่างไร (เมื่อกดสวิตช์เปิดหลอดไฟก็จะสว่าง เม่ือกดสวิตช์ปิด หลอดไฟจะดับ) 1313
กจิ กรรมท่ี 1 7. ครูอธบิ ายเพิม่ เติมวา่ เราสามารถใชบ้ อร์ด KidBright จ�ำลองการทำ� งานของสวติ ชเ์ ปดิ ปดิ ไฟไดด้ ้วย จากนน้ั ใหน้ ักเรยี นท�ำ ใบกิจกรรมท่ี 1.2 เปิดไฟหรอื เปิดพดั ลม แลว้ สมุ่ นักเรยี นออกมาน�ำเสนอผลงาน 8. ครูให้นักเรียนปรับปรุงโปรแกรมเก่ียวกับการเปิดปิดไฟและพัดลมโดยใช้สวิตช์ โดยให้ประยุกต์วิธีการว่าสามารถเขียน โปรแกรมมลักษณะน้ใี นการควบคุมการทำ� งานในเรื่องใดไดอ้ กี บา้ ง 9. ครูให้นักเรียนแลกเปล่ียน เรียนรู้ พูดคุย แสดงผลงานระหว่างนักเรียนด้วยกัน และครูน�ำอภิปรายเกี่ยวกับค�ำส่ังท่ีใช้ใน การเขยี นโปรแกรม การตรวจหาขอ้ ผิดพลาดของโปรแกรมและแนวทางแกไ้ ข 10. ครูและนกั เรียนรว่ มกนั สรุป ความรูท้ ่ีได้จากการทำ� กจิ กรรม • บล็อกค�ำส่ังทีน่ ักเรียนใช้มีอะไรบา้ ง • นกั เรียนมีวิธกี ารเขียนโปรแกรมอยา่ งไร • เมื่อโปรแกรมใหผ้ ลลัพธ์ไมต่ รงตามความตอ้ งการนกั เรียนแกไ้ ขข้อผิดพลาดอยา่ งไร • นักเรียนคิดว่าเราสามารถปรับเปลี่ยนการเขียนโปรแกรมควบคุมการปิดเปิดไฟ/ปิดเปิดพัดลม ไปใช้ในการควบคุม อุปกรณ์อน่ื ๆ ไดห้ รอื ไม่ เร่อื งอะไรบา้ ง • นักเรยี นคิดว่าการเรยี นรูเ้ กี่ยวกบั เงอื่ นไขมปี ระโยชน์อย่างไร (น�ำไปเปน็ เกณฑ์ในการพจิ ารณาใหส้ อดคล้อง เพ่ือสร้าง เงอ่ื นไขท่ีครอบคลมุ สร้างทางเลอื กในการท�ำงานหรือท�ำกิจกรรมต่าง ๆ การวดั และประเมนิ ผล ตรวจช้ินงาน 14
กิจกรรมท่ี 1 สอ่ื และแหลง่ เรยี นรู้ 1. คลปิ วิดีโอ แนะนำ� KidBright โดย NECTEC จาก http://gg.gg/egro4 2. คมู่ อื สนกุ Kids สนุก Code กบั KidBright โดย สวทช. ! ขอ้ เสนอแนะ 1. ครสู ามารถปรบั เปลย่ี นกจิ กรรมทต่ี อ้ งท�ำ ในขอ้ 1. ไดต้ ามความเหมาะสม โดยอาจใชส้ ถานการณจ์ รงิ และสว่ นท่ี เปน็ เงือ่ นไขทั้ง 2 เง่ือนไข ควรยกตัวอยา่ งใหม้ ีรปู แบบทแ่ี ตกต่างกัน 2. ครูอาจอธบิ ายความหมายของค�ำ วา่ อาหารจานเดียวซึ่งหมายถงึ อาหารท่มี ขี ายตามร้านอาหารตามส่งั ทว่ั ไป ซ่ึงจดั ใสใ่ นจานเดยี ว เชน่ กะเพราไก่ ข้าวผดั ผัดไท ราดหนา้ ผัดซอี ๊วิ 1515
กิจกรรมที่ 1 ใบความรทู้ ่ี 1 การท�ำ งานแบบมเี งอ่ื นไขและสวติ ช์ การทำ�งานแบบมเี งอื่ นไข ในการเขยี นโปรแกรมคอมพวิ เตอร์อาจมกี ารตรวจสอบเงอื่ นไขก่อนการทำ� งานใด ๆ ซ่ึงในโปรแกรม KidBright IDE สามารถ ทำ� ไดโ้ ดยใชบ้ ลอ็ กค�ำส่ัง if...do... บลอ็ กค�ำ สงั่ if do (ถา้ ...ท�ำ :...) บลอ็ กค�ำสง่ั if do เปน็ บลอ็ กคำ� สั่งทใี่ ชต้ รวจสอบเงอ่ื นไข หากเงื่อนไขท่ีก�ำหนดเปน็ จริง จะท�ำคำ� สงั่ หรอื ชุดคำ� ส่งั ที่ถกู ครอบ อยู่ในบลอ็ กค�ำสั่ง if do แต่ถ้าเงอื่ นไขท่กี ำ� หนดไมเ่ ป็นจริง (เป็นเท็จ) คำ� สั่งหรอื ชดุ คำ� สง่ั ภายในบล็อกคำ� ส่ัง if do จะไม่ถูก ท�ำและจะข้ามไปท�ำค�ำส่ังถัดไป สวติ ช์ ใช้ส�ำหรับตรวจสอบการกดสวิตช์ มกั ใช้ร่วมกันกับบล็อก if do บล็อกค�ำ ส่ัง Switch 1 pressed (สวิตช์ 1 (S1) ถกู กด) 16
กจิ กรรมที่ 1 อยู่ในกลุ่มบล็อกค�ำส่ัง Logic (ตรรกะ) เป็นบล็อกค�ำสั่งท่ีตรวจสอบว่าสวิตช์ 1 (S1) ที่บอร์ด KidBright ถูกกดหรือไม่ ถ้าถูกกดจะคืนคา่ เป็นจริง (ค่า 1) หากไมถ่ กู กดจะคนื คา่ เปน็ เท็จ (ค่า 0) ดงั แสดงในรปู ที่ 1 (1) สวิตช์ 1 (S1) ถกู กด (2) สวติ ช์ 1 (S1) ไม่ถูกกด รูปที่ 1 การทำ�งานของสวิตช์ 1 (S1) จากการใชบ้ ลอ็ กค�ำ สงั่ Switch 1 pressed 1717
กจิ กรรมที่ 1 ตัวอย่างโปรแกรม การใช้งานที่ 1 รปู ที่ 2 โปรแกรมแสดงตวั อกั ษรท่ีออกแบบไว้บนหนา้ จอ LED เม่อื สวติ ช์ 1 ถกู กด จากรูปที่ 2 เม่ือสวิตช์ 1 (S1) ถูกกด จอแสดงผลของบอร์ด KidBright จะแสดงผลว่า COM แต่ถ้าสวิตช์ 1 (S1) ไม่ถูกกด จะไม่แสดงอะไร นอกจากนยี้ งั มบี ลอ็ กคำ� สง่ั Switch 2 pressed (สวติ ช์ 2 (S2) ถกู กด) ซง่ึ สามารถใชง้ านในลกั ษณะเดยี วกนั กบั สวติ ช์ 1 (S1) 18
กจิ กรรมที่ 1 ตัวอย่างโปรแกรม การใช้งานท่ี 2 รปู ที่ 3 โปรแกรมเพือ่ แสดงตัวอกั ษรบนหนา้ จอ LED เมอ่ื สวติ ช์ 1 (S1) หรอื สวติ ช์ 2 (S2) ถกู กด จากรปู ที่ 3 เม่อื กดสวิตช์ 1 (S1) จะแสดงขอ้ ความ “Switch 1” บนจอแสดงผลของบอร์ด KidBright และเม่ือกดสวติ ช์ 2 (S2) จะแสดงขอ้ ความ “Switch 2” บนจอแสดงผลของบอร์ด KidBright โดยจะมีการตรวจสอบการกดสวติ ชซ์ ้ำ� ไปเรอื่ ย ๆ เพราะมบี ลอ็ กคำ� สง่ั Forever 1919
กิจกรรมท่ี 1 ใบกิจกรรมท่ี 1.1 ดอกไม้หรอื หวั ใจ? ค�ำช้แี จง ให้นักเรยี นเขยี นโปรแกรมด้วยโปรแกรม KidBright IDE ตามทีร่ ะบุดงั ต่อไปน้ี 1. สร้างรูปดอกไมแ้ ละเขียนโปรแกรมดังรปู ที่ 1 แลว้ ส่ังแสดงผลการทำ� งาน รปู ท่ี 1 โปรแกรมแสดงภาพดอกไม้ 2. สังเกตผลการท�ำงานโดยกดสวิตช์ 1 (S1) 20
กิจกรรมที่ 1 3. ปรับปรุงโปรแกรมในข้อ 1 เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ดังนี้ • ถ้ายังไม่กดสวิตช์ใด ให้ปรากฏภาพดังรูปที่ 2 รูปที่ 2 โปรแกรมแสดงตวั อกั ษร F | H • ถ้ากดสวิตช์ 1 (S1) ให้แสดงภาพดอกไม้ ดังรูปท่ี 3 รปู ท่ี 3 ภาพดอกไม้ • ถ้ากดสวิตช์ 2 (S2) ให้แสดงภาพหัวใจ ดังรูปที่ 4 รูปที่ 4 ภาพหวั ใจ 2121
กิจกรรมท่ี 1 ใบกิจกรรมท่ี 1.2 เปดิ ไฟหรอื เปดิ พดั ลม ค�ำช้แี จง ให้นักเรียนพจิ ารณาโปรแกรม และปรับปรงุ โปรแกรมตามท่ีระบุดังต่อไปน้ี 1. แกไ้ ขโปรแกรมตอ่ ไปน้ี โดยใหแ้ สดงขอ้ ความ “Please save energy” กอ่ น จากนน้ั เมอื่ ผใู้ ชก้ ด สวติ ช์ 1 (S1) จงึ แสดงภาพ หลอดไฟ ดังรปู ที่ 1 รปู ท่ี 1 โปรแกรมแสดงภาพหลอดไฟ 22
กิจกรรมท่ี 1 2. ปรับปรุงโปรแกรมในข้อ 1 ให้ได้ผลลัพธ์ดังนี้ • แสดงข้อความ “Please save energy” • ให้ท�ำงานแบบวนซ�้ำไม่ส้ินสุด ดังน้ี - ถ้ากดสวิตช์ 1 (S1) ให้แสดงข้อความ “light bulb” - จากน้ันแสดงภาพหลอดไฟ ดังรูปท่ี 2 รูปที่ 2 ภาพหลอดไฟ - ถ้ากดสวิตช์ 2 (S2) ให้แสดงข้อความ “fan” - จากนั้นแสดงภาพพัดลม ดังรูปท่ี 3 รูปท่ี 3 ภาพพดั ลม 3. ให้ปรับปรุงโปรแกรมโดยเปล่ียนการแสดงผลเม่ือกดสวิตช์ 1 (S1) และสวิตช์ 2 (S2) ตามความสนใจ 2323
กจิ กรรมที่ 2 ร้รู อ้ นรหู้ นาว จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ 1. เขียนโปรแกรมแสดงค่าอุณหภูมิ 2. เขียนโปรแกรมเปรียบเทียบค่าอุณหภูมิและแสดงผล 3. ตรวจหาข้อผิดพลาดของโปรแกรม ตัวชวี้ ดั ว.4.2 ป.5/3 ออกแบบและเขียนโปรแกรมที่มีการใช้เหตุผล เชิงตรรกะอย่างง่าย ตรวจหาข้อผิดพลาดและแก้ไข
กิจกรรมท่ี 2 25oC สาระการเรยี นรู้ 1. การเขยี นโปรแกรมอ่านคา่ อณุ หภูมิ 2. การเขยี นโปรแกรมเปรียบเทยี บคา่ โดยใชต้ ัวแปรและตวั ดำ� เนนิ การ 3. การตรวจหาข้อผดิ พลาดของโปรแกรม แนวคิด บอร์ด KidBright มีเซนเซอร์ส�ำหรับวัดอุณหภูมิที่ผู้เรียนสามารถเขียนโปรแกรมเพื่ออ่านค่า และน�ำผลจากการอ่านค่า อุณหภูมิไปใช้ประโยชน์ในการส่ังควบคุมการท�ำงานของอุปกรณ์ต่าง ๆ ท่ีมีผลกับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ โดยการ เขียนโปรแกรมน้ีอาจต้องใช้ค�ำส่ังในการก�ำหนดตัวแปรและการเปรียบเทียบค่าร่วมด้วย เซนเซอร วดั อณุ หภมู ิ ส่อื และอปุ กรณ์ เรอ่� ง เวลา (นาท)ี หนาว ๆ รอน ๆ 30 ใบกิจกรรม ใบกิจกรรมที่ 2 26
กจิ กรรมท่ี 2 แนวทางการจดั การเรียนรู้ การจัดเตรียม 1. ใบกิจกรรมตามจ�ำนวนนกั เรยี น 2. เคร่อื งคอมพวิ เตอร์ทตี่ ดิ ตง้ั โปรแกรม KidBright IDE 3. บอรด์ KidBright พรอ้ มสาย USB ขัน้ ตอนด�ำ เนินการ 1. ครทู บทวนความรู้ในกิจกรรมทีแ่ ลว้ โดยการต้งั คำ� ถาม เช่น • กจิ กรรมท่ีผ่านมานักเรียนได้เขยี นโปรแกรมเกย่ี วกับเรอ่ื งใด • นกั เรยี นได้ใชบ้ ล็อกคำ� ส่ังอะไรบา้ งในการเขียนโปรแกรม และแตล่ ะบล็อกคำ� ส่ังท�ำหนา้ ท่อี ะไร 2. ครนู ำ� เขา้ สบู่ ทเรยี นโดยใหน้ กั เรยี นชว่ ยกนั คดิ วา่ มอี ปุ กรณเ์ ครอื่ งใช้ หรอื กจิ กรรมอะไรบา้ งทตี่ อ้ งเกย่ี วขอ้ งกบั การตรวจสอบ อณุ หภูมิ และต้องตรวจสอบอุณหภมู ิเพราะอะไร • เครอื่ งปรบั อากาศ (สามารถก�ำหนดอณุ หภูมติ ามความต้องการของผใู้ ช้) • เครอ่ื งซกั ผา้ (มกี ารซกั ดว้ ยน�ำ้ ที่รอ้ นในระดับตา่ ง ๆ) • เตาอบ (สามารถกำ� หนดอุณหภูมใิ หเ้ หมาะสมกบั การอบอาหาร) • ตู้ฟักไข่ (สามารถก�ำหนดอุณหภมู ิใหเ้ หมาะสมกับการฟักไข่) 27
กจิ กรรมท่ี 2 3. ครูแนะน�ำเซนเซอร์ท่ีอยู่บนบอร์ด KidBright และให้นักเรียนบอกต�ำแหน่งของเซนเซอร์วัดอุณหภูมิ จากน้ันครูน�ำ อภปิ ราย สาธิต เก่ียวกับการอ่านค่าอุณหภูมิ พร้อมกับให้นักเรียนศึกษาใบความรู้ที่ 2 เรื่องการแสดงค่าอุณหภูมิ และการเปรยี บเทยี บคา่ และอาจตั้งคำ� ถามหรอื ประเด็นอภปิ รายเพิ่มเติมระหว่างการศึกษาใบความรู้ เช่น • ใหน้ กั เรยี นอธบิ ายการทำ� งานของตวั อย่างโปรแกรมอ่านค่าอณุ หภูมิ • ให้นักเรียนทดลองใช้บล็อกตัวแปรโดยตั้งช่ือเป็นชื่ออื่นที่เหมาะสมกว่าชื่อ X และถามนักเรียนว่าตัวแปร X ควรเปลยี่ นชอ่ื เป็นอะไร เพราะเหตใุ ด (ควรตงั้ ชื่อใหส้ อดคลอ้ ง เชน่ ชือ่ temp ที่ย่อมาจาก temperature) • ให้นักเรียนช่วยกันคิดว่าเหตุใดจึงต้องตั้งช่ือตัวแปรให้สอดคล้องกับข้อมูลหรือค่าท่ีเก็บไว้ในตัวแปร (เพ่ือให้จ�ำและ เข้าใจได้ง่ายวา่ ตวั แปรนีท้ ำ� หนา้ ท่ีอะไร และจะไม่สับสนเมื่อต้องใชต้ ัวแปรหลายตัวในโปรแกรมเดยี วกนั ) • ใหน้ ักเรยี นลองเปลี่ยนรูปแบบของตวั ดำ� เนนิ การใหเ้ ป็นเครอื่ งหมายอนื่ และสงั เกตผลลัพธ์ • ใหน้ ักเรียนลองใช้ KidBright simulator ในการแสดงผลและปรบั เปลยี่ นอณุ หภมู ิ 4. ครชู แี้ จงการทำ� ใบกจิ กรรมท่ี 2 หนาว ๆ รอ้ น ๆ จากนนั้ ใหน้ กั เรยี นทำ� ใบกจิ กรรม และสมุ่ นกั เรยี นออกมานำ� เสนอคำ� ตอบ และต้งั ค�ำถามใหร้ ่วมกันอภิปราย เชน่ • โปรแกรมของนกั เรียนและของเพื่อนเหมอื นหรือแตกตา่ งกนั อยา่ งไร ให้ผลลัพธ์เช่นเดยี วกันหรอื ไม่ เพราะอะไร 5. ครนู ำ� อภิปรายสรปุ เกีย่ วกับความรู้ทไี่ ดร้ บั เช่น • นักเรียนเขียนโปรแกรมและได้ผลลพั ธ์ทีถ่ ูกต้องในครง้ั เดียวเลยหรอื ไม่ อย่างไร • นกั เรยี นมวี ิธกี ารในการตรวจหาข้อผิดพลาดของโปรแกรมอย่างไร • บล็อกค�ำส่ังทใ่ี ช้มอี ะไรบา้ ง แต่ละบลอ็ กท�ำหน้าที่อะไร • สงิ่ ทน่ี ักเรียนได้เรียนรใู้ นวันนม้ี ีอะไรบา้ ง • นักเรียนคิดว่าเราสามารถน�ำความรู้ในการเขียนโปรแกรมเพื่ออ่านค่าอุณหภูมิไปใช้ประโยชน์ในการสร้างอุปกรณ์ อะไรบา้ ง การวัดและประเมินผล 1. ตรวจค�ำตอบในใบกจิ กรรม 2. ประเมินทกั ษะในการเขียนโปรแกรมและการตรวจหาข้อผดิ พลาดโดยใช้แบบประเมนิ กจิ กรรมที่ 2 28
กิจกรรมท่ี 2 สื่อและแหล่งเรียนรู้ 1. ความรเู้ กย่ี วกับอณุ หภูมิ โดย KIPEDU จาก http://gg.gg/egs4f 2. คู่มือ สนกุ Kids สนุก Code กับ KidBright โดย สวทช. ! ข้อเสนอแนะ 1. หากมเี วลาเหลอื ครอู าจใหน้ กั เรยี นปรบั ปรงุ โปรแกรมเพอ่ื อา่ นคา่ อณุ หภมู เิ พอ่ื น�ำ ไปใชป้ ระโยชน์ในงานอน่ื ๆ 2. ครอู าจให้นกั เรยี นศึกษาวดิ ีโอความรู้เกีย่ วกับอุณหภมู แิ ละตง้ั ค�ำ ถามตรวจสอบความรทู้ ี่ไดเ้ พ่ือเปน็ การน�ำ เข้า สูบ่ ทเรยี น โดยครูอธิบายเนอื้ หาในวดิ ีโอเพิ่มเตมิ เนอ่ื งจากเสียงบรรยายเปน็ ภาษาองั กฤษ 29
กจิ กรรมที่ 2 ใบความรทู้ ี่ 2 การแสดงคา่ อณุ หภมู แิ ละ การเปรยี บเทยี บคา่ อุณหภูมิ (temperature) อุณหภูมิ คือ ระดับความร้อนเย็นที่วัดได้ของวัตถุหรือมวลสาร เครื่องมือที่ใช้ในการวัดอุณหภูมิ เรียกว่า เทอร์โมมิเตอร์ (Thermometer) โปรแกรม KidBright IDE มีบลอ็ กคำ� ส่ังท่ีใชใ้ นการแสดงคา่ และการตรวจสอบเงอ่ื นไขทเ่ี กี่ยวข้องกับอุณหภมู ิ ดังนี้ บลอ็ กค�ำ ส่ัง Temperature Sensor Temperature Sensor เป็นบลอ็ กทีใ่ ชส้ ำ� หรบั อา่ นค่าจากเซนเซอรว์ ดั อุณหภูมิ 30
กจิ กรรมท่ี 2 ตัวอย่างโปรแกรม การแสดงค่าอุณหภูมิ Forever Temperature Sensor LED 16x8 Scroll When Ready Delay 5 รปู ที่ 1 โปรแกรมการอ่านค่าอณุ หภมู จิ ากเซนเซอรว์ ัดอณุ หภมู แิ ลว้ นำ�คา่ ทอ่ี า่ นได้แสดงผลบนหน้าจอ LED ของบอรด์ KidBright ผลลพั ธ์ ท่หี นา้ จอแสดงผลจะปรากฏคา่ อณุ หภมู ใิ นขณะน้ัน ดงั รูปที่ 2 รปู ท่ี 2 ค่าอณุ หภมู ทิ อี่ ่านไดจ้ ากเซนเซอร์วดั อุณหภูมิ 31
กจิ กรรมท่ี 2 ทั้งนี้นักเรียนอาจใช้ KidBright simulator ดังรูปที่ 3 ในการปรับเปลี่ยนค่าอุณหภูมิเพ่ือทดสอบการท�ำงานของโปรแกรม แทนการอ่านค่าอุณหภูมิจริง อุณหภมู โิ ดยรอบ (Ambient Temperature) ความเขมแสงโดยรอบ (Ambient Light) 15oC 25.00oC 60oC 0% 50% 100% รูปที่ 3 KidBright simulator บลอ็ กคำ�สั่งที่ใช้ในการก�ำ หนดคา่ และตรวจสอบคา่ บลอ็ กคำ�ส่งั กำ�หนดคา่ คงที่ (A constant number) 0 อยู่ในกลุ่มบล็อก Math (คณิตศาสตร์) ใช้ก�ำหนดค่าคงท่ีที่เป็นจ�ำนวน เช่น 0, 5, 17 32
กิจกรรมท่ี 2 บลอ็ กคำ�สงั่ set to (กำ�หนด...เปน็ ...) set x to อยู่ในกลุ่มบล็อก Math (คณิตศาสตร์) ใช้ก�ำหนดค่าให้กับตัวแปร ตัวแปร หมายถงึ ชอ่ื ที่กำหนดขน�้ เพ่อ� ใชเ ก็บขอ มลู และเรย� กใชในการ ทำงานตา ง ๆ ขอมูลทอ่ี ยใู นตวั แปร สามารถเปลย่ี นแปลงไดตามเงอ�่ นไข ของโปรแกรม ตัวอย่างโปรแกรม การใช้ตัวแปร set x to 1000 LED 16x8 Scroll x รปู ท่ี 4 โปรแกรมการก�ำ หนดค่า 1000 ใหต้ วั แปร x แล้วน�ำ ไปแสดงผลบนหนา้ จอ LED จากตัวอย่างในรูปท่ี 4 ข้างต้น จะใช้บล็อก set to ในการก�ำหนดค่า 1,000 ให้กับตัวแปร X จากน้ันให้แสดงผลค่าหรือ ข้อมูลของตัวแปร X โดยใช้บล็อกค�ำสั่ง LED 16x8 Scroll บล็อกคำ�ส่ังสำ�หรับเปรยี บเทียบค่า = 33
กจิ กรรมที่ 2 อยู่ในกลุ่มบล็อก Logic (ตรรกะ) ใช้ในการเปรียบเทียบค่าสองค่า โดยจะคืนค่าเป็นจริงเม่ือค่าทางด้านซ้ายและด้านขวา เท่ากัน และคืนค่าเป็นเท็จเม่ือค่าท้ังสองค่าไม่เท่ากัน สามารถเลือกเปรียบเทียบแบบต่าง ๆ ได้โดยคลิกที่รูปสามเหลี่ยม เล็ก ซ่ึงจะให้ความหมายที่แตกต่างกัน ดังตารางด้านล่าง ตัวด�ำเนินการและความหมาย ตัวดำเนินการ ความหมาย ≠ เปรยี บเทียบคาสองคาวา ไมเทากนั ใชห รือไม < เปรยี บเทียบคา ทางดานซายวา นอ ยกวาทางดา นขวาใชหรือไม เปรียบเทียบคาทางดา นซายวานอ ยกวา หรือเทากับทางดานขวาใชห รอื ไม ≤ เปรยี บเทียบคาทางดา นซา ยวามากกวา ทางดานขวาใชหรือไม เปรยี บเทยี บคา ทางดานซายวา มากกวาหรอื เทา กบั ทางดานขวาใชหรือไม > ≥ ตัวอย่างโปรแกรม การใช้ตัวแปรและการเปรียบเทียบ set x to 1000 500 if x < less than 500 do LED 16x8 Scroll LED 16x8 Scroll greater than 500 รูปที่ 5 โปรแกรมการกำ�หนดค่า 1000 ให้ตัวแปร x แล้วเปรียบเทียบค่าในตัวแปร x กับค่า 500 แล้วนำ�ผลลัพธ์ที่ได้ไปแสดงผลบนหน้าจอ LED 34
กิจกรรมท่ี 2 ใบกิจกรรมที่ 2 หนาว ๆ รอ้ น ๆ 1. พิจารณาโปรแกรมด้านลา่ งนี้ แล้วตอบค�ำถามโดยการเตมิ คำ� ลงในช่องวา่ ง Forever set Temp to Temperature Sernsor LED 16x8 Scroll When Ready Temp • บล็อกค�ำสั่งที่ใชส้ �ำหรบั อ่านค่าอณุ หภูมิ คอื อยใู่ นกลุ่มบล็อก • บล็อกคำ� สัง่ ทท่ี �ำใหม้ กี ารอ่านค่าอุณหภูมแิ ละแสดงผลซ�ำ้ ไปเรอ่ื ย ๆ คือ • บล็อกค�ำสง่ั ทำ� หน้าทนี่ �ำคา่ อณุ หภูมิท่ีอ่านไดไ้ ปเก็บไวใ้ นตัวแปรชอื่ • เขียนโปรแกรมตามชุดคำ� สั่งด้านบน ผลการท�ำงานของโปรแกรมท่ีได้ คอื 35
กิจกรรมท่ี 2 2. พิจารณาเงื่อนไขที่ใช้ตรวจสอบค่าอุณหภูมิท่ีอ่านได้และโปรแกรมต่อไปนี้แล้วตอบค�ำถาม 2.1 ให้นกั เรียนปรบั ปรงุ โปรแกรมดา้ นล่างนี้ให้สามารถตรวจสอบไดว้ ่าอุณหภมู ิท่ีอ่านไดมคี ่าน้อยกว่า 25 องศาเซลเซยี ส ใหแ้ สดงผลบนบอรด์ KidBright ว่า “cool” Forever set Temp to Temperature Sernsor LED 16x8 Scroll When Ready Temp if Temp ≤ 25 do LED 16x8 Scroll When Ready cool สาเหตุที่ผลการท�ำงานไม่เป็นไปตามต้องการ คืออะไร มีวิธีการแก้ไขอย่างไร 2.2 ให้ปรับปรุงโปรแกรมในข้อ 2.1 โดยเพิ่มเง่ือนไขอีก 2 เง่อื นไขดา้ นล่าง และตอบค�ำถามต่อไปนี้ เง่ือนไข - ถา้ อุณหภมู ทิ อ่ี ่านไดม้ คี า่ ตั้งแต่ 25-30 องศาเซลเซยี ส ใหแ้ สดงผลบนจอ KidBright วา่ “warm” - ถา้ อุณหภูมทิ ี่อ่านไดม้ คี า่ ตง้ั แต่ 30 องศาเซลเซยี ส ให้แสดงผลบนจอ KidBright วา่ “hot” บลอ็ กคำ� สงั่ ท�ำหนา้ ท่ีตรวจสอบเงือ่ นไขทก่ี �ำหนด หากเง่อื นไขท่ีกำ� หนดเป็นจรงิ จะทำ� คำ� ส่ังหรอื ชดุ คำ� สัง่ ท่ถี ูกครอบอยู่ โปรแกรมนี้มตี วั แปรหรือไม่ (ทำ� เครอ่ื งหมายถกู ลงใน หนา้ ขอ้ ทต่ี อ้ งการตอบ) มี มจี ำ� นวน ตัวแปร ชื่อตัวแปร ไมม่ ี 36
แบบประเมินกจิ กรรมท่ี 2 กจิ กรรมท่ี 2 เลขที่ ช่อื -สกุล รายการประเมนิ คะแนนรวม การเขย� นโปรแกรม การแกไขขอ ผด� พลาด 37
กิจกรรมท่ี 2 เกณฑ์การประเมนิ รายการประเมนิ ดมี าก ดี พอใช ควรปรับปรงุ (4 คะแนน) (3 คะแนน) (2 คะแนน) (1 คะแนน) ไมส ามารถ 1. การเขียนโปรแกรม ทำไดค รบทง้ั 3 ขอ ทำไดเ พียง 2 ขอ ทำไดเ พยี ง 1 ขอ เขยี นโปรแกรมได • สามารถเลอื กใชบ ลอ็ ก ตา ง ๆ ได สามารถแกไขขอ ผดิ พลาด สามารถแกไ ขขอ ผิดพลาด - ไมสามารถแกไข • โปรแกรมทำงานได จากการเขยี นโปรแกรม จากการเขียนโปรแกรม ขอ ผิดพลาดดว ยตนเอง ตามเง่ือนไข ดว ยตนเองและชว ยแกไข ดว ยตนเองแตไมส ามารถ และไมส ามารถแนะนำ • ระบชุ อ่ื ตัวแปร ใหเ พอื่ นได แนะนำผอู ื่นได หรือ ไม ผูอ่นื ได ไดสอดคลอ งกบั งาน สามารถแกไ ขขอ ผดิ พลาด ของโปรแกรมตนเอง 2. การแกไขขอ ผิดพลาด แตแนะนำชว ยแกไข ใหเพ่อื นได 38
กจิ กรรมท่ี 2 39
กิจกรรมท่ี 3 ชุดใหญ่ไฟกระพริบ จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ 1. เขียนโปรแกรมอ่านค่าแสง 2. เขียนโปรแกรมที่มีการตรวจสอบเงื่อนไข พร้อมกันมากกว่า 1 เงื่อนไข ตวั ชว้ี ัด ว.4.2 ป.5/3 ออกแบบและเขียนโปรแกรมที่มีการใช้เหตุผล เชิงตรรกะอย่างง่าย ตรวจหาข้อผิดพลาดและแก้ไข
กิจกรรมท่ี 3 สาระการเรียนรู้ 1. การเขยี นโปรแกรมอา่ นคา่ แสง 2. การเขยี นโปรแกรมแบบมีเง่ือนไขและการเชือ่ มเงอื่ นไข 3. การตรวจหาข้อผดิ พลาดของโปรแกรม แนวคดิ การเขียนโปรแกรมแบบมีเง่ือนไขอาจต้องมีการตรวจสอบเงื่อนไขมากกว่า 1 เงื่อนไขพร้อมกัน จึงต้องใช้บล็อกค�ำสั่งใน การเชื่อมเงื่อนไข ในโปรแกรม KidBright IDE ท�ำได้โดยใช้บล็อกค�ำส่ัง if do ร่วมกับบล็อก and/or if and do ส่อื และอุปกรณ์ เร�อ่ ง เวลา (นาท)ี โปรแกรมปลาแดดเดยี ว 20 ใบกจิ กรรม 15 ใบกิจกรรมท่ี ชดุ ใหญไฟกระพริบ 3.1 3.2 42
กจิ กรรมที่ 3 แนวทางการจดั การเรียนรู้ การจดั เตรยี ม 1. ใบกจิ กรรมตามจำ� นวนนกั เรียน 2. เคร่อื งคอมพิวเตอรท์ ีต่ ดิ ตั้งโปรแกรม KidBright IDE 3. บอรด์ KidBright และสาย USB 4. Exit ticket ตามจ�ำนวนนกั เรียน ขนั้ ตอนดำ�เนินการ 1. ครูน�ำเข้าสู่บทเรียนโดยให้นักเรียนดูคลิปวิดีโอเร่ือง Automatic light sensor (เฉพาะนาทีที่ 0.07-0.29) จากน้ัน ตงั้ ค�ำถามว่า • อปุ กรณ์ท่ปี รากฏในภาพมอี ะไรบ้าง • นกั เรยี นคดิ วา่ บคุ คลในภาพกำ� ลังท�ำอะไร • เพราะเหตใุ ดหลอดไฟจึงตดิ และเพราะเหตุใดหลอดไฟจึงดับ ครอู ธบิ ายเพมิ่ เตมิ วา่ บคุ คลในวดิ โี อกำ� ลงั ทดสอบการทำ� งานหลอดไฟผา่ นเซนเซอรแ์ สง โดยทดลองวา่ หากแสงมคี วามสวา่ งมาก หรือมีความสว่างน้อย หลอดไฟจะยังสามารถท�ำงานได้ถูกต้องหรือไม่ ส�ำหรับคลิปวิดีโอที่ดูนั้นจะเป็นชุดอุปกรณ์ท่ีมี จำ� หนา่ ยในท้องตลาด แต่นกั เรยี นสามารถประดษิ ฐช์ ดุ อุปกรณข์ ้ึนเองได้ดว้ ยการเขยี นโปรแกรมและใชบ้ อรด์ KidBright 2. ครใู หน้ กั เรยี นบอกต�ำแหน่งของเซนเซอรแ์ สงในบอรด์ KidBright และศึกษาใบความรู้ท่ี 3.1 เร่อื งเซนเซอรแ์ สง พรอ้ มกบั เขียนโปรแกรมเพ่ืออา่ นค่าแสง 43
กิจกรรมท่ี 3 3. ครูให้นักเรียนท�ำใบกิจกรรมที่ 3.1 เรื่องโปรแกรมปลาแดดเดียว โดยชี้แจงการท�ำใบกิจกรรมพร้อมให้ข้อมูลเพิ่มเติมว่า ระดับแสงท่ีใช้ในการตากปลาน้ันเป็นระดับแสงท่ีสมมุติขึ้น หากนักเรียนจะน�ำไปจัดท�ำเป็นโครงงานนักเรียนจะต้อง ศึกษาค่าแสงท่ีเหมาะสมก่อน เมื่อนักเรียนท�ำใบกิจกรรมเสร็จแล้วครูสุ่มนักเรียนออกมาน�ำเสนอผลงาน และอภิปราย เกยี่ วกบั แนวทางในการปรับปรุงโปรแกรม ปญั หาและขอ้ ผดิ พลาดทพี่ บระหวา่ งการเขียนโปรแกรมและแนวทางแกไ้ ข 4. ครูให้นักเรียนศึกษาใบความรู้ท่ี 3.2 เร่ืองบล็อกค�ำสั่งส�ำหรับเช่ือมเง่ือนไข และให้นักเรียนเขียนโปรแกรมตามตัวอย่าง จากน้ันทดสอบผลการทำ� งาน รวมทัง้ ทดลองเปลี่ยนแปลงคา่ ตา่ ง ๆ ท่อี ยใู่ นเงอ่ื นไข จากน้นั สังเกตผลลพั ธ์ทไ่ี ด้ 5. ครูให้นักเรียนท�ำใบกิจกรรมที่ 3.2 เรื่องชุดใหญ่ไฟกระพริบ เพ่ือจ�ำลองผลการท�ำงานของเซนเซอร์แสง และสุ่มนักเรียน ออกมาน�ำเสนอผลงาน พร้อมอภิปรายแนวทาง ปัญหาท่ีพบและการแก้ปัญหา รวมท้ังเปรียบเทียบความแตกต่างของ โปรแกรมในใบกิจกรรมที่ 3.1 และใบกจิ กรรมที่ 3.2 โดยใชค้ ำ� ถาม เช่น • ในใบกิจกรรมที่ 3.1 นักเรียนใชค้ �ำสง่ั อะไรบา้ ง แตล่ ะคำ� ส่ังมีหนา้ ท่ีและการทำ� งานอย่างไร • ในใบกจิ กรรมที่ 3.2 นกั เรียนใช้ค�ำสง่ั อะไรบา้ ง แต่ละค�ำสัง่ มหี น้าทีแ่ ละการท�ำงานอย่างไร • การทำ� งานโปรแกรมของใบกิจกรรมท่ี 3.1 และใบกจิ กรรมที่ 3.2 ตา่ งกันอย่างไร • นักเรยี นคิดวา่ โปรแกรมท่ีเกิดจาก 2 กิจกรรมน้ี สามารถน�ำไปประยุกตใ์ ชใ้ นงานใดได้บ้าง 6. ครูแจกกระดาษ Exit ticket ใหน้ ักเรยี นคนละ 1 แผน่ ให้แต่ละคนตอบค�ำถาม 3 ข้อ ดงั นี้ • สิ่งทีน่ ักเรียนไดเ้ รยี นรู้ในวนั น้ี • ส่ิงทีน่ กั เรียนคน้ พบจากการเรยี นเรอื่ งนี้ • สงิ่ ท่ีนกั เรียนสงสยั หรอื อยากจะรู้เกีย่ วกบั เรื่องน้ี การวัดและประเมินผล 1. ตรวจผลงานและตรวจค�ำตอบในใบกจิ กรรม 2. ตรวจสอบความรู้ความเข้าใจของนักเรียนจาก Exit ticket และครูน�ำข้อมูลท่ีได้ไปพิจารณาออกแบบการจัดการเรียนรู้ ในช่ัวโมงต่อไป 44
กจิ กรรมที่ 3 ส่อื และแหล่งเรียนรู้ 1. คลปิ วิดีโอ automatic light sensor (นาทที ี่ 0.07-0.29) โดย viki Tech จาก http://gg.gg/egrb3 2. คูม่ อื สนุก Kids สนกุ Code กบั KidBright โดย สวทช. ! ข้อเสนอแนะ 1. ครูอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับการวัดค่าแสงโดยใช้เซนเซอร์บนบอร์ด KidBright ว่าจะมีหน่วยเป็นเปอร์เซ็นต์ เพื่อให้ง่ายต่อการเขียนโปรแกรม แต่ในความเป็นจริงการวัดค่าความสว่างและปริมาณแสงจะมีหน่วยวัด โดยเฉพาะ 2. ครอู าจเพม่ิ เตมิ ความรู้ในสาระวทิ ยาศาสตร์ในเรอ่ื งเซนเซอรแ์ สง เซนเซอรว ดั แสง 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 ใบความรู้ท่ี 3.1 เซนเซอร์แสง ในโปรแกรม KidBright IDE สามารถอ่านคา่ จากเซนเซอรว์ ดั แสงได้ ดังรายละเอยี ดต่อไปน้ี บล็อกคำ�สั่ง Light Level Sensor (หัววัดระดับแสง) Light Level Sensor เป็นบล็อกค�ำส่ังที่อยู่ในกลุ่มบล็อก Sensor (เซนเซอร์) โดยบล็อกค�ำส่ังน้ีจะอ่านค่าแสงขณะนั้นจากเซนเซอร์วัดระดับแสง ทอี่ ย่บู นบอร์ด KidBright โดยค่าท่ีอ่านไดจ้ ะอยู่ในช่วง 0-100% ตัวอย่างโปรแกรม การอ่านค่าแสงจากเซนเซอร์วัดระดับแสง Forever Light Level Sensor LED 16x8 Scroll Delay 2 รปู ที่ 1 โปรแกรมการอ่านคา่ แสงจากเซนเซอรว์ ัดระดับแสงแล้ววนแสดงคา่ ทีอ่ า่ นได้บนหน้าจอแสดงผล LED แบบไม่รู้จบ อธิบายการท�ำงานจากรูปที่ 1 • แสดงผลค่าแสงโดยอา่ นค่าแสงดว้ ยบลอ็ ก Light Level Sensor • หนว่ งเวลา 2 วินาทีด้วยบลอ็ กค�ำสง่ั Delay เพื่อให้แสดงค่าแสงเสร็จกอ่ นท่จี ะทำ� คำ� สงั่ ในบล็อกถัดไป 47
กิจกรรมที่ 3 ใบความรทู้ ี่ 3.2 บล็อกค�ำ ส่ังส�ำ หรบั เช่อื มเง่อื นไข โปรแกรม KidBright IDE มบี ลอ็ กค�ำสัง่ สำ� หรบั ตรวจสอบการทำ� งานทม่ี มี ากกวา่ 1 เงื่อนไข ได้ดงั น้ี บลอ็ กคำ�ส่งั and เป็นบล็อกทใี่ ช้ในการด�ำเนนิ การทางตรรกะอย่ใู นกลุม่ บล็อก Logic (ตรรกะ) ใช้ตรวจสอบเง่ือนไข 2 เง่อื นไข คอื เง่ือนไขทาง ด้านซ้ายและด้านขวา ซึ่งจะมีตัวด�ำเนินการให้เลือก 2 แบบคือ and (และ) และ or (หรือ) สามารถดูลักษณะการท�ำงาน ไดจ้ ากตารางที่ 1 ตารางท่ี 1 ตวั ดำ� เนนิ การทางตรรกะ ตัวดำเนนิ การ ความหมาย and and (และ) จะคนื คา เปน จริงเมอ่ื เงื่อนไขทางดา นซายและขวาเปนจริงทัง้ คู or or (หรอื ) จะคืนคาเปนจริงเมื่อเงือ่ นไขทางดา นซา ยหรือทางดา นขวาอยางนอยหนงึ่ เงื่อนไขเปน จรงิ 48
Search
