Přejít na hlavní obsah
IT laboratoř
Elektronika do hloubky

Kutilský set

Nepájivé pole, rezistory, LED, tlačítka, tranzistory, displeje a motory. Děti už jen nespojují moduly — začnou chápat elektrický obvod.

3 hotové lekce5 položky k přípravě

8.–9. ročník · fyzika + informatika · kroužek

Přejít na lekce

Před hodinou

Všechno, co potřebujete mít připravené

Tohle je část, kterou má učitel projít před příchodem žáků. Cíl je odstranit technická překvapení ještě před začátkem hodiny.

Checklist

Co dát na stůl

  • micro:bit
  • MB3
  • nepájivé pole
  • Dupont vodiče
  • součástky podle projektu

5 minut

Rychlá kontrola před startem

  1. 1Před hodinou si obvod sami postavte.
  2. 2Začněte LED + rezistor.
  3. 3Nechte žáky číst schéma před zapojením.
  4. 4Při změně zapojení odpojte napájení.

Hotové scénáře

Hodiny, které můžete rovnou učit

Každá lekce má konkrétní zadání pro žáky a stručný postup. Přesné řešení je schované pod tlačítkem a učitel ho otevře až ve chvíli, kdy ho potřebuje.

Začněte lekcí 1
Lekce 1

První vlastní obvod

45 minZačátečník

Cíl hodiny

Zapojit vlastní LED s rezistorem na nepájivém poli a rozblikat ji z pinu P0.

Zadání pro žáky

Zapojte LED tak, aby ji micro:bit přes pin P0 každou půlsekundu rozsvítil a zhasnul. LED nesmí být připojená bez rezistoru.

Co mají udělat

  1. 1P0 veďte přes rezistor 470 Ω na dlouhou nožičku LED.
  2. 2Krátkou nožičku LED připojte na GND.
  3. 3V MakeCode nastavujte P0 střídavě na logickou 1 a 0.
  4. 4Mezi změnami použijte pauzu 500 ms.

Ukázat přesné řešení krok za krokem

Schované ve výchozím stavu · použijte až když se skupina zasekne

  1. 1

    Poznejte polaritu LED

    Delší nožička LED je anoda (+), kratší katoda (−). Katodu budeme vést na GND. LED nepřipojujte přímo mezi P0 a GND bez rezistoru.

  2. 2

    Postavte sériový obvod

    Propojte pin P0 s rezistorem 470 Ω. Druhý konec rezistoru spojte s anodou LED. Katodu LED spojte s GND.

  3. 3

    Napište nejjednodušší blikání

    Do „stále opakuj“ vložte: digitálně zapiš P0 = 1 → pauza 500 ms → digitálně zapiš P0 = 0 → pauza 500 ms.

    stále opakujdigitálně zapiš P0 = 1pauza 500 msdigitálně zapiš P0 = 0pauza 500 ms
  4. 4

    Když LED nesvítí

    Nejdřív otočte LED — pravděpodobně je zapojená obráceně. Potom ověřte, že používáte skutečně P0 a GND a že rezistor je v sérii, ne v jiné řadě nepájivého pole.

Jak poznám, že je hotovo

  • LED bliká přibližně jednou za sekundu.
  • V obvodu je skutečně zařazen rezistor 470 Ω.
  • Žák umí ukázat P0, GND, anodu a katodu.
Výzva pro rychlejší: Změňte délku pauzy na 100 ms a potom na 1500 ms a vysvětlete rozdíl.
Lekce 2

Počítadlo stisků

45 minMírně pokročilý

Cíl hodiny

Tlačítky A/B měnit proměnnou a její hodnotu zobrazovat na TM1637.

Zadání pro žáky

Tlačítko A zvýší počet o 1, tlačítko B ho sníží o 1. Výsledek se okamžitě ukáže na externím čtyřmístném displeji.

Co mají udělat

  1. 1TM1637 zapojte: DIO → P0, CLK → P1, VCC → 3V, GND → GND.
  2. 2Vytvořte proměnnou pocet = 0 a inicializujte displej.
  3. 3A: pocet + 1. B: pocet − 1, ale nikdy pod nulu.
  4. 4Po každé změně zavolejte TM1637 show number.

Ukázat přesné řešení krok za krokem

Schované ve výchozím stavu · použijte až když se skupina zasekne

  1. 1

    Zapojte displej

    DIO připojte na P0, CLK na P1, VCC na 3V a GND na zem. Zapojování provádějte bez napájení.

  2. 2

    Přidejte knihovnu TM1637

    V MakeCode otevřete Rozšíření a přidejte TM1637. Vytvořte proměnnou „tm“ a proměnnou „pocet“.

  3. 3

    Inicializujte TM1637

    V „při startu“ nastavte tm na inicializační blok s DIO P0, CLK P1, jasem 7 a čtyřmi číslicemi. Nastavte pocet = 0, displej zapněte a zobrazte 0.

    tm = TM1637 create P0/P1pocet = 0turn on tmshow number pocet
  4. 4

    Naprogramujte A

    Do „při stisknutí A“ přičtěte k pocet hodnotu 1 a hned potom zobrazte pocet na tm.

  5. 5

    Naprogramujte B bez záporných čísel

    Do „při stisknutí B“ vložte podmínku: když pocet > 0, změň pocet o −1. Potom znovu zobrazte pocet.

Jak poznám, že je hotovo

  • Displej po startu ukazuje 0.
  • Každý stisk A zvýší číslo přesně o 1.
  • B snižuje číslo, ale hodnota neklesne pod 0.
Výzva pro rychlejší: Přidejte stisk A+B, který počítadlo vynuluje.
Lekce 3

Infračervená past

60 minPokročilý

Cíl hodiny

Detekovat přerušení infračerveného paprsku a vyvolat jasnou reakci micro:bitu.

Zadání pro žáky

Postavte IR vysílač a přijímač. Jakmile někdo přeruší paprsek, na displeji micro:bitu se musí objevit výstraha.

Co mají udělat

  1. 1IR vysílací diodu zapojte s rezistorem 470 Ω a správnou polaritou.
  2. 2Přijímací fotodiodu zapojte podle schématu výrobce a měřicí bod veďte na P0.
  3. 3Nejdřív pouze zobrazte logickou hodnotu P0 a zjistěte, co znamená paprsek přítomen / přerušen.
  4. 4Až potom přidejte podmínku pro výstražnou ikonu.

Ukázat přesné řešení krok za krokem

Schované ve výchozím stavu · použijte až když se skupina zasekne

  1. 1

    Postavte IR vysílač

    IR diodu připojte v sérii s rezistorem 470 Ω k 3V3. Kratší nožička (katoda) musí být na straně GND. Přímé IR světlo okem neuvidíte.

  2. 2

    Postavte přijímač

    IR fotodiodu a měřicí rezistor 2 kΩ zapojte podle schématu výrobce. Měřicí uzel přiveďte na P0.

  3. 3

    Nejdřív zjistěte logiku senzoru

    V hlavní smyčce pouze čtěte digitální hodnotu P0 a zobrazujte 0/1. Zapište si hodnotu při nepřerušeném paprsku a po vložení ruky mezi vysílač a přijímač.

  4. 4

    Teprve teď napište podmínku

    Pokud P0 odpovídá stavu „paprsek přerušen“, zobrazte výstražnou ikonu. Jinak displej vymažte. Díky předchozímu měření nemusíte hádat, zda výstraha patří k 0 nebo 1.

  5. 5

    Dolaďte mechaniku

    Vysílač a fotodiodu proti sobě zafixujte. Pokud hodnota přeskakuje i bez překážky, nejde primárně o program — nejdřív srovnejte směr a vzdálenost.

Jak poznám, že je hotovo

  • P0 má stabilní hodnotu, když je cesta paprsku volná.
  • Po přerušení paprsku se hodnota změní.
  • Výstraha se zobrazí pouze při detekovaném přerušení.
Výzva pro rychlejší: Přidejte počítadlo průchodů: každý přechod do stavu „přerušeno“ zvýší proměnnou o 1.

Bezpečnost + provoz

Na co dát pozor

  • Vyšší přípravná režie než u Programátora začátečníka.
  • U LED použijte rezistor 470 Ω podle návodu výrobce pro uvedenou zelenou LED.
  • Při zapojování odpojte micro:bit i rozšiřující desku od zdroje.

Když to nefunguje

Diagnostika bez paniky

  1. 1.Je zařízení napájené a micro:bit připojený?
  2. 2.Sedí kabel a správný port/pin?
  3. 3.Funguje nejjednodušší test jednoho modulu?
  4. 4.Teprve potom hledejte chybu v programu.

Zdroj pravdy

Originální návody a MakeCode

Školní materiál zjednodušuje přípravu. Přesné schéma, hodnoty součástek a technické detaily vždy ověřte v dokumentaci výrobce.

Jak materiál používat: tato stránka je záměrně kratší než originální manuál. Má učitele dostat od krabičky k funkční hodině co nejrychleji. Technické schéma zůstává u výrobce jako zdroj pravdy.