04 Micro:bit編程智高積木應用

課程目標：

這份教案將引導學生從認識micro:bit進入編程積木的世界，逐步深入，包含多個有趣且實用的應用案例。學生將學到基礎的編程技能，同時體驗micro:bit在不同場景中的應用，培養創造力和解決問題的能力。

第 1 課：金屬探測器

• 認識micro:bit硬體及其基本元件

• 使用金屬感應器，了解金屬偵測的基本原理

• 編程實現當金屬接觸感應器時觸發事件

第 2 課：紅綠燈

• 學習如何使用LED燈模擬紅綠燈信號

• 瞭解條件語句的應用，實現紅綠燈的控制邏輯

• 介紹計時器的使用，實現定時切換紅綠燈狀態

第 3 課：跳舞時鐘

• 使用光線感測器和音樂模塊，實現跳舞時鐘

• 瞭解事件驅動的程式設計思想

• 創建一個簡單的音樂和燈光交互效果

第 4 課：迷你鼓手

• 使用加速度感應器，實現迷你鼓手的動作

• 學習控制動作的邏輯，如搖晃、敲擊等

• 編寫程式實現不同擊打動作的聲音效果

第 5 課：測距輪

• 使用超聲波感測器，實現測距功能

• 瞭解距離計算的基本原理，並應用在機器人等項目中

• 編程實現當物體靠近時發出聲音警告

第 6 課：平交道

• 結合光線感測器和馬達，實現模擬平交道的控制

• 瞭解多個感應器協同工作的程式設計

• 創建一個模型火車通過平交道的效果

第 7 課：循跡自走車

• 學習使用紅外線感應器，實現循跡功能

• 編寫程式實現自走車沿著黑線行進的控制邏輯

• 討論應用場景，如智能清潔機器人等

第 8 課：四足甲蟲

• 使用伺服馬達和感測器，實現一個四足甲蟲模型的運動

• 瞭解馬達控制和多足生物動作的模擬

• 探討仿生機器人的應用和發展

第 9 課：機械手臂

• 使用馬達和伺服馬達，組裝一個簡單的機械手臂

• 學習運動學的基本概念，控制機械手臂的姿態

• 探討機械臂在自動化製造中的應用

第 10 課：體感遙控器

• 使用加速度感應器和無線通信，實現體感遙控器

• 編程實現通過手勢控制其他micro:bit設備的功能

• 探討體感控制在虛擬現實和擴增現實中的應用

SDGs指標：

• 品質教育：通過實踐應用案例，培養學生的創造力和問題解決能力。

• 可持續城市和社區：討論和設計智能交通、清潔機器人等項目，促進城市的可持續發展。

• 工業創新和基礎設施：探討機械手臂在自動化製造中的應用，推動工業創新。

• 高品質教育：提供深入而有趣的課程，促進學生在科技領域的高品質教育。