Birgit Koch-Sickmann
03.01.2013

Sinn für Sensoren: Sensoren für die Sinne

Fühlen, riechen, schmecken - was wir mit unseren menschlichen Sinnen können, das kann auch die Technik. Sensoren erkennen zum Beispiel Rauch, wenn es brennt, oder helfen mobilen Robotern, Hindernissen auszuweichen. Die Schülerinnen und Schüler lernen in diesem Modul die Definitionen von Sinnen und Sensoren kennen und erwerben Wissen über die Sinne von Menschen und Tieren. Mithilfe von Lego-Robotern bilden sie verschiedene Sensoren nach und lernen Anwendungen von Sensoren im Alltag kennen.

 

Das Roberta®-Konzept nutzt die Faszination von Robotern, um Schülerinnen und Schülern Naturwissenschaften, Technik und Informatik spannend und praxisnah zu vermitteln. Die Attraktivität der Roboter hilft, Hemmschwellen zu überwinden. Der spielerische Umgang mit den Robotern fördert das Selbstvertrauen im Umgang mit Technik, und die Faszination ihrer Entwicklung weckt Interesse und Lernbereitschaft. An vielen Schulen arbeiten Lehrerinnen und Lehrer bereits erfolgreich mit dem Roberta®-Konzept. Entwickelt wurde die Roberta®-Initiative am Fraunhofer-Institut IAIS, um junge Menschen und vor allem Mädchen für Technik zu begeistern. Roberta® entführt Schülerinnen und Schüler bereits ab dem Alter von zehn Jahren in die faszinierende Welt der mobilen Roboter.


Kompetenzen

Die Schülerinnen und Schüler

  • lernen die Definitionen von Sinnen und Sensoren kennen.
  • lernen die Sinne des Menschen kennen und überprüfen diese auf technische Realisierbarkeit.
  • lernen die Sinne von Tieren kennen und übertragen diese auf die Roboterwelt des Lego Mindstorms NXT Roboters (Tastsinn, Sehsinn und Echoorientierung).
  • erarbeiten Kombinationen verschiedener Sensoren.
  • erfahren, wo Sensoren im Alltag hilfreich sind und angewendet werden.

Kurzinformation zur Unterrichtseinheit "Sinn für Sensoren"

ThemaInformatik mit Roberta®: Sinn für Sensoren - Sensoren für die Sinne
AutorBirgit Koch-Sickmann, Fraunhofer IAIS
FächerInformatik, Biologie
ZielgruppeSekundarstufen 1 und 2
Zeitraumabhängig von Themenauswahl und Vertiefung
Technische VoraussetzungenBereitstellung von mindestens einem Computer plus einem Lego Mindstorms NXT Roboter (Education Set) oder einem NXT Simulator

je ein Lego Mindstorms NXT Roboter und ein Computer für 2-3 Schülerinnen und Schüler

für den Simulator: Prozessorgeschwindigkeit von mind. 1,8 GHz, Grafikkarte mit mind. 64 MB Grafikspeicher
Weitere VoraussetzungenErfahrung der Lehrkraft mit den Lego Mindstorms NXT Robotern und deren Programmierung in Java

Schulung der Lehrkraft zum Roberta®-Teacher wird empfohlen (Informationen zu Terminen und Kontaktdaten der RobertaRegioZentren zur Beratung und Ausleihe von Baukästen unter www.roberta-home.de)

Didaktisch-methodischer Kommentar

Roboter bieten eine gute Grundlage, um Schülerinnen und Schüler in einem handlungsorientierten Unterricht an das technikbasierte Thema Informatik heran zu führen. Dies gilt für alle Altersgruppen und jede Vorbildung der Schülerinnen und Schüler.

  • Roboter im Unterricht
    Hier erhalten Sie didaktisch-methodische Hinweise zur Arbeit mit Robotern im Unterricht sowie zur Realisierung dieser Lerneinheit.

Arbeitsmaterial "Sinn für Sensoren" zum Download

roberta_sensoren_informationen.zip
roberta_sensoren_arbeitsblaetter.zip
roberta_sensoren_beispielprogramme.zip
roberta_sensoren_simulation.zip
 
roberta_sensoren_SimLeJOS.zip
 

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