แผนการจัดการเรียนรู้

รายวิชาวิทยาการคำนวณ 1 รหัสวิชา ว30184  ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4/1   ภาคเรียนที่ 1

กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี    ปีการศึกษา 2567

หน่วยการเรียนรู้ที่ 3  เรียนรู้การเขียนโปรแกรม                                                        จำนวน 10  ชั่วโมง

แผนการเรียนรู้เรื่อง เขียนโปรแกรมโดยใช้ Microsoft Micro:bit                                      เวลา   6  ชั่วโมง

ครูผู้สอนนางสาวนัฐฐา  ขำพระบุตร

1. มาตรฐานการเรียนรู้

   ว 4.2 เข้าใจและใช้แนวคิดเชิงคำนวณในการแก้ปัญหาที่พบในชีวิตจริงอย่างเป็นขั้นตอนและเป็นระบบ ใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ และการสื่อสารในการเรียนรู้การทำงาน และการแก้ปัญหาได้อย่างมีประสิทธิภาพ รู้เท่าทัน และมีจริยธรรม

   ตัวชี้วัดปลายทาง     

ว 4.2 ม.4/1 ประยุกต์ใช้แนวคิดเชิงคำนวณในการพัฒนาโครงงานที่มีการบูรณาการกับวิชาอื่นอย่างสร้างสรรค์ และเชื่อมโยงกับชีวิตจริง

2. สาระสำคัญ

การทำความเข้าใจและรู้จักหน้าที่การทำงานในชิ้นส่วนต่างๆ ของหุ่นยนต์ Smart car Robot พร้อมทั้งประกอบชิ้นส่วนหุ่นยนต์และเขียนโค้ดบังคับหุ่นยนต์ได้

3. จุดประสงค์การเรียนรู้

3.1. ด้านความรู้ (K)

นักเรียนรู้จักส่วนประกอบต่าง ๆ ของ Micro:bit และเข้าใจพื้นฐานการเขียนโปรแกรม Microsoft Micro:bit เพื่อควบคุมหุ่นยนต์ด้วยตนเองได้

3.2. ด้านทักษะ (P)

- นักเรียนประกอบหุ่นยนต์ Smart car Robot ได้

- นักเรียนเขียนโปรแกรมควบคุมหุ่นยนต์ได้ถูกต้องด้วยโปรแกรม Microsoft Micro:bit

- นักเรียนตรวจสอบและแก้ไขข้อผิดพลาดของโปรแกรมได้  

3.3. ด้านคุณลักษณะ (A)

- นักเรียนตระหนักถึงความสัมพันธ์ระหว่างเทคโนโลยีกับศาสตร์อื่นๆ อันได้แก่ คณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ และภาษาอังกฤษ

4. สาระการเรียนรู้

การเขียนโปรแกรม Micro:bit แบบมีเงื่อนไขการตรวจสอบและแก้ไขข้อผิดพลาดของโปรแกรมได้ 

5. สมรรถนะสำคัญของผู้เรียน

5.1 ความสามารถในการสื่อสาร

5.2 ความสามารถในการแก้ปัญหา

5.3 ความสามารถในการใช้เทคโนโลยี

6. คุณลักษณะอันพึงประสงค์

6.1 ใฝ่เรียนรู้

6.2 มุ่งมั่นในการทำงาน

7.  ชิ้นงาน/ภาระงาน

7.1 การประกอบหุ่นยนต์ Smart car Robot      (ชั่วโมงที่1)

7.2 ใบงาน เรื่อง ส่วนประกอบ micro:bit         (ชั่วโมงที่ 1)

7.3 การสรุปองค์ประกอบของ Smart car Robot และ องค์ประกอบของ micro:bit ในรูปแบบ MindMapping   (ชั่วโมงที่ 2)

7.4 เขียนโค้ดบังคับหุ่นยนต์ ด้วย Application Mbit          (ชั่วโมงที่ 3)

7.5 เขียนโค้ดหุ่นยนต์ micro:bit วิ่งตามเส้นอัตโนมัติ          (ชั่วโมงที่ 4)

8. กิจกรรมการเรียนรู้ (การจัดการเรียนรู้แบบ GPAS 5 Steps)

Step 1 ขั้นสังเกต รวบรวมข้อมูล : Gathering (ชั่วโมงที่ 1)

1. นักเรียนศึกษาวิดีโอหุ่นยนต์บังคับ ผ่านลิงก์ https://www.youtube.com/@rovermaker-th และตอบคำถามปลายเปิด จากคำถามที่ว่านักเรียนจะสร้างหุ่นยนต์ในแบบใด

2. นักเรียนศึกษาสื่อการสอนเกี่ยวกับส่วนประกอบหุ่นยนต์ SMART CAR Robot และส่วนประกอบบอร์ด Micro:bit พร้อมทั้งอธิบายส่วนประกอบต่างๆ ของหุ่นยนต์ SMART CAR Robot และ บอร์ด Micro:bit

3. นักเรียนแบ่งเป็นกลุ่มละ 6-7 คน จำนวน 6 กลุ่ม จากนั้นนักเรียนลงมือประกอบหุ่นยนต์ตามขั้นตอนที่ครูได้อธิบายไว้ข้างต้นจากสื่อการสอน

และคอยให้คำแนะนำนักเรียนระวังการประกอบหุ่นยนต์

4. นักเรียนรับใบงานและตอบคำถามโดยการเขียนสรุปชิ้นส่วนของอุปกรณ์บอร์ด Micro:bit

5. นักเรียนช่วยกันระดมความคิดและร่วมแสดงความคิดเห็นร่วมกัน

    Step 2 ขั้นวิเคราะห์ และสรุปความรู้ : Processing (ชั่วโมงที่ 2)

1. นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันสรุปองค์ประกอบของ SMART CAR Robot และ บอร์ด Micro:bit

2. นักเรียนแบ่งสมาชิกภายในกลุ่มช่วยกันวิเคราะห์เนื้อหาการเขียนสรุปในแต่ละองค์ประกอบว่ามีอะไรบ้าง ครูทักทายนักเรียนแนะนำนักเรียนเข้าสู่บทเรียนด้วย Video ความสามารถของบอร์ดไมโครบิต

3. หลังจากได้ข้อมูลจากการสรุปองค์ประกอบภายในสมาชิกกลุ่มแล้วให้นักเรียนภายในกลุ่มร่วมแลกเปลี่ยนเรียนรู้ วิเคราะห์และตรวจสอบความถูกต้องจากข้อมูลที่ได้ภายในกลุ่ม

4. นักเรียนจัดทำ/สรุปข้อมูลองค์ประกอบของ SMART CAR Robot และ บอร์ด Micro:bit โดยการทำแผนผังความคิด (Mapping) ลงในแบบฟอร์มที่กำหนดให้

     Step 3 ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ : Applying and Constructing the Knowledge (ชั่วโมงที่ 3-4)

1. นักเรียนร่วมกิจกรรมการเขียนโค้ดบังคับหุ่นยนต์ ด้วย Application Mbit โดยครูชี้แจงวิธีการเขียนโค้ดในการทำกิจกรรมดังนี้

- นักเรียนเข้าลิงก์ที่เว็บไซต์ http://www.yahboom.net/study/Bitbot

- นักเรียนสแกนคิวอาร์โค้ดดาวน์โหลดแอพพลิเคชั่น Mbit บนเว็บไซต์ http://www.yahboom.net/study/Bitbot ลงใส่มือถือ

- นักเรียนเข้าลิงก์ที่เว็บไซต์ http://www.yahboom.net/study/Bitbot เพื่อดาวน์โหลดบลูทูธรีโมทคอนโทรล V2 ลงคอมพิวเตอร์ โดยต่อสาย Micro USB เข้ากับ micro:bit เพื่อดึงโค้ดที่โหลดลง Micro:bit

- เปิด Application Mbit บนมือถือและเปิดสวิตช์ที่หุ่นยนต์จากนั้นกด search เพื่อให้หุ่นยนต์กับ Application Mbit เชื่อมต่อกัน เพื่อตรวจสอบโค้ดในการทำกิจกรรม

2. นักเรียนลงมือเขียนโค้ดหุ่นยนต์ Micro:bit วิ่งตามเส้นอัตโนมัติ Mbit พร้อมชี้แจงวิธีการเขียนโค้ดในการทำกิจกรรมดังนี้

- นักเรียนศึกษาวีดิโอการแข่งขันหุ่นยนต์ของ สพฐ. 

- นักเรียนไปที่เว็บไซต์ Micro:bit เพื่อเริ่มเขียนโค้ดหุ่นยนต์วิ่งบนเส้นดำอัตโนมัติ

- นักเรียนดาวน์โหลดโค้ด mbit_Motor mbit_robot ที่เว็บไซต์ http://www.yahboom.net/study/Bitbot และเขียนโค้ดลงบนเว็บไซต์ จากนั้นทำการโหลดโค้ดลงใส่ Micro:bit ที่เตรียมไว้ เพื่อตรวจสอบโค้ดในการทำกิจกรรม

3. นักเรียนแต่ละกลุ่มออกแบบสร้างสรรค์ชิ้นงานหุ่นยนต์วิ่งบนเส้นดำอัตโนมัติ ของกลุ่มตนเองตามที่สมาชิกกลุ่มออกแบบ

4. นักเรียนและครูร่วมกันปรับปรุงข้อมูลให้มีความสมบูรณ์ยิ่งขึ้น

    Step 4 ขั้นสื่อสารและนำเสนอ : Applying and Communication Skill (ชั่วโมงที่ 5)

1. นักเรียนแต่ละกลุ่มออกมานำเสนอขั้นตอนวิธีการเขียนโค้ดพร้อมนำเสนอชิ้นงานของกลุ่มตนเองในรูปแบบต่างๆ ตามความสนใจ

และร่วมกันแสดงความคิดเห็น เพื่อเติมเต็มความสมบูรณ์ของชิ้นงาน

2. นักเรียนนำเสนอวิธีการเขียนโค้ด Micro:bit พร้อมทั้งบอกปัญหา อุปสรรค และวิธีการแก้ไข

Step 5 ขั้นประเมินเพื่อเพิ่มคุณค่า บริการสังคมและจิตสาธารณะ : Self – regulating (ชั่วโมงที่ 6)

1. นักเรียนและครูร่วมกันประเมินชิ้นงานโดยการโหวตผลงานที่ชื่นชอบผ่าน Application mentimeter

2. นักเรียนประเมินการเรียนรู้ของตนเอง โดยการเขียนแสดงความรู้สึกในประเด็นดังนี้

- นักเรียนเกิดการเรียนรู้จากกิจกรรมนี้คืออะไร

- นักเรียนมีส่วนร่วมในการทำกิจกรรมกลุ่มมากน้อยเพียงใด

- นักเรียนสามารถนำความรู้ที่ได้ไปใช้ประโยชน์ให้กับตนเอง ครอบครัว และสังคมได้อย่างไร

- นักเรียนมีแนวทางในการพัฒนาต่อยอดชิ้นงานอย่างไร

3. นักเรียนแต่ละกลุ่มปรับปรุงชิ้นงานให้สมบูรณ์เผยแพร่ผลงานผ่านช่องทางการติดต่อสื่อสารต่างๆ เพื่อให้ผู้อื่นมาศึกษาค้นคว้าเป็นสื่อการเรียนรู้ต่อไป   

9.  สื่อการเรียนรู้ / แหล่งการเรียนรู้

1.1 PowerPoint

1.2 ใบความรู้ เรื่อง เขียนโปรแกรมโดยใช้ Microsoft Micro:bit  

1.3 คู่มือประกอบ Smart car Robot

1.4 เว็บไซต์ http://www.yahboom.net/study/Bitbot

1.5 วีดิโอ https://www.youtube.com/@rovermaker-th

1.6 หนังสือรายวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (วิทยาการคำนวณ) ม.4