Μάθημα 3 - Ποτενσιόμετρο

 β1: 

 β2: 

Στόχοι μαθήματος:

• Να καταλάβουμε πώς δουλεύει πραγματικά το breadboard.

• Να ελέγξουμε 2 και περισσότερα LED με τον Arduino.

• Να φτιάξουμε ένα φωτεινό show!

 

Τα project που δημιουργήσαμε στο Tinkercad:

Εδώ θα βρείτε το project που κάναμε στην τάξη

Το παραπάνω link σας πηγαίνει στο αρχείο του Tinkercad, στο οποίο φαίνεται το κύκλωμα και ο κώδικας που το προγραμμάτισε. Μπορείτε να επέμβετε στο παραπάνω αρχείο, αν θέλετε. Δεν θα το συνιστούσα, ώστε να δουν όλοι το ίδιο αποτέλεσμα. Ωστόσο αν κάνετε αλλαγές φροντίστε να τις αναιρέσετε μετά. 

Επισημάνσεις μαθήματος 

 

Εργασίες για το σπίτι: 

Εδώ θα βρείτε τις εργασίες του μαθήματος.  

Μάθημα 2 - Δημιουργώντας Φωτεινά Μοτίβα

β1: 

β2: 

Στόχοι μαθήματος:

• Να καταλάβουμε πώς δουλεύει πραγματικά το breadboard.

• Να ελέγξουμε 2 και περισσότερα LED με τον Arduino.

• Να φτιάξουμε ένα φωτεινό show!

 

Τα project που δημιουργήσαμε στο Tinkercad: θα φορτωθούν όταν γίνει το αντίστοιχο μάθημα με το Β1΄ τμήμα

Εδώ θα βρείτε το project που κάναμε στην τάξη

Το παραπάνω link σας πηγαίνει στο αρχείο του Tinkercad, στο οποίο φαίνεται το κύκλωμα και ο κώδικας που το προγραμμάτισε. Μπορείτε να επέμβετε στο παραπάνω αρχείο, αν θέλετε. Δεν θα το συνιστούσα, ώστε να δουν όλοι το ίδιο αποτέλεσμα. Ωστόσο αν κάνετε αλλαγές φροντίστε να τις αναιρέσετε μετά. 

Επισημάνσεις μαθήματος 

 

 

Εργασίες για το σπίτι: 

Εδώ θα βρείτε τις εργασίες του μαθήματος.  (θα φορτωθούν μετά το τέλος των μαθημάτων)

Προαπαιτούμενα μαθήματος και γενικές οδηγίες

Η ανάρτηση αυτή έχει κατά σειρά:

1. Οδηγίες εγγραφής στο Tinkercad

2. Οδηγίες εγκατάστασης του Arduino Ide

3. Οδηγίες δημιουργίας κυκλώματος στο Tinkercad

4. Οδηγίες αποστολής του κώδικα στο μικροεπεξεργαστή

5. Οι κωδικοί εισόδου στο Tinkercad ανά ομάδα εργασίας

6. Προτεινόμενα kit για αγορά 

 

1. Οδηγίες εγγραφής στο Tinkercad: 

Παρακαλώ για τις ανάγκες του μαθήματος, ακολουθήστε την πρώτη μέθοδο που περιγράφω! Επιπλέον το Tinkercad δουλεύει καλά σε σταθερό υπολογιστή, laptop ή tablet. Δεν δουλεύει σε κινητό! 

 Α. Είσοδος στην "Εικονική τάξη" σας στο Tinkercad (είναι η προτεινόμενη μέθοδος)

1. Επισκεφτείτε την ιστοσελίδα www.tinkercad.com 
2. Επιλέγεται "Log In" ("Είσοδος") 
3. Επιλέγεται "Students with Class Code"
4. Εισάγεται τον κωδικό της ομάδας στην οποία έχετε ενταχθεί (αποτελείται από 9 αγγλικά γράμματα και αριθμούς. Δεν είναι απαραίτητο να βάλετε παύλα ανά τριάδα συμβόλων). Αν εισάγετε σωστά τον κωδικό της ομάδας σας, τότε θα δείτε ένα μήνυμα, π.χ. "Welcome to Τεχνολογία Β1 - Ομάδα Α" 
5. Επιλέγετε "Join with Login code". Στο επόμενο "κουτάκι" εισάγετε τον δικό σας μυστικό κωδικό που λάβατε στο σχολείο (Προσοχή! Ο κωδικός σας έχει μικρά (όχι κεφαλαία) αγγλικά γράμματα και αριθμούς. Αν εισαχθείτε σωστά, θα δείτε πάνω αριστερά το όνομά σας.  

 Β. Δημιουργία προσωπικού λογαριασμού (για όσους το επιθυμούν, ωστόσο δεν είναι απαραίτητο για τα μαθήματά μας) 

1. Επισκεφτείτε την ιστοσελίδα www.tinkercad.com 
2. Επιλέγεται "Sign Up" ("Εγγραφή")
3. Επιλέγεται "Create a personal account" ("Δημιουργία Προσωπικού Λογαριασμού")
4. Επιλέγεται "Sign in with Google" ("Είσοδος με τον Google λογαριασμό σας". Αυτός είναι ο εύκολος τρόπος μιας και όλοι έχετε λογαριασμό στη Google)

2. Οδηγίες εγκατάστασης του Arduino Ide στον υπολογιστή σας (αφορά τους μαθητές που έχουν kit ρομποτικής ή θα αποκτήσουν):

1. Επισκεφτείτε την ιστοσελίδα www.arduino.cc/en/software/ 
2. Επιλέγεται "Download" του αρχείου εγκατάστασης του προγράμματος Arduino Ide
3. Εγκαταστήστε το αρχείο που κατεβάσατε. 
4. Μετά την εγκατάσταση, ανοίξτε το πρόγραμμα Arduino Ide. Το πρόγραμμα θα ζητήσει να κατεβάσει και να εγκαταστήσει διάφορα αρχεία που απαιτούνται για τη σωστή λειτουργία του. Να δώσετε συγκατάθεση σε κάθε μήνυμα που θα προκύψει 

 

3. Οδηγίες δημιουργίας κυκλώματος με το Tinkercad:

• Αφού έχετε μπει με το λογαριασμό σας στο Tinkercad επιλέγεται "Create" και κατόπιν "Circuits" 

 

 

 

 

 

 

• Πάρτε από το menu "Components" τα ηλεκτρικά στοιχεία που θα έχει το κύκλωμά σας (arduino uno, breadboard, αντιστάσεις κτλ), συνδέστε τα όπως απαιτείται. Θυμηθείτε ότι η προσθήκη καλωδίου γίνεται χειροκίνητα μέσω του ποντικιού. Προσοχή! Παρατήρησα ότι ο χειρισμός του Tinkercad μέσω tablet είναι λίγο πιο δύσκολος, σε σχέση με το χειρισμό από υπολογιστή ή laptop. Αν δουλεύετε σε tablet πρέπει να κάνετε αργά βήματα στην προσθήκη των στοιχείων που έχει το κύκλωμα που θέλετε να φτιάξετε. 
• Προγραμματίστε το μικροεπεξεργαστή μέσω της επιλογής "Code" και φροντίστε να έχετε επιλέξει το "Blocks", όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα. Ο τρόπος προγραμματισμού με Blocks είναι πιο εύκολος για αρχάριους. 

 

 

• Όταν έχει ολοκληρωθεί η δημιουργία του κυκλώματος και ο προγραμματισμός του arduino, τότε μπορείτε να τρέξετε την προσομοίωση και να διαπιστώσετε ότι όλα δουλεύουν σωστά. Αυτό γίνεται με την επιλογή "Start Simulation". Προσοχή! Για όσα παιδιά δουλεύουν με tablet ίσως χρειαστεί να πατήσουν αρκετές φορές το "Start Simulation" μέχρι να ξεκινήσει η προσομοίωση. Με άλλα λόγια πατάτε το "Start Simulation" και περιμένετε λίγο. Αν δείτε ότι δεν ανταποκρίνεται, τότε το ξαναπατάτε κτλ. 

• Επειδή στα πλαίσια του μαθήματος και των εργασιών για το σπίτι θα χρειαστεί να φτιάξετε στο Tinkercad κάποια κυκλώματα και να τα προγραμματίσετε, τότε υπάρχουν δύο επιλογές. Αν μπείτε στο Tinkercad ως μέλη της εικονικής τάξης σας (όπως αναλύω παραπάνω), τότε δεν χρειάζεται κάποια άλλη ενέργεια. Ότι κάνετε στο λογαριασμό σας μπορώ να το δω αυτόματα. Επομένως για να αποφευχθούν τα μικροπροβλήματα θα ήθελα οι εργασίες σας να γίνονται μέσω της εικονικής τάξης στην οποία είστε.  
• Τέλος στην εργασία που κάνετε στο Tinkercad μπορείτε να τις δώσετε όποιο όνομα θέλετε στο πλαίσιο που δείχνει η παρακάτω εικόνα. Θα ήθελα για λόγους απλότητας το όνομα της εργασίας σας να δίνει πληροφορίες για το μάθημα και τον αριθμό της εργασίας. Π.χ. "Μάθημα 1 - Εργασία 2". Αν βρίσκεστε στον λογαριασμό σας που ανήκει στην τάξη που έχω φτιάξει για εσάς, τότε δεν χρειάζεται να βάλετε όνομα στην εργασία. Από την άλλη αν κάνετε ομαδικά μια εργασία χρησιμοποιώντας το λογαριασμό κάποιου μαθητή, τότε και μόνο τότε θα βάλετε στον τίτλο εκτός από τον αριθμό του μαθήματος και τον αριθμό της εργασίας και τα ονόματα των μαθητών που την έκαναν ομαδικά. 

 

4. Οδηγίες "ανεβάσματος" κώδικα στο μικροεπεξεργαστή (αυτές οι οδηγίες αφορούν τους μαθητές που θα κάνουν τις εργασίες με πραγματικά υλικά) με το Arduino Ide

• Γράφετε τον κώδικα στο Arduino Ide. Ένας κώδικας για τον μικροεπεξεργαστή δεν είναι εύκολη υπόθεση, ωστόσο υπάρχουν αρκετοί τρόποι, ώστε να γίνει μια εύκολη διαδικασία. Ο ένας τρόπος που απλοποιεί τα πράγματα (ο άλλος τρόπος θα σας αποκαλυφθεί αργότερα) είναι το Tinkercad, το οποίο επιτρέπει, αφού έχετε γράψει των κώδικα με τα Blocks, να το δείτε κι ως κείμενο (Text) με τις κατάλληλες εντολές για το Arduino Ide, όπως δείχνει η παρακάτω εικόνα. 

Με το κείμενο στο κόκκινο πλαίσιο της πάνω εικόνας (αυτό το κείμενο είναι ο περίφημος κώδικας) θα αντικαταστήσετε στο Arduino Ide το κείμενο που φαίνεται στην παρακάτω εικόνα και σημειώνεται με το πράσινο ορθογώνιο. 

Παρατηρήστε ότι η πρώτη εντολή είναι πάντα η: void setup () και η τελευταία είναι η αγκύλη: }

• Συνδέετε με το κατάλληλο καλώδιο το μικροεπεξεργαστή σε μια usb θύρα του υπολογιστή. Προσοχή! Πριν κάνετε τα επόμενα βήματα να είστε σίγουροι ότι έχετε συνδέσει το μικροεπεξεργαστή στον υπολογιστή. Τώρα πρέπει να βρείτε σε ποια θύρα ακριβώς είναι συνδεδεμένος ο μικροεπεξεργαστής σας. Βήμα 1: γράφετε στην αναζήτηση των windows τη φράση "διαχείριση συσκευών" και Βήμα 2: στο παράθυρο που ανοίγει επιλέγετε το "Άνοιγμα" για να ξεκινήσει το συγκεκριμένο πρόγραμμα που σας επιτρέπει να δείτε τις συσκευές που είναι συνδεδεμένες με τον υπολογιστή σας, όπως δείχνει η παρακάτω εικόνα. 

• Στο μενού του προγράμματος "Διαχείριση συσκευών" επιλέγετε το "Θύρες COM & LPT" κλικάροντας το βελάκι που έχει μπροστά. Μία από τις θύρες θα έχει μια φράση όπως "CH340". Αυτή είναι η θύρα στην οποία είναι συνδεδεμένος ο μικροεπεξεργαστής σας. Στο παράδειγμα που δείχνει η παρακάτω εικόνα είναι η θύρα "COM5". Προσοχή! Δεν θα είναι πάντα αυτή η συνδεδεμένη θύρα με τον μικροεπεξεργαστή σας. 

• Σας θυμίζω τι έχετε κάνει ως τώρα: 1. έχετε γράψει τον κώδικα στο Arduino Ide (το οποίο είναι ανοικτό στον υπολογιστή σας), 2. έχετε συνδεδεμένο το μικροεπεξεργαστή με τον υπολογιστή σας και 3. βρήκαμε σε ποια θύρα είναι συνδεδεμένος ο μικροεπεξεργαστής σας (π.χ. COM5 σύμφωνα με την προηγούμενη εικόνα). Τώρα επιστρέφετε στο Arduino Ide το οποίο έχει τον κώδικα που θέλετε να χρησιμοποιήσετε επιλέγετε κατά σειρά: tools - Board - Arduino AVR Boards - Arduino Uno, όπως δείχνει η παρακάτω εικόνα. Φροντίστε να κλικάρετε το Arduino Uno και να φαίνεται ότι είναι σημειωμένο όπως δείχνει η παρακάτω εικόνα. 

• Κατόπιν επιλέγετε με τη σειρά: tools - port - COM5 (δεν επιλέξαμε τα άλλα COM διότι προηγουμένως είδαμε ότι ο μικροεπεξεργαστής μας είναι συνδεδεμένος στο COM5), όπως δείχνει η παρακάτω εικόνα. 

• Αν κάνατε το παραπάνω βήμα τότε το Arduino Ide επικοινωνεί με τον μικροεπεξεργαστή σας. Το μόνο που μένει είναι το πάτημα ενός κουμπιού για να ανεβάσετε τον κώδικά σας στο μικροεπεξεργαστή. Το κουμπί αυτό είναι το βελάκι που έχει σημειωθεί στην παρακάτω εικόνα και ονομάζεται "upload". Μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα ο κώδικας θα έχει "ανέβει" στο μικροεπεξεργαστή και αυτός θα δίνει στο κύκλωμα τις εντολές λειτουργίας που θέλετε. 

 5. Κωδικοί εισόδου στο Tinkercad ανά ομάδα

 

 6. Προτεινόμενα kit για αγορά (δεν απαιτείται αγορά κάποιου kit. Είναι προαιρετικό και δεν κάνω διαφήμιση)

Α. Rfid Starter Kit για Arduino - πρόκειται για το kit πάνω στο οποίο βασίστηκε η οργάνωση των μαθημάτων μας. Είναι δηλαδή το προτεινόμενο kit. Θα το βρείτε στο παρακάτω link:

https://www.skroutz.gr/s/50227083/Rfid-Starter-Kit-gia-Arduino.html 

 

Β. Freenove Ultimate Starter Kit - εγώ έχω ένα τέτοιο kit, ελαφρώς υποδεέστερο, διότι το δικό μου ήταν απλά "Starter Kit" κι όχι "Ultimate Starter Kit".

https://store.freenove.com/products/fnk0017 

 

Γ. Elegoo UNO R3 Super Starter Kit (είναι από τα πιο πλήρη που έχω δει)

https://www.skroutz.gr/s/61340346/elegoo-uno-r3-project-most-complete-ultimate-starter-kit-w-tutorial-uno-r3-controller-board-lcd1602-servo-stepper-motor-arduino-uno-project.html

 

Δ. Keyestudio Super Starter Kit (είναι το πιο πλήρες από όσα έχω δει)

https://www.keyestudio.com/products/ks0079-keyestudio-super-starter-kit-learning-kit-with-mega2560r3-for-arduino-education-project-pdfonline32projectsgift-box 

 

E. Arduino Starter Kit (είναι το αυθεντικό και αρκετά πλήρες σετ)

https://store.arduino.cc/collections/arduino-starter-kit-collection/products/arduino-starter-kit-multi-language?variant=54912049774967 

 

Το Β. και το Δ. βρίσκονται σε καταστήματα του εξωτερικού. Το Ε. μπορεί να βρεθεί και στην Ελλάδα, αλλά η τιμή του είναι ελαφρώς υψηλότερη.  

 

 

 

 

Μάθημα 1 - Γνωριμία με το Arduino και το Tinkercad

 

β1: Μπορείτε να ασχοληθείτε με τις εργασίες 

β2: Μπορείτε να ασχοληθείτε με τις εργασίες  

Στόχοι μαθήματος

• Τι είναι το Arduino και το Tinkercad;

• Πώς να συνδέσουμε ένα LED με ασφάλεια.

• Πώς να προγραμματίσουμε το Arduino με blocks στο Tinkercad.

• Πώς να ανεβάσουμε τον κώδικα στο πραγματικό Arduino.

Το project που δημιουργήσαμε στο Tinkercad

Θυμίζω ότι πρόκειται για ένα Led λαμπάκι συνδεδεμένο με το pin13 του Arduino, το οποίο ανάβει για ένα δευτερόλεπτο και σβήνει για ένα δευτερόλεπτο, επαναλαμβανόμενα.  

Το κύκλωμα: 

Ο κώδικας:

Εδώ θα βρείτε το project που κάναμε στην τάξη

Το παραπάνω link σας πηγαίνει στο αρχείο του Tinkercad, στο οποίο φαίνεται το κύκλωμα και ο κώδικας που το προγραμμάτισε. Μπορείτε να επέμβετε στο παραπάνω αρχείο, αν θέλετε. Δεν θα το συνιστούσα, ώστε να δουν όλοι το ίδιο αποτέλεσμα. Ωστόσο αν κάνετε αλλαγές φροντίστε να τις αναιρέσετε μετά. 

Επισημάνσεις μαθήματος 

 

1. Κάθε δημιουργία σας με ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα έχει μια βασική προϋπόθεση για να λειτουργήσει: το ηλεκτρικό ρεύμα πρέπει να ακολουθεί ένα συνεχόμενο δρόμο χωρίς κενά. Αν υπάρχει κενό, τότε το ηλεκτρικό ρεύμα δε ρέει μέσα από τα καλώδια και τα ηλεκτρικά στοιχεία που έχετε συνδέσει. Στο κύκλωμα της παραπάνω εικόνας τα διακεκομμένα βέλη δείχνουν την πορεία του ηλεκτρικού ρεύματος. Ας πούμε για απλότητα ότι το ρεύμα ξεκινά από το pin 13 όπου μέσω του κόκκινου καλωδίου φτάνει στον αντιστάτη, περνά μέσα από αυτόν, μέσω του breadboard φτάνει στο μεγάλο πόδι του led, περνά μέσα από αυτό στο μικρό πόδι του, μέσω του breadboard φτάνει στο μαύρο καλώδιο, το οποίο το γυρνά πίσω στο pin GND του arduino, για να ξεκινήσει το ίδιο ταξίδι από το pin 13. Μπορείτε να κάνετε το ίδιο κύκλωμα συνδέοντας τα καλώδια σε λίγο διαφορετικές θέσεις. Θα δείτε ότι το led δεν ανάβει, διότι το ηλεκτρικό ρεύμα δεν μπορεί να έχει μια συνεχόμενη πορεία. 
2. Το pin 13 όπου έχει συνδεθεί το led ουσιαστικά μπορεί να προγραμματιστεί για να δίνει ρεύμα ή να κόβει το ρεύμα. Λειτουργεί δηλαδή σαν το ON/OFF ενός διακόπτη, στον οποίο διακόπτη όμως μέσω του προγραμματισμού μπορείτε να "πείτε" πότε να ανοίγει και πότε να κλείνει. Για την ακρίβεια μπορείτε να του "πείτε" για πόσο χρόνο θα μείνει ανοικτός και για πόσο χρόνο θα μείνει κλειστός.  

 

Εργασίες για το σπίτι: 

Εδώ θα βρείτε τις εργασίες του μαθήματος.  

Προσοχή! Κάντε πρώτα το κύκλωμα της εργασίας που επιλέξατε στο Tinkercad για να είστε σίγουροι ότι όλα λειτουργούν όπως πρέπει και δεν θα κάνετε ζημιά στο arduino σας ή στα led λαμπάκια.  

 

6. ΕΡΓΑΣΙΑ - ΠΕΡΙΟΔΟΣ ΤΟΥ ΑΠΛΟΥ ΕΚΚΡΕΜΟΥΣ

 Πατήστε εδώ για να δείτε το θέμα της εργασίας

 Ακολουθούν οδηγίες σχετικά με την εργασία που θα εκπονήσετε ατομικά ή ομαδικά για το μάθημα της Τεχνολογίας Γ΄ Γυμνασίου. 

 

Η προθεσμία παράδοσης της εργασίας σας ορίζεται για μετά το διάστημα των διακοπών του Πάσχα.

5. Δεδομένα - Γραφήματα

 Εργασία

Το link της εργασίας

 Οδηγίες για την πραγματοποίηση της εργασίας με τα Υπολογιστικά φύλλα του Google

Αν δεν μπορείτε να δείτε το παραπάνω pdf με τις οδηγίες μπορείτε να το βρείτε στο παρακάτω link:

Οδηγίες για την εργασία 

4. Εξώφυλλο ερευνητικής εργασίας

 Εργασία

Το link της εργασίας

 Οδηγίες για την πραγματοποίηση της εργασίας με τα Έγγραφα ή την Παρουσίαση του Google

Αν δεν μπορείτε να δείτε το παραπάνω pdf με τις οδηγίες μπορείτε να το βρείτε στο παρακάτω link:

Οδηγίες για την εργασία 

Δήλωση συμμετοχής στον Πανελλήνιο Διαγωνισμό Φυσικής "Αριστοτέλης" 2025 - 2026

 Όσα παιδιά επιθυμούν να λάβουν μέρος στον Πανελλήνιο Διαγωνισμό Φυσικής "Αριστοτέλης" που συνήθως πραγματοποιείται στις αρχές του Μαρτίου 2026 μπορούν να δηλώσουν τα στοιχεία τους στο  έγγραφο του οποίου το link θα βρείτε παρακάτω:

Link για τη δήλωση συμμετοχής 

Παρακάτω ακολουθεί υλικό μελέτης από παλαιότερους διαγωνισμούς ανά τάξη. 

Α΄ Γυμνασίου: Υλικό μελέτης 

Β΄ Γυμνασίου: Υλικό μελέτης 

Γ΄ Γυμνασίου: Υλικό μελέτης

Α΄ Λυκείου: Υλικό μελέτης 

Β΄ Λυκείου: Υλικό μελέτης

3. Ερευνητική εργασία

 

2. Έρευνα

 

Εργασία