To "έξυπνο" θερμοκήπιο

Στην ΤΑΞΗ...

Πορεία του έργου:

Προσδιορισμός του προβλήματος Καταιγισμός Ιδεών Σχεδίαση Κατασκευή Κοινοποίηση της λύσης

ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ!

Ο Γιώργος και η Μαρία, μαθητές Γυμνασίου, συζητούν προβληματισμένοι στην αυλή του σχολείου τους στη Θεσσαλονίκη. Βασικό θέμα συζήτησης και προβληματισμού αποτελούν  τα άνοστα λαχανικά στις σαλάτες και στα κρύα σάντουιτς που υπάρχουν στο κυλικείο του σχολείου τους. Συλλογίζονται πως πολύ πιθανόν να φταίνε οι άσχημες καιρικές συνθήκες της χρονιάς μίας και είναι χειμώνας. Όντας και τα δύο παιδιά διατροφικά vegeterean, αποφασίζουν να λάβουν δράση και να επιζητήσουν λύση για το σοβαρό αυτό πρόβλημα!!!

Η ΛΥΣΗ!

Η πρώτη σκέψη που τους περνά από το μυαλό είναι να κατασκευάσουν ένα θερμοκήπιο. Θα μοιάζει όμως με τα κοινά θερμοκήπια που υπάρχουν στο εμπόριο; Η απάντηση είναι, ασφαλώς και όχι! Το θερμοκήπιο που πρόκειται να κατασκευάσουν θα πρέπει να διαθέτει ορισμένους αισθητήρες που θα επιτρέπουν τον έλεγχο των συνθηκών στο εσωτερικό του ολόκληρο τον χρόνο ανεξαρτήτως των καιρικών συνθηκών που επικρατούν. Συνεπώς, θα περιλαμβάνει αισθητήρες θερμοκρασίας, υγρασίας και φωτός και ο χειρισμός τους θα πραγματοποιηθεί με τη βοήθεια Arduino!

Ο Γιώργος και η Μαρία είναι υποστηρικτές της ομαδοσυνεργατικής εργασίας και ζητούν τη βοήθειά σας.

Τι λέτε, θα τους βοηθήσετε να κατασκευάσουν ένα "έξυπνο" θερμοκήπιο;

Και επειδή "Οι καλοί λογαριασμοί κάνουν τους καλούς φίλους"...

Για την εύρυθμη λειτουργία εντός και εκτός της τάξης  κρίνεται απαραίτητη η ανάγκη να συμφωνήσουμε σε ορισμένα θέματα. Αυτά είναι τα παρακάτω:

• Παρουσία στο μάθημα

Φροντίστε να μην κάνετε απουσίες χωρίς σοβαρό λόγο μιας και ο κύκλος των μαθημάτων είναι σύντομος 

• Δραστηριότητες

Οι δραστηριότητες αυτές θα ανεβαίνουν σε αυτήν την πλατφόρμα της e-class από τον εκπαιδευτικό έτσι ώστε να έχετε πρόσβαση οποιαδήποτε στιγμή σε αυτές και να μπορείτε να ανταλλάσσετε άμεσα πληροφορίες και ιδέες. Σε κάθε περίπτωση  συζητήστε μεταξύ σαςτους προβληματισμούς σας για οποιοδήποτε θέμα με σκοπό να καταλήξετε στην λύση του. Επίσης, σε κάθε επόμενη συνάντηση  οφείλετε να έχετε δημιουργήσει μία μικρή παρουσίαση την οποία θα την προβάλετε στην ολομέλεια με σκοπό να ενημερώνεται για την πορεία του έργου αλλά και των δραστηριοτήτων που σας έχουν τους ανατεθεί από τον εκπαιδευτικό. 

• Χωρισμός ομάδων

Το σύνολο των μαθητών πρόκειται να χωριστεί σε 4 μικρότερες ομάδες των 2-4 μελών αντίστοιχα ανάλογα το πλήθος των συμμετεχόντων. Κάθε μία επιμέρους ομάδα θα έχει το δικό της έργο-δραστηριότητες. Ωστόσο, προκειμένου όλοι οι μαθητές να είναι πλήρως ενημερωμένοι σχετικά με την πορεία του έργου καθώς και για τις αποφάσεις που παίρνονται σε κάθε στάδιο, οι μαθητές σε κάθε νέα συνάντηση που έχουν δημιουργούν μία μικρή παρουσίαση την οποία την προβάλουν στην ολομέλεια και με αυτόν τον τρόπο ενημερώνουν τους συμμαθητές τους για το τι έκαναν και το τι πρόκειται να κάνουν στο άμεσο μέλλον. Οι ομάδες είναι οι εξής:

• • Ομάδα 1^η (Κατασκευαστές θερμοκηπίου): Τα μέλη της ομάδας αυτής έχουν τον ρόλο του μηχανικού-κατασκευαστή και είναι υπεύθυνα αρχικά για την έρευνα όλων των στοιχείων που αφορούν την κατασκευή του θερμοκηπίου ως προς τον τύπο του σκελετού, τα υλικά κατασκευής, την κάλυψη καθώς και για την ίδια την κατασκευή
  • Ομάδα 2^η (Κατασκευαστές αυτοματισμών): Τα μέλη της ομάδας αυτής έχουν τον ρόλο του τεχνολόγου και είναι υπεύθυνα αρχικά για την μελέτη όλων των στοιχείων που αφορούν τους αισθητήρες που θα ενταχθούν στο έργο καθώς για την συνδεσμολογία και τον προγραμματισμό τους στο Arduino που πρόκειται να χρησιμοποιηθεί
  • Ομάδα 3^η (Οικολόγοι): Τα μέλη της ομάδας αυτής είναι υπεύθυνα για την μετατροπή του θερμοκηπίου σε ένα αυτόνομο ενεργειακά κατασκεύασμα. Πρόκειται να μελετήσουν το τεχνούργημα του φωτοβολταικού στοιχείου ως προς τους παράγοντες που μπορούν να το κάνουν αποδοτικότερο ενεργειακά (κλίση, προσανατολισμός) καθώς και την επιλογή του καταλληλότερου ενεργειακά για την δική τους κατασκευή
  • Ομάδα 4^η (Καλλιεργητές): Τα μέλη της ομάδας αυτής είναι υπεύθυνα για την καλλιέργεια των σπόρων στο θερμοκήπιο. Πρόκειται επίσης να μελετήσουν την ανάπτυξη ενός φυτικού οργανισμού εντός και εκτός θερμοκηπίου με σκοπό να αντιληφθούν τη χρησιμότητα του κατασκευάσματός τους. Επίσης, θα ασχοληθούν με τη δημιουργία εικονικής επιχείρησης.

• Αναζητήσεις στο διαδίκτυο

Για την εύρεση του απαραίτητου υλικού θα χρειαστεί να αναζητήσετε πηγές στο διαδίκτυο. Οι αναζητήσεις σας θα πρέπει να:

• • περιλαμβάνουν τις κατάλληλες λέξεις κλειδιά ανάλογα με το αντικείμενο-θέμα της αναζήτησης
  • λαμβάνουν υπόψην και την έννοια της επιχειρηματικότητας (αποθήκευση, μεταφορά, κόστος, μαζική παραγωγή και το οικολογικό αποτύπωμα.

Ας δούμε τα πράγματα ένα-ένα:

1. Συζητήστε με τους συμμαθητές το πρόβλημα που σας τέθηκε. Σας φαίνεται ενδιαφέρον; Έχει τύχει να αναρωτηθείτε και εσείς το ίδιο πράγμα κάποια στιγμή στο παρελθόν;
2.  Όσον αφορά τη διάκρισή σας σε επιμέρους ομάδες είναι σημαντικό να γίνει με τρόπο όσο γίνεται πιο αποδοτικό για την ομάδα. Δηλαδή, οι μαθητές που έχουν κάποια εμπειρία με το αντικείμενο μελέτης κάποιας ομάδας προτείνεται να ενταχθούν σε αυτή με σκοπό να συνεισφέρουν στο μεγιστο βαθμό σε αυτή. Με τη λογική αυτή λοιπόν, συζητήστε μεταξύ σας, ενταχθείτε στις ανάλογες ομάδες και ορίστε τον υπέυθυνο της κάθε μιας. Έπειτα, ανακοινώστε στον εκπαιδευτικό σας το αποτέλεσμα της συζήτησης σας έτσι ώστε να εισάγει το προφίλ σας στην e-class στην αντίστοιχη ομάδα. Τέλος, καταγράψτε στο κατάλληλο κελί που θα βείτε στην κατηγορία "Ομάδες Χρηστών" τον υπεύθυνο κάθε ομάδας αντίστοιχα.

Καθορισμός των παραμέτρων του προβλήματος

Σε αυτό το σημείο πρόκειται να καθοριστούν με σαφήνεια οι παράμετροι που θα έχει το έργο. Συνεπώς, στο project  αυτό πρόκειται να κατασκευεί ένα θερμοκήπιο το οποίο:

1. θα είναι ενεργειακά αυτόνομο χρήση φωτοβολταικού πάνελ
2. θα ελέγχει τη θερμοκρασία, την υγρασία και το φώς στο εσωτερικό του χρήση κατάλληλων αισθητήρων με τη βοήθεια του λογισμικού Arduino 

Στις επόμενες συναντήσεις πρόκειται να εργαστείτε σε ομάδες!  Πρώτα όμως, διαβάστε το παρακάτω έγγραφο με τίτλο "Εισαφωγικές έννοιες του έργου" έτσι ώστε να έχετε μία πιο σφαιρική άποψη για αυτό. Στη συνέχεια, μπορείτε να διαβάσετε με προσοχή τα παρακάτω μέρη που αφορούν την ομάδα στην οποία ανήκετε και να προετοιμαστείτε κατάλληλα για την επόμενη συναντηση. Θυμηθείτε ότι στην αρχή της επόμενης συνάντησης οφείλετε να ενημερώσετε τους συμμαθητές σας για την πορεία σας κάνοντας μία σύντομη (εώς 10 διαφάνειες) παρουσίαση των δραστηριοτήτων που σας ανατέθηκαν.

  Σε περίπτωση που είναι η πρώτη φορά που καλείστε να δημιουργήσετε μία παρουσίαση PowerPoint, ή δεν θυμάστε πως γίνεται αυτό, μπορείτε να κάνετε κλικ στο αρχείο με τίτλο "Εισαγωγή στο PowerPoint" και να διαβάσετε το σχετικό υλικό. Επιπλέον υλικό μπορείτε να βρείτε και στον παρακάτω σύνδεσμο κάνοντας κλικ εδώ

Στη θεματική ενότητα αυτή οι μαθητές, ανά ομάδες, καλούνται να συζητήσουν μεταξύ τους, να προτείνουν ιδέες-λύσεις και να επιλέξουν τη βέλτιστη λύση  για την αντιμετώπιση των επιμέρουν προβλημάτων των ομάδων τους.

Αρχικά, με την έναρξη της συνάντησης κάθε ομάδα κάνει την σύντομη παρουσίαση (5') που έχει ετοιμάσει στο σπίτι έτσι ώστε να ενημερώσει τις υπόλοιπες το αντικέιμενο μελέτης της και την πορεία του έργου της. Ακολουθεί συζήτηση επί αυτών.

Η κατασκευή ενός θερμοκηπίου περιλαμβάνει:

• τον προσανατολισμό,
• την επιλογή του υλικού κατασκευής του σκελετού,
• την κατασκευή του σκελετού,
• την επιλογή του υλικού κάλυψης,
• την τοποθέτηση του υλικού κάλυψης,
• την επιλογή του εξοπλισμού και
• την τοποθέτηση του εξοπλισμού.