ВСТУП:

Arduino у 9 класі є інструментом, який дозволяє поєднати програмування, роботу з алгоритмами, сенсорними системами та практичними пристроями. Учні отримують змогу побачити, як абстрактні поняття інформатики реалізуються у вигляді реальних електронних проєктів.

У статті представлено три навчальні приклади: автоматичні двері з пультом, гра «Змійка» та ультразвуковий радар. Кожен з них розглянуто з позиції алгоритмів, пошуку, умов, циклів та застосування в житті.

inF-Door | ARDUINO

Автоматичні двері з пультом дистанційного керування

Призначення
Система забезпечує доступ за допомогою введення правильного IR-коду з пульта. Сервопривід виконує відкриття, якщо отриманий сигнал збігається з контрольним.

Поняття інформатики, що опрацьовуються
● Лінійний алгоритм.
● Умовні оператори.
● Алгоритми пошуку значення.
● Опрацювання вхідних даних.
● Логічні вирази.

Алгоритм роботи
● Отримання сигналу з IR-приймача.
● Зчитування числового коду.
● Порівняння з опорним значенням.
● Виконання руху сервоприводу в разі збігу.
● Повернення у стан очікування.
Короткий приклад коду

#include <Servo.h>
#include <IRremote.h>

Servo door;
IRrecv irrecv(11);
decode_results res;

const unsigned long codeAccess = 0xFFA25D;

void setup() {
  door.attach(9);
  irrecv.enableIRIn();
}

void loop() {
  if (irrecv.decode(&res)) {
    if (res.value == codeAccess) door.write(90);
    else door.write(0);
    irrecv.resume();
  }
}

Code language: PHP (php)

inF-Radar | ARDUINO

Ультразвуковий радар

Суть проєкту
Учитель показує, як із сервомотора та датчика HC-SR04 зробити справжній сканер відстані.

Сенсор “пінгує” простір звуковою хвилею, а сервомотор обертає його на різні кути.

Навчальна цінність
Учень вивчає:
● що таке цикл for,
● як вимірюється час і відстань,
● як працюють датчики в електроніці,
● як передавати дані на комп'ютер,
● принцип принципу дальноміра, що використовується в авто.

Короткий приклад коду

#include <Servo.h>

Servo radar;
const int trig = 9, echo = 10;

void setup() {
  radar.attach(8);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  for(int angle = 0; angle <= 180; angle++) {
    radar.write(angle);
    delay(15);
    long duration, dist;

    digitalWrite(trig, LOW); delayMicroseconds(2);
    digitalWrite(trig, HIGH); delayMicroseconds(10);
    digitalWrite(trig, LOW);

    duration = pulseIn(echo, HIGH);
    dist = duration * 0.034 / 2;

    Serial.println(dist);
  }
}

Code language: PHP (php)

inF-SNAKE | ARDUINO

Гра “Змійка” на дисплеї Arduino

Суть проєкту
Мініверсія класичної гри, де гравець керує змійкою, що рухається по екрану.
Проєкт працює через:
● мікроконтролер,
● дисплей (PDC8544, OLED або LCD),
● джойстик або кнопки.

Що вивчає учень
● координати на екрані,
● структури даних (масиви — тіло змійки),
● цикл гри (постійне оновлення зображення),
● умови (зіткнення, збирання яблук),
● алгоритм пошуку (коли змійка шукає вільне місце).
● Учні наочно бачать, що гра — це набір простих алгоритмів.

Короткий приклад коду

#include <Adafruit_PCD8544.h>

Adafruit_PCD8544 display = Adafruit_PCD8544(7,6,5,4,3);

int x = 20, y = 20;

void setup() {
  display.begin();
  display.clearDisplay();
}

void loop() {
  display.clearDisplay();
  display.fillRect(x, y, 5, 5, BLACK);
  display.display();
}

Code language: HTML, XML (xml)

Приклад роботи дисплея

Як це пов’язано з навчальною програмою інформатики?

Як це пов’язано з навчальною програмою інформатики?

Алгоритми
● Кожен проєкт — це поєднання:
● послідовності дій,
● умов,
● циклів,
● обробки сигналів.

Алгоритми пошуку
● двері шукають правильний сигнал пульта;
● змійка шукає координати;
● радар шукає перешкоди.

Інформаційні моделі
● Учні створюють електронні системи, які реагують на вхідні ● дані (датчики → програма → дія).

Фізика + інформатика
● Ідеальне поєднання:
● хвилі (ультразвук),
● електрика,
● сенсори,
● логіка обробки сигналу.

Висновок

Arduino дає можливість учням зрозуміти, як працюють сучасні технології:

● двері, дисплеї, роботи, системи безпеки, побутова техніка.
● Це не просто “гра з Arduino” — це справжній вступ до інженерії, програмування та логічного мислення.
● Учні бачать результат одразу — і це найкращий спосіб навчання.