Η δωρεάν εκπαιδευτική δράση   χρονικής διάρκειας 4 ωρών “Προστατεύοντας τις θάλασσές μας” υλοποιήθηκε στο 3ο Γυμνάσιο Αργυρούπολης  με τους μαθητές του β1 ( που υλοποιούν και πρόγραμμα etwinning “ Sea  symphony “ στις 9 Ιανουαρίου   από τον μη κερδοσκοπικό οργανισμό Socialinnov  με την υποστήριξη του Κοινωφελούς Ιδρύματος Αθανάσιος Κ. Λασκαρίδης και είναι  ενταγμένο στο πρόγραμμα Tech talent school for educators 2023-2024, στη δράση Do your  School:bit. Στο σχολείο με την ολοκλήρωση της δράσης δόθηκε εξοπλισμός (κιτ microbit  με αναλογικό αισθητήρα μέτρησης ph με μύτη λογχη  και δείγματα για μέτρηση του  ph )

 

Ο όρος “Gravity Analog Spear Tip pH Sensor/Meter Kit” μπορεί να μεταφραστεί στα ελληνικά ως “Σετ Αισθητήρα/Μετρητή pH με Ανιχνευτή Ανάλογης Σύνδεσης με Μύτη Λόγχης (Spear Tip)”.

Η δράση πέτυχε το στόχο της, μέσω διεπιστημονικών STEM/STEAM προσεγγίσεων, καθώς ενέπλεξε άμεσα τους μαθητές/τριες στην  επίλυση ενός πραγματικού προβλήματος που αφορά την προστασία του παράκτιου και  θαλάσσιου περιβάλλοντος. Με χρήση ψηφιακών μέσων, όπως το Micro:bit, εκτός από γεγονός ότι οι μαθητές /μαθήτριες ενθουσιάστηκαν  και πραγματοποίησαν λήψεις και απεικονίσεις μετρήσεων  από το φυσικό περιβάλλον. Μέσω του προγραμματισμού

ανέπτυξαν  την Υπολογιστική Σκέψη με απώτερο σκοπό την ανάπτυξη της κριτικής σκέψης  και δεξιοτήτων επίλυσης προβλήματος.

Αρχικά  από το ίδρυμα Αθανασίου Λασκαρίδη έγινε μια εισαγωγή στο θέμα, μέσω μια παρουσίασης σε διαδραστική οθόνη, ακολούθησε συζήτηση και οριοθετήθηκε το πρόβλημα

 

Στη συνέχεια με πούλμαν  από το Δήμο Αργυρούπολης μετακινηθήκαμε στην Α’ ακτή ΓΛυφάδας, παράκτια περιοχής  μελέτης κι εκεί οι μαθητές παρατήρησαν και  κατέγραψαν  την κατάσταση της. Στη συνέχεια συνέλλεξαν δεδομένα και πειραματίστηκαν με κατάλληλους αισθητήρες μετρώντας τη θερμοκρασία και το ph.

 

Επιστρέφοντας στο σχολείο  έγινε μια Εισαγωγή στο Micro:bit, διαμοιράστηκαν φύλλα  εργασίας στους μαθητές/τριες κι η δραση τελείωσε με την παρουσίαση του κώδικα  στο Microbit  για τη μέτρηση του ph .

 

Με την ολοκλήρωση του προγράμματος, οι μαθητές/μαθήτριες   γνώρισαν τις επιπτώσεις των ανθρώπινων δραστηριοτήτων στο παράκτιο και   θαλάσσιο περιβάλλον,τον υπολογιστή Micro:bit και έμαθαν να τον χρησιμοποιούν σε συνδυασμό με  τους αισθητήρες για τη λήψη μετρήσεων, συνεργάστηκαν  για την εξεύρεση λύσεων, εντόπισαν τις επιδράσεις των ανθρωπογενών παρεμβάσεων στη δημιουργία αλλά και στη λύση των προβλημάτων,εξασκήθηκαν σε βασικές μεθόδους επιστημονικής  έρευνας

Η διδακτική προσέγγιση που ακολουθήθηκε  βασίζεται στη διεπιστημονική, διερευνητική προσέγγιση STEM/STEAM, σε συνδυασμό με τη μελέτη στο πεδίο (field study) και την ανάληψη δράσης. Οι μαθητές/τριες διερευνούν το πρόβλημα εργαζόμενοι σε ομάδες,

προβληματίζονται, παρατηρούν, πειραματίζονται, συλλέγουν, καταγράφουν τα δεδομένα  τους, καταλήγουν σε συμπεράσματα και αποκτούν εμπειρία και γνώση του  περιβαλλοντικού ζητήματος της θαλάσσιας ρύπανσης.

 

Μέθοδος Μέτρησης pH:

Ο αισθητήρας pH με μύτη λόγχης (Spear Tip) χρησιμοποιεί ένα αναλογικό σήμα για να μετρήσει την τιμή του pH σε διάφορα υγρά. Η μέθοδος λειτουργίας του βασίζεται στην ανίχνευση της διαφοράς δυναμικού (voltage) που παράγεται από την αντίδραση των ιόντων υδρογόνου (H⁺) στο δείγμα προς το ηλεκτρόδιο του αισθητήρα. Ο αισθητήρας αυτός έχει σχήμα μύτης λόγχης για να επιτρέπει εύκολη εισχώρηση σε πιο δύσκολες περιοχές δείγματος, π.χ., σε υγρά με παχύρρευστες ή σφιχτές επιφάνειες.

Το pH μετράται χρησιμοποιώντας την ηλεκτροχημική τεχνική, και το σήμα μετατρέπεται σε ψηφιακή τιμή από το μικροελεγκτή, το οποίο μπορεί να εμφανιστεί σε μια οθόνη ή να αποσταλεί σε ένα υπολογιστικό σύστημα.

Κώδικας στο MakeCode:

Για να συνδέσετε και να χρησιμοποιήσετε τον αισθητήρα pH με το MakeCode, πρέπει να διασφαλίσετε ότι ο αισθητήρας είναι συνδεδεμένος σε αναλογική είσοδο του μικροελεγκτή σας (π.χ., σε έναν αισθητήρα ή τοποθέτηση Arduino ή micro:bit). Παρακάτω είναι ένα παράδειγμα κώδικα που διαβάζει την τιμή του pH από έναν αναλογικό αισθητήρα και την εμφανίζει στην οθόνη.

Αυτός ο κώδικας είναι για έναν αισθητήρα συνδεδεμένο στο αναλογικό κανάλι (analog pin P1) του μικροελεγκτή:

 

Σημείωση: Για ακριβείς μετρήσεις pH, ο αισθητήρας χρειάζεται να καλιμπραριστεί με γνωστά διαλύματα pH για να εξασφαλιστεί ότι η σχέση μεταξύ τάσης και pH είναι σωστή.

 

Ευχαριστούμε  τη Sociallinov , το ίδρυμα Αθανάσιος Λασκαρίδης και  το δήμο Αργυρούπολης  για την υλοποίηση της δράσης

Υπεύθυνοι καθηγητές: Ασπασία Κουτσούλη, Κούγιας Κωνσταντίνος