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Realizziamo un sensore di colore con Arduino

Spesso pensiamo al colore come ad una proprietà intrinseca degli oggetti.La percezione del colore è in realtà un fenomeno piuttosto complesso da qualsiasi punto di vista lo si analizzi: Punto di vista biologico: considerando le diverse fasi che portano alla formazione della percezione...

  by Gianni Monti
CATEGORIA
Elettronica
Arduino

Introduzione

Spesso pensiamo al colore come ad una proprietà intrinseca degli oggetti.

La percezione del colore è in realtà un fenomeno piuttosto complesso da qualsiasi punto di vista lo si analizzi:

  • Punto di vista biologico: considerando le diverse fasi che portano alla formazione della percezione del colore da parte dell’occhio.
  • Punto di vista fisico: cercando di riprodurre questo complesso meccanismo attraverso componenti elettronici.
Il colore percepito dipende essenzialmente dalla sorgente luminosa (spettro di emissione) e dalle caratteristiche intrinseche della materia: la tipologia di luce emessa dalla sorgente è assorbita o diffusa in modo diverso dagli atomi e dalle molecole che compongono il corpo che stiamo osservando. Di fatto, quindi, vediamo la luce che non è assorbita, cioè la luce che è trasmessa o diffusa dagli oggetti che guardiamo.

In questa attività vedremo come realizzare un sensore di colore grazie alla scheda elettronica Arduino e all’utilizzo di un led RGB associato ad una fotoresistenza.

Il progetto è stato realizzato nell’arco di tre incontri da due ore ciascuno (curricolari, disciplina: scienze) in risposta alla richiesta degli alunni di approfondire le proprie conoscenze sulla luce ed i fenomeni ad essa collegati.

L’attività si pone quindi in continuità con le lezioni sulle leggi della riflessione, della rifrazione (in particolare la dispersione della luce) e approfondisce un argomento di assoluto interesse didattico e scientifico come quello della formazione dei colori.

Obiettivi e Competenze

Competenze trasversali

  • elaborare e realizzare progetti, utilizzando le conoscenze apprese, definendo strategie di azione e verificando i risultati raggiunti
  • comprendere messaggi di genere diverso e di complessità diversa, trasmessi utilizzando una pluralità di linguaggi
  • collaborare in gruppo, contribuendo all’apprendimento comune ed alla realizzazione delle attività valorizzando le proprie e le altrui capacità.

Competenze disciplinari

  • affrontare situazioni problematiche proponendo soluzioni che utilizzano contenuti e metodi delle diverse discipline;
  • saper automatizzare la risoluzione di un problema, definendo una soluzione algoritmica;
  • favorire l’utilizzo delle strategie induttive del problem posing e del problem solving;
  • sviluppare una persistenza ed una tolleranza al lavoro in situazioni problematiche;
  • verificare la capacità di generalizzare e trasferire quanto sperimentato in contesti concreti.

Obiettivi di apprendimento

  • conoscere le proprietà fisiche dei colori e la distribuzione delle radiazioni elettromagnetiche secondo la loro lunghezza d’onda (in particolare quelle nello spettro visibile);
  • leggere e rappresentare dati con diagrammi, schemi e tabelle;
  • misurare grandezze utilizzando sia unità che strumenti non convenzionali;
  • usare consapevolmente gli strumenti di calcolo e le regole della scrittura in notazione scientifica di un numero;
  • conoscere i principi di funzionamento e le proprietà di dispositivi elettronici facilmente reperibili ed a basso costo (LED, resistenza, fotoresistenza).

Metodologia didattica



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Emanuela Bianchi

GRAZIE MILLE