Göttingen 2025 – wissenschaftliches Programm

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DD: Fachverband Didaktik der Physik

DD 18: Neue / Digitale Medien

DD 18.2: Vortrag

Dienstag, 1. April 2025, 15:05–15:25, Theo 0.135

Der ESP-32 im Kontext MINT — •Kristina Holmann und Angela Fösel — Didaktik der Physik, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

Der ESP32 ist ein beliebter Mikrocontroller in der Welt der Elektronik und des Internet of Things (IoT). Für den Einsatz im Physik- und Technikunterricht ist er hervorragend geeignet: Er verfügt über eine Vielzahl an intern verbauten Sensoren, und bei fast allen Modellen bietet der ESP-32 Bluetooth Low Energy (BLE) Konnektivität. Im Vortrag wird der ESP-32 mit Blick auf den Einsatz im MINT-Unterricht charakterisiert. Der Fokus liegt hierbei auf der Nutzung der Sensoren sowie auf dem Einsatz eines modernen, modular aufgebauten, computergestützten Messwerterfassungssystems mit Option auf BLE-Konnektivität. Für die Praxis relevante Unterschiede gegenüber dem Mikrocontroller-Board Arduino sowie dem Mini-PC Raspberry Pi werden kurz erläutert. Exemplarisch werden kreative schülerrelevante Projekte vorgestellt, die auf einem ESP-32 basieren und zeigen, dass der ESP-32 den MINT-Unterricht um digitale Medien bereichert und zugleich spielerisch zu einem kompetenzorientierten Unterricht einlädt. Mit dem ESP32-CAM-Modul werden Objekte erkannt und identifiziert, indem die Bilddaten analysiert und interpretiert werden. Ein zweites Projekt umfasst ein Anemometer, das in Verbindung mit dem im ESP32 integrierten Hall-Sensor die Windgeschwindigkeit misst. Im Bereich der Automatisierung wurde ein Bewässerungssystem realisiert, das Bodenfeuchtigkeitssensoren nutzt und Ventile steuert, um Pflanzen automatisch mit Wasser zu versorgen.

Keywords: ESP-32; Mikrocontroller; MINT-Unterricht; Projektrealisierung; Kompetenzorientierung