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http://dx.doi.org/10.5392/JKCA.2022.22.06.069

Development of Tutorial for Measuring Gravity Acceleration Using Arduino and Its Educational Application  

Kim, Hyung-Uk (서울대학교 교육종합연구원)
Mun, Seong-Yun (한국교원대학교 컴퓨터교육전공)
Publication Information
Abstract
Physical experiment through MBL has been used in many schools for a long time since students can check the experiment results immediately and conduct the experiment easily. However, conducting the experiment, not knowing the principle of the device or simply concentrating on the derived data has been raised as the problem of MBL experiment. To supplement this problem, this study measured the acceleration of gravity with the picket fence method, which is often used in MBL experiment, utilizing Arduino, calculated the error rate through a comparison to the actual acceleration of gravity and discussed the educational application of the experiment to measure it. As a result of the experiment, the error rate between the acceleration of gravity calculated by the experiment and the actual acceleration of gravity was about 1%, so it turned out that relatively accurate measurements were possible. Also, the sample mean of the experimental value was included in the confidence interval of 95%, so it could be concluded that it was a significant experiment. In addition, this study showed the possibility of the educational application of the experiment to measure it through the following: It can supplement the structural disadvantages of MBL; it can consider the interaction between Physics and Math; it is possible to converge with information course in STEAM education; and it is inexpensive to be equipped with the equipment. Hopefully, the physical experiment utilizing Arduino will further be revitalized in science gifted education based on this study.
Keywords
Arduino; Physical Computing; MBL; Acceleration of Gravity; Science-Gifted Student;
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