Lezione 15 - Braccialetti binari

Glossario

In questa lezione viene presentato un termine molto importante:

Codice Binario - Ripetiamo insieme: Co-di-ce Bi-na-rio

Un modo di rappresentare i dati utilizzando solo due opzioni.

Spento e acceso (OFF e ON)

• Se hai scritto sulla lavagna un breve messaggio in codice binario, richiama l'attenzione degli alunni e chiedi se qualcuno sa cos'è o cosa significa.
  • Metti quindi da parte il messaggio e passa alla preparazione della lezione.
• Inizia chiedendo agli alunni se hanno mai guardato all'interno di un computer.
  • Cosa c'è dentro?
  • Questa è l'occasione giusta per mostrare loro l'interno di un computer (o delle immagini dell'interno di un computer).

• I cavi elettrici trasportano informazioni attraverso la macchina sotto forma di elettricità.
  • I due segnali elettrici che un computer utilizza per rappresentare i dati sono "spento" (OFF) e "acceso" (ON). Proprio come le luci in quest'aula!
    • Quando i dati vengono rappresentati utilizzando solo due opzioni alternative, si parla di "codice binario".
  • La codifica basata su due opzioni alternative non termina quando i dati entrato nel computer.
• I dati vengono anche memorizzati nel computer utilizzando il codice binario.
  • Codice binario non significa necessariamente ON e OFF.
    • I dati vengono memorizzati su disco basandosi sulle polarità magnetiche positiva e negativa.
    • Nei DVD i dati venono memorizzati basandosi sulle proprietà ottiche riflettente e non riflettente.
  • Come pensi si possano convertire in codice binario delle entità del mondo fisico, in modo da poterle memorizzare in un computer?
    • Cominciamo dalle lettere.
    • Utilizza il *Foglio di lavoro per mostrare come si possono rappresentare le lettere maiuscole in un computer.
      • Ecco giunto il momento di spiegare che ogni elemento del codice in cui si è in presenza di un'opzione binaria è chiamato "cifra binaria" o in breve "bit" (Binary digit).
      • Verifica se qualcuno sa come viene chiamato un raggruppamento di otto bit (è un byte).
      • Curiosità: un raggruppamento di quattro bit è chiamato "nibble" (che in inglese significa "bocconcino").
      • Mostra il video *Bit Vs Bytes - Video per gli alunni (~1 minuto)
    • Illustra alcuni esempi di conversione di lettere in codice binario e viceversa.
    • Successivamente, scrivi il codice corrispondente ad una lettera e dai alla classe alcuni secondi per scoprire qual è.
    • Quando gli alunni riescono a scoprire da soli le lettere codificate, puoi procedere con l'attività.

Tu conosci meglio di chiunque la tua classe. Come insegnante, decidi se gli alunni debbano svolgere l'esercizio individualmente o se è meglio che lavorino in coppia o in piccoli gruppi.

Braccialetti binari - Foglio di lavoro

Non è necessario esaminare la codifica binaria dell'intero alfabeto o il conteggio e la conversione di numeri decimali. Questa attività vuole essere una divertente introduzione al modo in cui i computer memorizzano i dati, non una lezione frustrante.

Istruzioni

• Trova la prima lettera del tuo nome sul foglio dell'esercitazione.
• Colora i quadrati di un braccialetto in modo che corrispondano a quelli accanto alla lettera che hai selezionato.
• Ritaglia il braccialetto.
• Fissa il braccialetto intorno al polso per indossarlo!
• Mostra il tuo braccialetto ai tuoi compagni di classe per vedere se riescono a capire la tua lettera.

Se c'è la possibilità di procurarsi materiale aggiuntivo, potresti far creare i braccialetti binari usando filo (o scovolini decorativi) e perline invece di carta e penna. Puoi fornire agli alunni le perline di qualsiasi combinazione di due colori, ma considera che il bianco e il nero facilitano la comprensione del codice riportato nell'esercitazione.

Al termine dell'attività, riprendi il messaggio che hai scritto sulla lavagna all'inizio della lezione e verifica se, sfruttando ciò che hanno appena imparato, gli alunni sono in grado di decifrarlo.

Tiriamo le somme: cosa abbiamo imparato?

• Quali altri dati pensate che siano rappresentati in codice binario all'interno di un computer?
• In quale altro modo potreste rappresentare il codice binario invece di usare caselle nere e bianche?
• Quale parte di quest'attività avete preferito?

Suggerimenti:

• Di cosa trattava la lezione di oggi?
• Come ti sei sentito durante la lezione di oggi?
• Usa il foglio dell'esercitazione per scrivere in codice binario il resto del tuo nome o un'altra parola a tua scelta.
• Immagina un mondo in cui si comunica solo in codice binario, dicendo solo "ON" o "OFF" e nient'altro. Disegna due personaggi che cercano di parlare tra loro in codice binario.

• Distribuisci le *Verifiche e, dopo aver fornito le istruzioni necessarie, consenti agli alunni di completare l'attività in modo autonomo.
• Grazie alle attività svolte, l'argomento dovrebbe risultare familiare.

Sfrutta queste attività per migliorare l'apprendimento degli alunni. Possono essere anche utilizzate come attività extra-scolastiche o come potenziamento.

Immagini binarie

• Sul web si trovano ottime risorse per estendere in molti modi diversi questa attività.
• Se ai tuoi alunni interessa capire come sono rappresentate le immagini (o anche la musica) in codice binario, puoi trovare maggiori dettagli in questo documento (in lingua inglese): Thinkersmith Binary Baubles.