< Corso F (2021)

Lezione 13 - Divertirsi con i cicli con contatore

60 minuti

Panoramica

Questa lezione è una palestra delle competenze: gli alunni imparano a usare i cicli potenziati con strutture aggiuntive.

Traguardo di apprendimento

A questo punto, gli alunni sono diventati maestri nell'utilizzo dei cicli. Oggi impareranno un altro tipo di ciclo comunemente usato in programmazione. Il "ciclo con contatore" ripete le istruzioni che contiene un certo numero di volte, ma tiene anche traccia del valore di una particolare variabile che può utilizzare durante le iterazioni. Ad esempio, un ciclo può iniziare con il valore 4, terminare con il valore 8, incrementando di 1 ad ogni iterazione, si ripeterà quindi 4 volte; ed i valori 4, 5, 6 e 7 verranno catturati in una particolare variabile per poter essere utilizzati nel codice. L'uso di questa struttura permette di creare programmi davvero fantastici. Oggi gli alunni impareranno semplicemente le basi del "ciclo con contatore", ma nella prossima lezione lo sfrutteranno appieno!

Mappatura delle competenze

Mappatura completa del corso
CSTA K-12 Computer Science Standards (2017)
    • 1B-AP-09 - Crea programmi che utilizzano variabili per memorizzare e modificare i dati.
    • 1B-AP-11 - Scompone (suddivide) i problemi in sotto-problemi più piccoli e gestibili per facilitare il processo di sviluppo del programma.

Pianificazione

Obiettivi

Gli alunni saranno in grado di:
  • determinare il valore iniziale, il valore finale ed il passo di un "ciclo con contatore"
  • illustrare i valori che assume la variabile "contatore" durante ogni iterazione del ciclo

Preparazione

  • Guarda il *\video.
  • Stampa un *foglio di lavoro per gruppo.
  • Stampa una *valutazione per ogni alunno.
  • Fai in modo che ogni alunno abbia un diario per le proprie riflessioni.

Collegamenti

Attenzione! Fai una copia di tutti i documenti che intendi condividere con gli alunni.

Per gli insegnanti
Per gli studenti

Glossario

  • Cicli con contatore - Un’istruzione di ripetizione (ciclo) basata su una variabile contatore, caratterizzata da un valore iniziale, un valore finale ed un “passo” (la quantità di cui viene incrementata o decrementata ad ogni ripetizione).

Guida didattica

Preparazione (20 minuti)

Glossario

In questa lezione viene presentato un termine molto importante:

  • Ciclo con contatore - Ripetiamo insieme: Ci-clo con con-ta-to-re

Un’istruzione di ripetizione (ciclo) basata su una variabile contatore, caratterizzata da un valore iniziale, un valore finale ed un “passo” (la quantità di cui viene incrementata o decrementata ad ogni ripetizione).

Per tutte le esigenze

  • Fai notare che ci sono alcuni cicli che si utilizzano molto frequentemente, ad esempio cicli in cui devi tenere traccia di quante volte lo hai eseguito
    • a volte, non vuoi iniziare da 1
    • a volte, non vuoi contare con passo 1
    • i "cicli con contatore" ti danno la formidabile possibilità di gestire un contatore che inizia dal valore che vuoi, termina con il valore che vuoi e aumenta (o diminuisce) di qualsiasi passo tu voglia

A questo punto puoi direttamente mostrare un esempio del gioco:

Attività principale (20 minuti)

A volte vogliamo ripetere le cose un certo numero di volte, ma vogliamo tenere traccia dei valori mentre lo facciamo. È qui che torna utile un ciclo "con contatore". Quando usi un ciclo "con contatore", sai fin dall'inizio qual è il tuo valore iniziale, qual è il tuo valore finale e quanto il valore cambia ogni volta attraverso il ciclo.

[[0]]

Suggerimenti didattici

Quando giochi a questo gioco, è come se stessi eseguendo un ciclo come questo

for (x=startValue; x <= stopValue; x = x + step){
circle currentXvalue;
add currentXvalue to roundScore;
}

Indicazioni:

Per gli alunni più giovani potrebbe essere difficile comprendere questo pseudo-codice, ma potrebbe essere utile spiegare ad alta voce (aiutandosi magari con uno schema) cosa succederà all'interno di un "ciclo con contatore".

  • Dividi gli alunni in coppie
  • Per iniziare il turno, ogni alunno tira tre volte:
    • un dado per determinare il valore iniziale di X
    • tre dadi per determinare il valore finale di X
    • un dado per determinare il valore del passo
  • L'alunno usa una delle linee numeriche fornite, per schematizzare il ciclo con contatore che ha creato
    • Inizia dal valore iniziale di X
    • Conta lungo la linea numerica, cerchiando i valori assunti dalla variabile X
    • Fermati quando arrivi al valore finale predeterminato
  • Somma tutti i valori cerchiati al tuo punteggio, quindi lascia che il compagno giochi il suo turno
  • Vince chi conquista 2 turni su 3
Suggerimenti didattici

Se uno qualsiasi dei valori ottenuti dal lancio dei dadi risulta al di fuori dei limiti indicati dal gioco (come il lancio di un valore iniziale di 6 ma poi il lancio di 2, 1, 2 per il valore finale: 2+1+2=5, in questa fase non conviene ancora considerare un ciclo che conta all'indietro), chiedi all'alunno di ripetere i lanci.

Conclusione (15 minuti)

Riflessione

Suggerimenti didattici

Queste domande servono per mettere in relazione i concetti appresi nella lezione con un quadro più generale relativo al futuro degli alunni. In base alla tua conoscenza della classe, valuta se è meglio discuterne in classe, in gruppo o a coppie.

Tiriamo le somme: Cosa abbiamo imparato?

  • Quale dovrebbe essere il "passo" se volessi contare da 4 a 13 per tre?
  • Cosa pensi di riuscire a realizzare grazie al ciclo con contatore?
  • Puoi riprodurre un ciclo normale usando un ciclo con contatore?
  • Come potresti farlo?

Diario

Far scrivere agli studenti quello che hanno imparato, il perché sia utile e quale sia il loro riscontro in proposito, può aiutare a consolidare le conoscenze acquisite oggi e costruire un foglio di appunti utile da guardare in futuro.

Suggerimenti:

  • Di che parlava la lezione di oggi?
  • Che ne pensi della lezione di oggi?
  • Cos'è un ciclo "con contatore"?
  • Perché dovresti usare un ciclo "con contatore" invece di un ciclo "repeat" o un ciclo "mentre"?

Valutazione (5 minuti)

Distribuisci la verifica e, dopo aver fornito sufficienti istruzioni, consenti agli alunni di completare l'attività in modo indipendente. Grazie alle attività svolte, l'argomento dovrebbe risultare familiare.

Approfondimenti

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

Alla rovescia!

  • Prova di nuovo la medesima attività, ma questa volta seleziona il valore iniziale usando tre dadi ed il valore finale con uno solo ed imposta un incremento negativo!

Il gioco della campana

  • Usando un gesso, disegna su un pavimento adatto lo schema del gioco della campana
    • Numera le caselle dal basso verso l'alto
    • Chiedi agli alunni di definire una casella iniziale, una casella finale e quante ne devono saltare ogni volta (il passo)
    • Quando il percorso è stato eseguito, chiedi agli alunni di scrivere il ciclo che hanno appena eseguito
    • Per aggiungere complessità, puoi definire diverse attività da svolgere in ogni casella

Opportunità interdisciplinare

Informatica + Matematica

Standard affrontati:

  • MD - Misurazione e dati

  • 2.MD.10: - Disegna un grafico e un grafico a barre (con scala a unità singola) per rappresentano un set di dati con un massimo di quattro categorie. Risolvi semplici problemi di assemblaggio, smontaggio e confrontali utilizzando le informazioni presentate in un grafico a barre.

Creative Commons License (CC BY-NC-SA 4.0).

Questo compito è disponibile previa Licenza Creative Commons (CC BY-NC-SA 4.0).

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