Lezione 5 - Variabili
45 minuti
Panoramica
Domanda del giorno: come possiamo usare le variabili per memorizzare informazioni nei nostri programmi?
In questa lezione gli studenti imparano a usare le variabili per etichettare un numero. Gli studenti iniziano la lezione con una descrizione molto semplice dello scopo di una variabile nel contesto del componente di archiviazione del modello del computer. Gli studenti completano quindi una progressione di livello che rafforza il modello di una variabile come modo per etichettare o denominare un numero.
Traguardo di apprendimento
In questa lezione, per la prima volta nel corso gli studenti si confronteranno con le variabili: alla conclusione del corso non ci si aspetta che essi comprendano appieno come funzionano le variabili. Alla fine della lezione gli studenti saranno in grado di capire che le variabili sono un modo per etichettare un valore nei loro programmi in modo che possa essere riutilizzato o richiamato in seguito. Nella lezione seguente gli studenti verranno introdotti ai numeri casuali, in cui vedranno un uso più potente delle variabili.
Usare le variabili per manipolare i disegni è un'abilità sorprendentemente impegnativa che richiede molta lungimiranza e pianificazione. Sebbene gli studenti utilizzeranno o modificheranno molti programmi in questa lezione, non sono tenuti a comporre programmi che utilizzano variabili per modificare le caratteristiche di un disegno. Nelle lezioni successive, gli studenti approfondiranno la loro comprensione delle variabili e dei modi più avanzati in cui possono essere utilizzate.
Opportunità di valutazione
-
Riconoscere una variabile come un modo per etichettare e dare il riferimento a un valore in un programma
Vedi la richiesta di riflessione nel riepilogo.
-
Usare le variabili in un programma per memorizzare un dato che viene utilizzato più volte
Vedi l'Esercizio 7 in Code Studio.
Mappatura delle competenze
AP - Algorithms & Programming
- 2-AP-11 - Create clearly named variables that represent different data types and perform operations on their values.
- 2-AP-13 - Decompose problems and subproblems into parts to facilitate the design, implementation, and review of programs.
- 2-AP-17 - Systematically test and refine programs using a range of test cases.
- 2-AP-19 - Document programs in order to make them easier to follow, test, and debug.
Pianificazione
Obiettivi
Gli alunni saranno in grado di:
- riconoscere una variabile come un modo per etichettare e dare il riferimento a un valore in un programma
- usare le variabili in un programma per memorizzare un dato che viene utilizzato più volte
Preparazione
- Ripassa la progressione di esercizi di Code Studio
- Controlla il forum "Aula insegnanti" per insegnanti verificati per trovare strategie o risorse aggiuntive condivise dagli altri colleghi insegnanti
- Se stai facendo una lezione virtuale, valuta la possibilità di controllare le nostre Modifiche alla lezione virtuale
Collegamenti
Attenzione! Fai una copia di tutti i documenti che intendi condividere con gli alunni.
Per gli insegnanti
- Denominazione delle variabili - Risorse
- Variabili - Risorse
- Variabili - Diapositive
Per gli studenti
- Introduzione alle variabili - Video (Scarica)
Glossario
- Variabile - Un nome (o etichetta) per un valore che può cambiare.
Codice introdotto
Guida didattica
Preparazione (5 minuti)
Modello del computer (Input-Ouput-Memoria-Elaborazione)
Discussione: all'inizio del corso, abbiamo appreso che il modello del computer (input, output, memoria ed elaborazione) erano comuni a tutti i computer. Dove vedi input, output, memoria ed elaborazione in Sviluppo Giochi?
Condivisione: dai modo agli studenti di condividere le proprie risposte.
Consenti agli studenti di condividere le loro diverse idee, ma alla fine riporta la conversazione sulla "memoria" per collegare l'argomento della lezione alle variabili. Le risposte degli studenti possono includere:
- ingressi (input): valori passati come parametri, digitazione nell'area di lavoro di Sviluppo Giochi
- uscite (output): forme visualizzate nella schermata di Sviluppo Giochi
- memoria: memorizzazione del programma
- elaborazione: il "se/allora" (istruzioni condizionali) e la ricerca delle corrispondenze che trasformano il codice nelle immagini a schermo
Osservazioni
Oggi ci concentreremo sulla memoria. Esamineremo le variabili, che sono un modo molto comune per i computer di memorizzare dati in un programma.
Glossario delle parole chiave: variabile - Un nome assegnato ad un valore che può cambiare, utilizzato in un programma.
Domanda del giorno: come possiamo utilizzare le variabili per memorizzare le informazioni nei nostri programmi?
Attività (35 minuti)
Programmare con le variabili
Transizione: fai andare gli studenti su Code Studio.
Guida agli esercizi di programmazione: ulteriori indicazioni per gli esercizi di programmazione sono fornite nella Guida CSD agli esercizi di programmazione. Questo documento include strategie e buone pratiche per agevolare lo svolgimento degli esercizi di programmazione con gli studenti.
Agevolare gli esercizi di previsione: gli esercizi di previsione sono una grande opportunità per gli studenti di pensare in modo critico al codice e partecipare a discussioni in classe. Prendi in considerazione l'idea di chiedere agli studenti di pensare alla propria previsione e discuterne con un compagno prima di digitare la propria risposta. Una volta che hanno eseguito il programma, riunisci la classe per una discussione di gruppo per discutere in che modo le loro previsioni erano simili o diverse dal programma risultante. Usa questa come un'opportunità per affrontare eventuali idee sbagliate che gli studenti potrebbero aver avuto inizialmente sul codice.
Attenzione: le voci della previsione non possono essere eliminate! Una volta inserita una risposta nella casella della previsione, non è possibile reimpostarla. Ciò può rendere difficile ripetere questo processo con più classi. Invece, ti consigliamo di inserire un testo fittizio come "Discussione di classe" ed eseguire il programma. In questo modo, la risposta non è "viziata" per le lezioni future. Tuttavia, ciò significa che dovrai tenere traccia delle previsioni separatamente, ad esempio su una lavagna o in un documento.
Domande da considerare con il video:
- A cosa servono le variabili?
- Come si fa a creare una variabile e assegnarle un valore?
- Cosa può essere memorizzato in una variabile?
Obiettivo:
Gli studenti dovrebbero capire che le variabili contengono informazioni ed è possibile accedervi usando le loro etichette. Con semplici disegni, gli studenti potrebbero non vedere la potenza delle variabili, quindi potreste chiedere loro di pensare a diverse applicazioni che usano e quali informazioni devono essere memorizzate per far funzionare l'applicazione, o pensare a un programma più complesso per il quale devono essere usate le variabili.
Numeri, testo e colori possono andare nelle variabili, così come strutture di dati più complicate che gli studenti vedranno più avanti nel corso.
Esercizio 4: Se gli studenti usano nomi di variabili che iniziano con numeri, includono spazi o infrangono altre regole, il programma potrebbe passare in modalità testo la prossima volta che passano a quell'esercizio o aggiornano la pagina. Per tornare alla modalità a blocchi, gli studenti dovranno prima risolvere il problema con i nomi delle variabili. Usa i quadratini di errore rossi per vedere dove sono più probabilmente i bug e, una volta eliminati, clicca sul pulsante «modalità blocchi» in alto a destra dell'area di lavoro.
Valutazione formativa: questo esercizio può essere utilizzato come valutazione formativa. Nell'esercizio viene fornita una tabella con i criteri di valutazione e agli studenti può essere fornito un riscontro scritto. Clicca qui per saperne di più su come fornire riscontri agli studenti.
Conclusione (5 minuti)
Riflessione
Domanda del giorno: come possiamo usare le variabili per memorizzare dati nei nostri programmi?
Discussione: dai agli studenti le seguenti istruzioni:
Usa questa discussione per valutare i modelli mentali di una variabile degli studenti. Potresti chiedere agli studenti di scrivere le loro risposte in modo da poterle raccogliere per esaminarle in seguito. Dovresti innanzitutto verificare che capiscono che le variabili possono etichettare o denominare un numero in modo che possa essere utilizzato in seguito nei loro programmi. Sebbene ci siano altre proprietà di una variabile che gli studenti possono aver appreso, questa è la cosa più importante che devono capire prima di passare alla lezione successiva.
- Qual è la tua definizione di variabile?
- Perché le variabili sono utili nei programmi?
Discussione: chiedi agli studenti di scrivere in silenzio le loro idee prima di condividerle a coppie e poi tutti insieme come gruppo.
Questo compito è disponibile previa Licenza Creative Commons (CC BY-NC-SA 4.0).
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