< Unità 6 - Informatica e dispositivi fisici ('22-'23)

Lezione 12 - Accelerometro

45 minuti

Panoramica

In questa lezione, gli studenti esploreranno l'accelerometro e le sue potenzialità. Acquisiranno familiarità con i suoi eventi e le sue proprietà e creeranno più programmi utilizzando l'accelerometro simili a quelli che probabilmente hanno incontrato nelle applicazioni del mondo reale.

Domanda del giorno: come posso usare l'accelerometro per creare app?

Opportunità di valutazione

  1. Utilizzare l'orientamento dell'accelerometro (pitch and roll) durante la creazione di app

    Code Studio: vedi la tabella sull'esercizio di valutazione

  2. Utilizzare l'evento data per aggiornare continuamente le proprietà di un elemento..

    Code Studio: vedi la tabella sull'esercizio di valutazione

Mappatura delle competenze

Mappatura completa del corso
CSTA K-12 Computer Science Standards (2017)
    • 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.
    • 2-CS-01 - Recommend improvements to the design of computing devices, based on an analysis of how users interact with the devices.
    • 2-CS-02 - Design projects that combine hardware and software components to collect and exchange data.
    • 2-CS-03 - Systematically identify and fix problems with computing devices and their components.

Pianificazione

Obiettivi

Gli alunni saranno in grado di:
  • utilizzare l'orientamento dell'accelerometro (pitch and roll) durante la creazione di app
  • utilizzare l'evento data per aggiornare continuamente le proprietà di un elemento.

Preparazione

  • Prepara una scheda e un cavo USB per ogni coppia di studenti
  • Consulta il forum "Aula insegnanti" per gli insegnanti verificati per trovare strategie o risorse aggiuntive condivise dagli altri insegnanti

Collegamenti

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

Per gli insegnanti
Per gli studenti

Guida didattica

Preparazione (5 minuti)

Discussione: hai mai provato a camminare su una piattaforma stretta e rialzata, con un piede davanti all'altro? Come si fa a mantenere l'equilibrio ed evitare di cadere?

Condividi: chiedi agli studenti di condividere le proprie conclusioni prima con un compagno e successivamente con tutto il gruppo

Obiettivo della discussione: gestisci la discussione dirigendola verso comprensione del nostro senso di equilibrio: come possiamo accorgerci quando stiamo per cadere e quali sono le strategie che utilizziamo per evitare di cadere (come tenere le braccia aperte). Sottolinea che, per certi versi, il nostro «senso dell'equilibrio» è come un altro dei nostri sensi, come nella discussione di ieri

Osservazioni

Gli esseri umani sono in grado di rilevare quando stanno per perdere l'equilibrio e noi possiamo apportare modifiche per rimanere in equilibrio. Anche il nostro Circuit Playground è in grado di rilevare quando è sbilanciato o inclinato, in modo che possa provare a correggersi da solo. Utilizza un sensore chiamato accelerometro per rilevare la sua posizione e tenere traccia di quanto sia inclinato o sbilanciato. Altri dispositivi, come droni automatici o aspirapolvere robotici, utilizzano un accelerometro per mantenersi su uno stesso piano in modo che possano muoversi automaticamente senza cadere.

Attività (35 minuti)

Transizione: fai andare gli studenti su Code Studio.

Suggerimenti didattici

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.

Scopo della discussione

L'accelerometro ha due proprietà: il roll e il pitch (rollio e beccheggio). Il roll corrisponde all'inclinazione a sinistra e a destra e il pitch corrisponde all'inclinazione in avanti e indietro. Gli studenti dovrebbero notarlo se tengono il Circuit Playground a livello del suolo con il cavo USB rivolto lontano da loro in modo che tutte le lettere appaiano correttamente. Gli studenti possono anche provare a spostare il Circuit Playground nello spazio fisico, spostandolo su e giù o a sinistra e a destra, ma ciò non influisce sull'accelerometro. Solo ruotando e inclinando il Circuit Playground si cambierà il roll e il pitch.

Opportunità di valutazione

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)

Diario

Discussione: quali sono gli usi del pitch and roll in un'app di uso quotidiano?

Obiettivo della discussione: gli studenti dovrebbero pensare a diverse applicazioni per l'accelerometro, spiegando come potrebbe essere utile conoscere il pitch and roll. Le loro risposte possono essere simili agli esempi della fase di avvio dell'unità, come i veicoli autonomi, ma incoraggiano gli studenti a pensare oltre questi usi.

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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