Piano delle lezioni

Corsi

• Classi 6-12
• Classi dalla 6ª alla 4ª superiore

Materiali

• Cellulare, tablet o computer
• Connessione a Internet

Descrizione

In questa attività, gli studenti possono sperimentare con Protobject, imparando la programmazione visuale e le scienze informatiche in modo sicuro e divertente con un dispositivo.

Obiettivi educativi

• Comprendere i concetti di piano cartesiano e disegno su schermo.
• Creare un oggetto tecnologico (prototipo) utilizzando un dispositivo.
• Identificare le relazioni tra la tecnologia e il mondo circostante.
• Valutare il proprio lavoro e quello degli altri nel lavoro individuale o di gruppo.
• Dialogare e riflettere su idee di miglioramento.

Inizio (10 minuti)

Benvenuti agli studenti alla lezione e introdurre brevemente l’attività del giorno “oggi impareremo a prototipare un visualizzatore di rumore”.

Inizieremo la lezione fornendo conoscenze tecniche agli studenti per l’apprendimento significativo dell’attività pratica.

Per aprire la lezione, possiamo iniziare con una domanda:

Conosci il piano cartesiano?

Puoi dare la parola agli studenti affinché propongano le loro risposte e quindi integrarle con la risposta corretta.

Il piano cartesiano bidimensionale è un sistema di coordinate utilizzato per posizionare elementi nello spazio.

È composto da due assi perpendicolari: l’asse orizzontale è chiamato asse X e l’asse verticale è chiamato asse Y.

Il punto di intersezione di questi assi è chiamato origine e si rappresenta con il valore 0,0.

In matematica e programmazione, potresti aver bisogno di un terzo asse, Z, che ti consentirebbe di lavorare in tre dimensioni, aggiungendo la profondità.

L’asse X, la linea orizzontale del tuo piano cartesiano, colloca i numeri più piccoli a sinistra e i numeri più grandi a destra.

Inoltre, i valori negativi sono rappresentati a sinistra dell’asse Y, contando da 0 all’origine.

L’asse Y, la linea verticale del tuo piano cartesiano, colloca i numeri più piccoli in basso e i numeri più grandi in alto.

Inoltre, i valori negativi sono rappresentati sotto l’asse X, contando da 0 all’origine.

Spiegare come funzionano i quadranti nel piano cartesiano.

Il piano cartesiano è come una grande lavagna suddivisa in quattro parti chiamate quadranti. Questi quadranti ci aiutano a posizionare i punti nel piano e capire come si relazionano i numeri positivi e negativi.

Immagina di guardare il piano cartesiano di fronte a te. Nella parte superiore destra, nel primo quadrante, si trovano i numeri positivi sia sull’asse orizzontale (chiamato “x”) che sull’asse verticale (chiamato “y”). Qui si trovano i punti con valori positivi per “x” e “y”. È come se fossi nell’angolo destro e in alto del piano.

D’altra parte, se guardi a sinistra nella parte superiore, troverai il secondo quadrante. Qui, l’asse orizzontale (x) ha valori negativi, mentre l’asse verticale (y) ha valori positivi. Sei nell’angolo sinistro e in alto del piano.

Se guardi in basso, raggiungerai il terzo quadrante, nell’angolo in basso a sinistra. In questo quadrante, sia l’asse orizzontale (x) che l’asse verticale (y) hanno valori negativi. Sei nell’angolo sinistro e in basso del piano.

Infine, se guardi in basso e ti sposti verso destra, raggiungerai il quarto quadrante, nell’angolo in basso a destra. Qui, l’asse orizzontale (x) ha valori positivi, mentre l’asse verticale (y) ha valori negativi. Sei nell’angolo destro e in basso del piano.

Quando disegniamo su un computer, possiamo usare le coordinate cartesiane per indicare la posizione degli elementi sullo schermo. È come se stessimo usando un piano cartesiano, ma in questo caso, il piano è sul monitor del computer.

In Protobject, viene utilizzato esclusivamente il primo quadrante del piano cartesiano (evidenziato in verde) per praticità. Non vengono utilizzati valori negativi per evitare complicazioni inutili.

Immagina che la superficie su cui vuoi disegnare sia come una grande tela bianca. In questa superficie, il punto (0,0) nel piano cartesiano si trova nell’angolo in basso a sinistra. Quindi, nel caso del disegno su un computer, il punto (0,0) corrisponde all’angolo in basso a sinistra della superficie.

Quando vogliamo disegnare qualcosa sulla superficie, usiamo valori positivi per indicare le coordinate dei punti.

Quindi, come disegniamo una linea?

Immagina di voler disegnare una linea verticale sullo schermo. Per farlo, puoi usare le coordinate cartesiane. In questo caso, il punto di partenza della nostra linea è (3, 1). Questo significa che iniziamo dalla posizione 3 sull’asse orizzontale (x) e dalla posizione 1 sull’asse verticale (y).

Questa posizione si trova un po’ in alto e a destra dell’angolo in basso a sinistra del monitor. Ora, per disegnare una linea verticale da questa posizione, indichiamo al computer di andare verso l’alto, il che corrisponde a un angolo di 90 gradi. Quindi, vogliamo disegnare una linea di 2 pixel, quindi chiediamo al computer di disegnare una linea di 2 pixel.

Quindi, la linea verticale che disegneremo andrà dal punto (3, 1) al punto (3, 3). Questo significa che iniziamo dalla posizione (3, 1) e saliamo verticalmente fino alla posizione (3, 3). Seguendo queste istruzioni, puoi programmare il computer per disegnare una linea verticale di 2 punti sullo schermo, partendo dal punto (3, 1) e arrivando al punto (3, 3).

Ora, perché sarebbe utile visualizzare il rumore?

Mostrare in modo visivo l’intensità del rumore può essere molto utile per capire quanto è forte un suono in modo chiaro e oggettivo. E questo può aiutarci in diverse situazioni. Ad esempio, in luoghi come una fabbrica o un laboratorio di riparazione di macchine, dove c’è molto rumore, questo può aiutare i lavoratori a capire meglio quanto rumore c’è e adottare misure per ridurlo. Può essere molto utile anche in classe.

Se c’è molto rumore in classe, può essere difficile sentire l’insegnante e imparare bene. Visualizzare il livello di rumore in modo visivo ci aiuta a capire quanto rumore stiamo facendo, in modo da poter essere più consapevoli e cercare di fare meno rumore. In breve, la visualizzazione del rumore ci aiuta a capire quanto è forte un suono e ci aiuta a prendere misure per ridurre il rumore in luoghi come fabbriche, officine e aule. In questo modo possiamo creare un ambiente più tranquillo e favorevole al lavoro e all’apprendimento!

Creiamo un visualizzatore di rumore?

Sviluppo (20-30 minuti)

Colleghiamo il nostro dispositivo alla piattaforma di Protobject, per questo esercizio useremo LIVELLO RUMORE e DISEGNASCIVERE.

Ricordati di sperimentare in anticipo da solo in modo da poter prevedere domande che potrebbero sorgere agli studenti.

Puoi seguire passo dopo passo il codice dell’attività e, se hai dubbi, leggere il codice commentato.

Per testare il prototipo, diremo agli studenti di fare clic sul pulsante di attivazione.

Complimenti!

Chiusura (5-10 minuti)

Ora che hai imparato a disegnare sullo schermo:

Come potremmo disegnare una linea orizzontale invece di verticale?

Come si potrebbero utilizzare altre modalità per visualizzare il rumore?

Puoi anche proporre loro una sfida se hai tempo o come compito.

Sfida:Vogliamo creare un visualizzatore di rumore che ci aiuti a mantenere il silenzio in classe. Invece di utilizzare una linea, visualizzeremo il rumore con un cerchio che crescerà man mano che il livello di rumore aumenta. Inoltre, il nostro visualizzatore mostrerà la parola SILENZIO! quando il livello di rumore supera un valore specifico.

Visualizza la soluzione alla sfida.