Robotbyen

t b o y b e o n R

Grunnleggende programmering i matematikk Monika Helgesson Ingela Sandberg

GAN Aschehoug

Kolofon

© 2019 GAN Aschehoug, H. Aschehoug & Co (W. Nygaard), Oslo ISBN: 978-82-492-2035-9 bokmål 1. utgave / 1. opplag 2019 Originaltittel Robot City © 2018 Monika Helgesson, Ingela Sanderg og Natur & Kultur, Stockholm Illustrasjoner: Cristina Jäderberg Trykk og innbinding: Merkur Grafisk, 2019 Grafisk tilrettelgging: Allworthy Design

Alle spørsmål om forlagets utgivelser kan rettes til: GAN Aschehoug Postboks 363 Sentrum 0102 Oslo E-post: forlag@gan.aschehoug.no www.gan.aschehoug.no Materialet i denne publikasjonen er omfattet av åndsverklovens bestemmelser.

Uten særskilt avtale med GAN Aschehoug er enhver eksemplarfremstilling og tilgjengeliggjøring bare tillatt i den utstrekning det er hjemlet i lov eller tillatt gjennom avtale med Kopinor, interesseorgan for rettighetshavere til åndsverk.

Utnyttelse i strid med lov eller avtale kan medføre erstatningsansvar og inndragning, og kan straffes med bøter eller fengsel.

Innholdsfortegnelse Forord

4

Innledning Programmering i skolen Algoritmisk tankegang

5 6 6

Kapittel 6: Redd Rulle ut av sekvenscellen 55 A-oppdraget: På rømmen 56 B-oppdraget: Kraftverket 57 Kopieringsoriginal 6.1 – 6.5 60

Oppbygningen av lærerveiledningen 7 A-oppdrag 7 B-oppdrag 7 Oversikt – Robotbyen 8 Arbeid ut fra IPA-modellen 9 Planlegg prosjektet 9 Begrepsbank 10 Kapittel 1: Robi dukker opp A-oppdraget: Den hemmelige koden B-oppdraget: Robi leker gjemsel Kopieringsoriginal 1.1 – 1.4 Kapittel 2: Redd Raniel ut av programvarecellen A-oppdraget: Åpne programvarecellen med riktig kode B-oppdraget: Mortens middag Kopieringsoriginal 2.1 – 2.6

N A

11 12 13 15

20 22 23

o h

e h

Kapittel 8: Redd Ramelia ut av funksjonscellen A-oppdraget: Straffen B-oppdraget: Lag en kode Kopieringsoriginal 8.1 – 8.6

77 78 80 81

Kapittel 9: Redd Roberto ut av ­systemcellen A-oppdraget: Hjelp, rustgass!

B-oppdraget: Robertos hevn Kopieringsoriginal 9.1 – 9.4

86 87 89 91

c s

A 19

g u

Kapittel 7: Redd Rolinda ut av ­variabelcellen 65 A-oppdraget: Vann til hundebadet 66 B-oppdraget: Jakten på hundebeinet 67 Kopieringsoriginal 7.1 – 7.7 70

Kapittel 10: Redd Robinka ut av programvarecellen A-oppdraget: Raset B-oppdraget: Snuoperasjonen Kopieringsoriginal 10.1 – 10.7

95 96 98 100

Kapittel 3: Redd Robilia fra maskinvarecellen A-oppdraget: Jakten på edelsteinene B-oppdraget: Magisk armbånd Kopieringsoriginal 3.1 – 3.5

29 30 32 33

Kapittel 11: Når enden er god, er allting godt Hilsen fra Robi Kopieringsoriginal 11.1 – 11.4

107 108 110

Kapittel 4: Redd Rolle ut av loopcellen A-oppdraget: Gjemmestedet B-oppdraget: Loop en venn Kopieringsoriginal 4.1 – 4.5

38 39 40 42

Kapittel 12: Forslag til videre arbeid Kopieringsoriginal 12.1

114 116

Kapittel 5: Redd Robosso ut av symmetri­cellen A-oppdraget: Robotdans B-oppdraget: Lag en robotdans Kopieringsoriginal 5.1 – 5.4

48 49 50 52

©

G

Oversikt – Robotbyen Kapittel

©

8

Brev

Robot som reddes

Hemmelige bokstaver

A-oppdrag

B-oppdrag

1 Robi dukker opp

Den hemmelige koden

Robi leker gjemsel

2R edd Raniel ut av Brev 1 programvarecellen

Åpne programvarecellen med riktig kode

Mortens middag Roboten Raniel

3 Redd Robilia ut av maskinvarecellen

Brev 2

Jakten på edelsteinene

Magisk ­ armbånd

4 Redd Rolle ut av loopcellen

Brev 3

Skjulestedet

Loop en venn!

Roboten Rolle

5 Redd Robosso ut av symmetricellen

Brev 4

Robotdans

Lag din egen ­robotdans

Roboten Robosso T, K og K

6R edd Rulle ut av sekvenscellen

Brev 5

På rømmen

Kraftverket

Roboten Rulle

A og L

7R edd Rolinda ut av variabelcellen

Brev 6

Vann til hundebadet

Roboten Rolinda

E og I

8 Redd Ramelia ut av funksjons­cellen

Brev 7

Straffen

Lag din egen kode

Roboten Ramelia

E og L

9R edd Roberto ut av systemcellen

Brev 8

Hjelp, rustgass!

Robertos hevn

Roboten Roberto

L og G

10 Redd Robinka ut av programvarecellen

Brev 9

Raset

Historien tar en vending

Roboten Robinka

L og A

N A

G

11 Når enden er god, Takkekort er allting godt fra Robi 12 Forslag til videre arbeid

A

Robis kode

T, I og T

o h

Roboten Robilia

e h

c s Jakten på hundebeinet

g u

Roboten Robi

R og J

H og E

Kapittel 1: Robi dukker opp

g u

Mål for kapittelet: ÀÀ Elevene

skal løse et problem, tolke symboler og følge en pilkode.

o h

Utvalgte begreper:

kode, trinnvise instruksjoner, konstruere, tolke, loddrette ledd, kart, pilkode

Materiell til A- og B-oppdraget: ÀÀ Kopieringsoriginal

1.1 - Piler å laminere s. 15.

ÀÀ Kopieringsoriginal

1.2 - Kodenøkkel 1, s. 16.

ÀÀ Kopieringsoriginal

1.3 – Roboten Robi, s. 17.

ÀÀ Kopieringsoriginal

1.4 – Oppfordring fra Robi, s. 18.

ÀÀ Plastmappe

c s

e h

til elevoppdrag og annet som elevene produserer.

Tidsbruk:

A

ca. 40–60 minutter per oppdrag

N A

TIPS! Alle kopieringsoriginaler ligger ute på nettet, så du kan forstørre dem og vise på stor skjerm.

©

G

11

A-oppdraget: Den hemmelige koden Det kommer et mystisk brev til klassen. I konvolutten ligger det en kode med piler, og en kodenøkkel som leder til en hemmelig pakke som er gjemt et eller annet sted i nærheten. Pakken inneholder roboten Robi, som dukker opp gjennom hele arbeidet. I pakken er det også en melding med et ønske om at elevene i klassen passer på Robi, slik at han kan utvikle seg og ha det bra.

Forberedelser

o h

1 Kopier opp og laminer noen piler fra 1.1 «Piler». Pilene bruker du til å lage instruksjoner på tavla.

e h

2 Kopier opp 1.3 «Roboten Robi» på et tykkere papir og brett ham sammen.

Kopier opp 1.4 «Robis ønske».

3 Gjør i stand en pakke som inneholder roboten Robi og ønsket hans.

c s

4 Legg pakken med Robi på en passende plass i klasserommet. Marker et startpunkt på gulvet med et hvitt A4-ark som det står «START» på. Skritt opp en bane som leder til pakken, samtidig som du tegner stegene på et papir. Overfør tegningene til en pilkode på tavla.

A

5 Kopier opp 1.2 «Kodenøkkel 1» til elevene.

6 Legg kodenøkkelen i en stor konvolutt som er adressert til klassen fra Robotbyen.

7 Sett opp konvolutten med kodenøkkelen på tavla, ved siden av pilene.

N A

8 Ta frem plastmapper til elevene. I disse skal elevene legge oppgaveløsninger og annet de lager under arbeidet.

Gjennomføring

G

ÀÀ Elevene

oppdager pilene og konvoluttene når de kommer inn i klasserommet.

Snakk sammen om hvor brevet kommer fra, og hvem som kan ha sendt det.

Sett pilene på tavla.

©

ÀÀ Åpne

konvolutten og del ut kodenøklene til elevene. Vekk elevenes nysgjerrighet gjennom å stille spørsmål som: «Hva kan det være? Er det en hemmelig kode?

Hvem kan ha sendt oss dette? Hvorfor står pilene i en loddrett rad?» (Fordi de er lettere å følge når de står trinnvis under hverandre!)

ÀÀ Sammenlign

elevenes kodenøkler med pilene som står på tavla. Let opp startpunktet som er satt på gulvet.

ÀÀ Følg

pilene sammen til dere finner pakken.

ÀÀ Åpne

pakken, bli kjent med Robi og les beskjeden som også ligger i pakken.

Deretter diskuterer dere sammen ut fra IPA-modellen: – Hvordan var det å følge koden? Hva var lett, og hva var vanskelig?

– Var koden enkel eller vanskelig å følge? Hvorfor? Hvorfor ikke?

– Del ut plastmappene til elevene, og be dem legge kodenøklene i mappen sin.

– Plasser Robi på et godt synlig sted i klasserommet. Denne plassen blir Robis!

12

g u

Oppfølging ÀÀ Ha

en fellessamling og snakk om hvordan dere skal ta vare på Robi, og hvem som har ansvaret og når. Målet er at elevene skal kjenne et engasjement for Robi og få lyst til å jobbe videre med ham. Eksempler på spørsmål klassen kan diskutere:

g u

– Hvorfor tror dere vi skal passe på Robi?

– Hva trenger en robot for å utvikle seg og ha det bra?

– Hva består egentlig en robot av?

– Hva spiser den?

o h

– Sover den? Hvis ja, hvor og hvor lenge? ÀÀ Lag

en plan for klassen, slik at alle får et bestemt ansvarsområde.

e h

B-oppdraget: Robi leker gjemsel

c s

Utgangspunktet for aktiviteten er at Robi leker gjemsel i klasserommet. På tavla står en beskjed fra Robi: «Kan dere finne meg?», og en kode til gjemmestedet.

Sammen skal elevene tolke pilkoden. Velg ut to elever som skal følge veien til Robi. Under økta får elevene repetert «programmeringstenkemåten» og fulgt koden med piler.

Forberedelser

N A

A

1 Gjem Robi på et valgfritt sted i klasserommet.

2 Sett opp eller tegn piler på tavla som leder til Robis gjemmested, ifølge «Kodenøkkel 1».

3 Legg en lapp på gulvet der det står «START» med en pil i den retningen elevene skal begynne å gå.

G

4 Skriv «Kan dere finne meg?» med robotstil på tavla.

5 Ta frem elevenes mapper som inneholder kodenøkler.

©

Gjennomføring ÀÀ Når

elevene kommer inn i klasserommet, får de øye på noen piler og en oppgave på tavla. Snakk om hva dette kan være, ut fra spørsmål som: «Hva slags beskjed er dette? Hvem kan ha skrevet det? Hvem tror dere har skrevet det? Hvem tror dere vi skal finne? Hva skal vi gjøre?»

ÀÀ Diskuter

i fellesskap hvordan pilene skal tolkes. Velg to elever som skal prøve å finne Robi gjennom å gå så mange skritt som pilene viser.

ÀÀ Deretter

velger du to andre elever som skal vente utenfor klasserommet.

ÀÀ Bestem

sammen med resten av elevgruppa hvor dere skal gjemme Robi nå.

Tegn opp neste rute fra «START» til det neste gjemmestedet.

ÀÀ Sett

opp en ny pilkode på tavla som leder til det nye gjemmestedet.

ÀÀ Elevene

som ventet på gangen, kommer nå tilbake. De skal prøve å tolke og følge koden til Robis gjemmested.

13

Oppfølging ÀÀ Diskuter

følgende problemstillinger ut fra IPA-modellen:

– Hvordan gikk det å finne Robi?

g u

– Hvilke problemer støtte dere på da dere skulle finne ham?

– Hva må man tenke på når man skal lage en kode? ÀÀ Skriv

en felles liste over hva man må tenke på når man skal lage koder som fungerer (se forslag under). Heng opp listen så den er synlig i klasserommet.

Forslag til hva som kan stå på listen:

– Kodene skal være tydelige, nøyaktige og lette å forstå og følge.

– Tegnene som koden består av, skal være lette å tolke.

© 14

G

N A

c s

A

o h

e h

– Symboler i koder må alltid skrives under hverandre.

1.1 Piler

©

N A

A

o h

e h

c s

g u

G

Kopiering tillatt © GAN Aschehoug

15

1.2 Kodenøkkel 1

1

Ett skritt frem

c s

Snu 90 grader til høyre

A

Snu 90 grader til venstre

©

G

Ett skritt diagonalt til venstre

Ett skritt diagonalt til høyre

16

Kopiering tillatt © GAN Aschehoug

o h

e h

Ett skritt bakover

N A

g u

1.3 Roboten Robi

©

N A

A

o h

e h

c s

g u

G

Kopiering tillatt © GAN Aschehoug

17

t b o y b e o n R Grunnleggende programmering i matematikk

Robotbyen hjelper deg å gi elevene dine bedre innsikt i problemløsning, algoritmisk tankegang og programmering. Elevene bruker ikke datamaskiner, men nærmer seg programmering på en lekende måte med utgangspunkt i en rammefortelling som utspiller seg i Robotbyen.

De skal befri noen roboter som er tatt til fange og sitter innelåst i programmeringsgrotten. For å greie det må elevene utføre en rekke oppdrag. Det gjør de gjennom å lære seg begreper og metoder for å lage enkle koder og mønstre.

For hvert oppdrag er det et tydelig undervisningsopplegg med målsetting, forberedelse, gjennomgang og praktiske øvelser.

Boka inneholder mange kopieringsoriginaler til gjennomganger og øvelser. Disse kopieringsoriginalene ligger også ute på internett, slik at du kan vise dem på digital storskjerm. Du kommer inn på nettstedet med en kode du finner på innsiden av omslaget.

Monika Helgesson arbeider som lærer og pedagogisk tilrettelegger på Åledsskolan i Halmstad.

Ingela Sandberg arbeider som lærer og spesialpedagog på Åledsskolan og som matematikkutvikler i Halmstad kommune.

ISBN: 978-82-492-2035-9

9 788249 220359 www.gan.aschehoug.no forlag@gan.aschehoug.no