Officina del Coding - classe 1-2-3 - Guida - ESTRATTO by Gruppo Editoriale Raffaello

P. Mello - M. Pagliaro - A. Russo - K. Buccelli P. Mello - M. Pagliaro - A. Russo - K. Buccelli

FARE CODING CON LE MATERIE SCOLASTICHE!

GUIDA per il DOCENTE

Officina del CODING 1-2-3 Guida per il docente

Percorsi di pensiero computazionale e Coding

LOGICA

PENSIERO COMPUTAZIONALE

CODING UNPLUGGED

Consulenza didattica Katia Buccelli Team grafico Mauda Cantarini, Mauro Aquilanti Coordinamento redazionale Corrado Cartuccia Redazione Giulio Pieraccini, Federica Paparelli Illustrazioni Monica Fucini

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Stampa Gruppo Editoriale Raffaello Raffaello digitale Paolo Giuliani

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INDICE INTRODUZIONE IL PENSIERO COMPUTAZIONALE NELLA SCUOLA PRIMARIA L’EDUCAZIONE NELL’ERA DIGITALE CITTADINI COMPETENTI NUOVI SCENARI E NUOVO QUADRO DI RIFERIMENTO EUROPEO LA VALUTAZIONE DELLE COMPETENZE CITTADINI DIGITALI L’INFORMATICA UNPLUGGED E IL QUADERNO OPERATIVO CONCLUSIONI OBIETTIVI DI APPRENDIMENTO E PROCESSI DEL PENSIERO COMPUTAZIONALE

2 2 3 5 6 7 8 8 9

CLASSE PRIMA PRECODING: COMINCIAMO DAL CORPO ORIENTAMENTO SPAZIALE CLASSIFICAZIONE, SERIAZIONE E ORIENTAMENTO TEMPORALE CODICI E DECODIFICHE

10 12 23 30

CLASSE SECONDA GLI ALGORITMI E I DIAGRAMMI DI FLUSSO CACCIA AL BUG SPOSTAMENTI E PERCORSI LA PROGRAMMAZIONE VISUALE A BLOCCHI PIXEL ART CITTADINANZA DIGITALE

33 50 56 61 65 68

CLASSE TERZA PROBLEMI E SOLUZIONI ISTRUZIONI CONDIZIONALI COORDINATE PER DISEGNARE

69 74 78

Introduzione

Il pensiero computazionale nella Scuola Primaria La scuola, come la società nel suo complesso, sta subendo un repentino e continuo cambiamento dovuto alla crescente e pervasiva diffusione delle tecnologie e ciò ha significato dover mettere in discussione tempi, spazi e modi dell’apprendere. La ricerca e la sperimentazione “sul campo” di tanti docenti, che hanno saputo cogliere la dimensione culturale degli strumenti tecnologici, hanno favorito approcci didattici attivi e laboratoriali, tramite la realizzazione di innovativi ambienti per l’apprendimento. Tra i numerosi percorsi intrapresi nel campo dell’innovazione metodologico-didattica, hanno assunto un ruolo primario quelli legati al pensiero computazionale associato prevalentemente al coding. È lecito però chiedersi: perché introdurre il pensiero computazionale nella Scuola Primaria? Il concetto di pensiero computazionale, già introdotto nel 1980 dal pedagogista Seymour Papert, è stato ripreso e rilanciato nei primi anni 2000 dalla ricercatrice statunitense Jeannette Wing. Nel 2006, infatti, la ricercatrice sostenne che “Il pensiero computazionale non è semplicemente un’attività procedurale di programmazione (coding), ma è un’abilità concettuale di base che, insieme a leggere, scrivere e far di conto, dovrebbe essere insegnata a tutti i bambini.” In campo educativo, e in particolar modo nella Scuola Primaria, l’obiettivo dell’avviamento al pensiero computazionale non è dunque quello di insegnare agli alunni a saper scrivere un programma, bensì promuovere negli allievi un’abilità concettuale di base e un processo logico-creativo dalle indubbie potenzialità. Il pensiero computazionale è, infatti, un processo cognitivo che permette di risolvere un qualsiasi problema complesso pianificando una strategia risolutiva, attraverso la scomposizione del problema in parti più semplici che, affrontate e risolte a una a una, consentono la risoluzione del problema iniziale applicando passo passo la strategia migliore per giungere alla soluzione.

L’educazione nell’era digitale (Piano Nazionale Scuola Digitale) Fin dal 2007 il MIUR ha recepito l’esigenza di adeguare il sistema scuola a un tessuto sociale in cui le tecnologie stavano entrando in modo sempre più diffuso a far parte della vita quotidiana e ha posto le basi di un PNSD (Piano Nazionale per la Scuola Digitale) con l’obiettivo principale di “modificare gli ambienti di apprendimento e promuovere l’innovazione digitale nella scuola”. Negli anni successivi, sono stati promossi numerosi progetti volti a portare il digitale in classe con l’intento di coinvolgere un numero elevato di studenti, indipendentemente dai gradi scolastici e dai contesti specifici delle discipline di studio. A sostegno di questo processo di innovazione sono stati attivati interventi formativi rivolti ai docenti sull’impiego delle nuove tecnologie della comunicazione nella didattica e sono state incrementate le dotazioni tecnologiche, per accrescerne la diffusione e l’uso nella scuola. La Legge 107/2015 ha rilanciato il concetto di innovazione della scuola italiana, ponendo un accento particolare sull’esigenza di sviluppare i pilastri dell’educazione nell’era digitale. Il primo punto dell’art.1 comma 58 del PNSD recita: a) realizzazione di attività volte allo sviluppo delle competenze digitali degli studenti, anche attraverso la collaborazione con università, associazioni...

Introduzione Appare evidente che non basta più incrementare le dotazioni materiali ma che è fondamentale sviluppare percorsi didattici e attività volti allo sviluppo delle competenze digitali degli studenti. Il documento traccia le linee di intervento per lo sviluppo di tali competenze, intese come “nuove alfabetizzazioni, ma anche e soprattutto come competenze trasversali e attitudini da sviluppare”. In questo scenario si pone l’accento sull’esigenza di attivare percorsi didattici che permettano alle alunne e agli alunni di diventare utenti consapevoli delle tecnologie e consentano loro di conoscere i concetti operativi dell’informatica, cosicché, successivamente, possano loro stessi essere in grado di progettare e produrre strumenti digitali. Parlare di sviluppo delle competenze digitali implica perciò affrontare i concetti di programmazione, scrittura di codice, informatica, alfabetizzazione digitale, competenza d’uso del computer e pensiero computazionale. Le competenze digitali, quindi, sono da intendere come un nuovo alfabeto capace di veicolare, in un concetto più ampio e trasversale, lo sviluppo di attitudini e competenze. In questo quadro si colloca il pensiero logico computazionale inteso come processo di risoluzione dei problemi, fulcro dell’informatica ma non esclusivamente connesso alla programmazione informatica, anche se, nell’accezione ormai divenuta comune, il coding (ovvero l’insieme di procedure per la realizzazione di programmi), conosciuto per lo più come programmazione visuale a blocchi, ne costituisce il campo privilegiato di applicazione. A tal proposito è opportuno segnalare che dall’anno scolastico 2014-2015 la piattaforma Programma il Futuro, nata da un’iniziativa congiunta tra MIUR e CINI (Consorzio Interuniversitario Nazionale per l’Informatica), si rivolge a studentesse, studenti e insegnanti per avvicinarli ai concetti di pensiero computazionale e coding in un ambiente ludico e facilmente fruibile da chiunque. Il progetto propone lezioni tecnologiche e attività unplugged (cioè con “carta e penna”) rivolte a studentesse e studenti di ogni fascia di età. Sono proposte lezioni tecnologiche tramite web e lezioni tradizionali tramite una serie di esercizi progressivi a difficoltà crescente1.

Cittadini competenti Nella società del XXI secolo, caratterizzata dalla complessità, dalla globalizzazione e dal cambiamento, ciascun cittadino dovrà disporre di un’ampia gamma di competenze chiave per adattarsi in modo flessibile a un mondo in rapido mutamento e caratterizzato da forte interconnessione. (…) L’istruzione nel suo duplice ruolo - sociale ed economico - è un elemento determinante per assicurare che i cittadini europei acquisiscano le competenze chiave necessarie per adattarsi con flessibilità a siffatti cambiamenti.2 La RACCOMANDAZIONE DEL PARLAMENTO EUROPEO E DEL CONSIGLIO del 18 dicembre 2006 individuava otto competenze chiave, strettamente correlate tra loro e fondamentali per ciascun individuo nella società della conoscenza, che ogni cittadino deve poter padroneggiare per la realizzazione e lo sviluppo personale, la cittaL’iniziativa porta i metodi di Code.org nelle scuole italiane. Code.org è un’organizzazione no-profit che promuove l’insegnamento e l’apprendimento dei maggiori linguaggi di programmazione. 1

Allegato - Competenze chiave per l’apprendimento permanente. Un quadro di riferimento europeo. Raccomandazione del Parlamento europeo e del Consiglio del 18 dicembre 2006. 2

Introduzione dinanza attiva, l’inclusione sociale, l’occupazione lavorativa e l’apprendimento permanente (lifelong learning), includendo tra queste la competenza digitale, ovvero la capacità di avvalersi delle tecnologie dell’informazione, in modo consapevole e con spirito critico, per comunicare, per lavorare, per il tempo libero. Queste otto competenze sono: 1. comunicazione nella madrelingua; 2. comunicazione nelle lingue straniere; 3. competenza matematica e competenze di base in scienza e tecnologia; 4. competenza digitale; 5. imparare a imparare; 6. competenze sociali e civiche; 7. spirito di iniziativa e imprenditorialità; 8. consapevolezza ed espressione culturale. Si tratta di competenze di carattere trasversale che dovrebbero essere acquisite dai giovani alla conclusione del percorso obbligatorio di istruzione, in preparazione della loro futura vita lavorativa, e che dovrebbero costituire, al contempo, un bagaglio per i futuri apprendimenti. L’Italia ha recepito la sollecitazione dell’Unione Europea attraverso il D. M.139/2007 REGOLAMENTO RECANTE NORME IN MATERIA DI ADEMPIMENTO DELL’OBBLIGO DI ISTRUZIONE dove vengono delineati “gli assi culturali” che mirano al conseguimento delle “competenze di base” alla fine del ciclo obbligatorio di istruzione. Nel documento tecnico allegato al testo di Legge si dice testualmente che: I saperi sono articolati in abilità/capacità e conoscenze, con riferimento al sistema di descrizione previsto per l’adozione del quadro europeo dei titoli e delle qualifiche3. La competenza digitale, contenuta nell’asse dei linguaggi, è comune a tutti gli assi, sia per favorire l’accesso ai saperi sia per rafforzare le potenzialità espressive individuali. Il quadro europeo delle qualifiche e dei titoli contiene le seguenti definizioni: • conoscenze: indicano il risultato dell’assimilazione di informazioni attraverso l’apprendimento. Le conoscenze sono l’insieme di fatti, principi, teorie e pratiche, relative a un settore di studio o di lavoro; le conoscenze sono descritte come teoriche e/o pratiche; • abilità: indicano le capacità di applicare conoscenze e di usare know-how per portare a termine compiti e risolvere problemi; le abilità sono descritte come cognitive (uso del pensiero logico, intuitivo e creativo) e pratiche (che implicano l’abilità manuale e l’uso di metodi, materiali, strumenti); • competenze: indicano la comprovata capacità di usare conoscenze, abilità e capacità personali, sociali e/o metodologiche, in situazioni di lavoro o di studio e nello sviluppo professionale e/o personale; le competenze sono descritte in termini di responsabilità e autonomia.

Si fa riferimento alla Proposta di Raccomandazione del Parlamento europeo e del Consiglio del 7 settembre 2006.

Introduzione

Nuovi scenari e nuovo quadro di riferimento europeo Nella recente revisione delle Indicazioni nazionali, INDICAZIONI NAZIONALI E NUOVI SCENARI (27/02/2018), si riconosce il pensiero computazionale come uno degli strumenti culturali per la cittadinanza: l’esercizio della cittadinanza attiva necessita di strumenti culturali e di sicure abilità e competenze di base, cui concorrono tutte le discipline. Di seguito si propongono alcuni spunti di riflessione che emergono dalla lettura delle Indicazioni 2012 in merito ai contributi che le varie discipline possono offrire allo sviluppo delle competenze chiave. (…) Lingua e matematica, apparentate, sono alla base del pensiero computazionale, altro aspetto di apprendimento che le recenti normative, la legge 107/2015 e il decreto legislativo n. 62/2017, chiedono di sviluppare. Attività legate al pensiero computazionale sono previste nei traguardi delle Indicazioni in particolare, tuttavia se ne possono prevedere in ogni ambito del sapere. È utile osservare che anche il Consiglio dell’Unione europea ha recentemente predisposto una revisione delle competenze chiave del 2006, dovuta sia alle rapide e complesse trasformazioni degli ultimi anni avvenute nella società e nell’economia, sia al persistere di gravi difficoltà nello sviluppo delle competenze di base dei più giovani, rilevate da sistematiche indagini internazionali. Nuovi scenari sociali, culturali ed economici richiedono infatti ai cittadini competenze imprenditoriali, sociali e civiche in grado di veicolare la capacità di adattarsi ai cambiamenti. La RACCOMANDAZIONE DEL CONSIGLIO del 22 maggio 20184 adotta un nuovo quadro di riferimento europeo in cui ribadisce e puntualizza le precedenti otto competenze chiave e pone particolare attenzione al miglioramento delle abilità di base: puntualizza l’importanza dell’apprendimento delle lingue, mira al miglioramento delle competenze digitali e imprenditoriali, pone un accento particolare sull’importanza dei valori comuni per il funzionamento delle nostre società e sulla necessità di motivare un maggior numero di giovani a intraprendere la propria carriera in ambiti scientifici. Esorta, infine, gli Stati membri a “innalzare il livello di padronanza delle competenze di base (alfabetiche, matematiche e digitali) e sostenere lo sviluppo della capacità di imparare a imparare quale presupposto costantemente migliore per apprendere e partecipare alla società in una prospettiva di apprendimento permanente”. Di seguito, un confronto che puntualizza le modifiche apportate dall’ultima RACCOMANDAZIONE DEL CONSIGLIO rispetto alle competenze individuate nel 2006: COMPETENZE CHIAVE 2006 1 2 3 4 5 6 7 8 4

COMPETENZE CHIAVE 2018

comunicazione nella madrelingua

competenza alfabetica funzionale

comunicazione nelle lingue straniere

competenza multilinguistica

competenza matematica e competenze di base in scienza e tecnologia competenza digitale

competenza matematica e competenza in scienze, tecnologie e ingegneria competenza digitale

imparare a imparare

competenza personale, sociale e capacità di imparare a imparare

competenze sociali e civiche

competenza in materia di cittadinanza

spirito di iniziativa e imprenditorialità

competenza imprenditoriale

consapevolezza ed espressione culturale

competenza in materia di consapevolezza ed espressione culturali

Gazzetta Ufficiale dell’Unione europea 04/06/2018.

Introduzione L’insieme di tutti questi quadri normativi e di indirizzo pone le basi per definire ciò che i docenti sono chiamati a fare attivamente in classe, attraverso progettazioni e scelte didattiche, per sviluppare tali competenze negli alunni. Alla luce di quanto fin qui esposto, appare evidente che l’insegnamento del pensiero computazionale si dimostra particolarmente adeguato allo sviluppo di quelle competenze chiave strettamente connesse alla progettazione, al problem solving e alla necessità di introdurre forme nuove e innovative di insegnamento e apprendimento.

La valutazione delle competenze Le INDICAZIONI NAZIONALI PER IL CURRICOLO DELLA SCUOLA PER L’INFANZIA E DEL PRIMO CICLO DI ISTRUZIONE hanno introdotto il principio di certificazione delle competenze e, delineando i traguardi formativi da conseguire al termine dei diversi gradi dell’istruzione primaria, hanno focalizzato l’attenzione su una nuova cultura didattica, dove la scuola non è più il principale agente educativo. In questo documento si è posto un accento significativo sui principi di conoscenze contestualizzate, apprendimento significativo, centralità del soggetto che apprende, scuola aperta alla realtà. La CIRCOLARE MINISTERIALE n. 3 del 13 febbraio 2015, nelle LINEE GUIDA allegate, ha esplicitato il concetto di certificazione delle competenze tramite documenti da compilare, in via sperimentale, al termine della Scuola Primaria, della Scuola Secondaria di Primo grado e al completamento dell’obbligo scolastico (2ª classe della Scuola Secondaria di Secondo grado). Il DECRETO MIUR n. 3 ottobre 2017, prot. n. 742 ha disciplinato la certificazione delle competenze al termine della Scuola Primaria e del primo ciclo di istruzione e ha trasmesso i relativi modelli unici nazionali di certificazione nei quali si sancisce l’obbligo di delineare il “profilo dello studente al termine del primo ciclo di istruzione” in base ai livelli di competenza raggiunti, in riferimento alle otto competenze chiave europee. La certificazione delle competenze non sostituisce la valutazione disciplinare ma la integra, poiché esprime una valutazione trasversale della capacità degli allievi di utilizzare in modo efficace i saperi acquisiti in contesti nuovi e complessi, siano essi reali o simulati. Questa operazione pertanto implica che gli insegnanti si facciano carico, oltre che dei contenuti disciplinari, anche di processi valutativi attenti, essendo da sempre la valutazione un tema controverso, che ora più che mai assume un ruolo di rilievo nel percorso scolastico degli allievi. Tradizionalmente, la valutazione del profitto scolastico scaturisce dal confronto dei risultati ottenuti dagli studenti con i risultati attesi. Questa modalità implica però l’utilizzo di criteri di classificazione e selezione perché non indaga la “costruzione” e lo “sviluppo” della conoscenza né prende in considerazione la capacità di applicare in contesti reali quanto si conosce. La valutazione delle competenze analizza il sapere agito e considera ciò che gli alunni sanno e come “sanno fare” applicando le loro conoscenze, abilità, capacità e predisposizioni personali nell’affrontare un compito significativo che preveda la soluzione di un problema e/o la realizzazione di un prodotto. Il concetto di valutazione delle competenze introduce quindi un diverso sistema di valutazione che permette di osservare meglio le abilità di ogni alunno poiché si evidenziano aspetti che negli studenti non sono rilevabili con una valutazione tradizionale.

Introduzione

Cittadini digitali Le nuove generazioni, nate in contesti in cui la tecnologia digitale viene utilizzata in modo diffuso e pervasivo, considerano le tecnologie parte della quotidianità e per questo interagiscono con esse e le utilizzano con dimestichezza, in modo “naturale” e sempre più precocemente. Diventare digitalmente competenti è un compito del cittadino del XXI secolo e gli insegnanti rivestono perciò un ruolo fondamentale nella formazione dei giovani alle competenze digitali, intese come l’insieme complesso di nuove alfabetizzazioni da sviluppare e consolidare, grazie alle quali essi devono essere in grado di interagire consciamente nel mare magnum del multiforme universo comunicativo ed essere capaci di esercitare una corretta ed efficace cittadinanza digitale. Molti aspetti della competenza digitale implicano presupposti legali ed etici (si veda, per esempio, la condivisione di contenuti illegali o di proprietà altrui) e in questo contesto va collocata la consapevolezza del concetto di legalità, assolutamente prioritario nella tutela di dati, reti e dispositivi. Gli studenti oggi affrontano, spesso inconsapevolmente, situazioni complesse connesse a un utilizzo sempre più precoce e pervasivo di ambienti e tecnologie digitali senza conoscerne la vulnerabilità. Per prevenire i possibili rischi informatici essi vanno guidati a sviluppare un atteggiamento critico e costruttivo tale che permetta loro di valutare consapevolmente le conseguenze di ogni azione in rete. A questo scopo mira l’iniziativa coordinata dal MIUR Generazioni Connesse5 , nell’ambito del programma della Commissione europea Connecting Europe Facility che ha l’obiettivo di promuovere strategie finalizzate a sostenere un uso consapevole di Internet per renderlo un luogo più sicuro per gli utenti più giovani. Si pone come un punto di riferimento italiano per scuole, insegnanti, educatori, studenti e famiglie in merito al tema dell’educazione alla sicurezza in rete e del rapporto con i media. Spetta ai docenti anche incentivare approcci adeguati e invitare i genitori a una vigile e costante supervisione, poiché controllare non significa proibire bensì orientare verso un uso adeguato dei dispositivi digitali ed educare a un uso graduale, consapevole e critico della complessità della rete, spazio virtuale in cui si annidano contenuti e comportamenti (reali) potenzialmente dannosi per lo sviluppo dei più piccoli. I nuovi media rappresentano ormai un canale privilegiato per le comunicazioni, le relazioni, l’intrattenimento e l’informazione e implica l’insorgere di problematiche associate alla sicurezza e alla dipendenza. Concetti come privacy, web reputation, cyberbullismo, grooming (adescamento in rete), dipendenza da Internet e videogiochi vanno necessariamente affrontati e approfonditi anche con i bambini della Scuola Primaria.

http://www.generazioniconnesse.it Le scuole possono iscriversi per strutturare un progetto di policy di e-safety, in base alle indicazioni delle linee d’orientamento per azioni di prevenzione e di contrasto al bullismo e al cyberbullismo elaborate dal MIUR (aprile 2015). Nel portale, inoltre, si possono reperire liberamente molte risorse per sviluppare percorsi di educazione ai media e con i media: una guida operativa per la gestione delle problematiche connesse all’utilizzo delle tecnologie da parte dei ragazzi, approfondimenti e proposte laboratoriali, kit didattici, animazioni a carattere divulgativo sui rischi e le opportunità della navigazione e dell’interazione in rete. La piattaforma propone anche corsi di formazione online e seminari in presenza che affrontano le criticità sull’uso responsabile, la sicurezza in rete, l’inclusione e le tecnologie a uso didattico. 5

Introduzione

L’informatica unplugged e il quaderno operativo Uno degli obiettivi del PNSD è quello di “portare il pensiero logico-computazionale a tutta la Scuola Primaria” (azione #17), usando piattaforme e linguaggi diversi, con o senza il computer. È possibile sperimentare attività e percorsi didattici analogici che avviano ai concetti basilari dell’informatica e della programmazione, tramite esercizi a sfondo ludico che introducono i concetti del pensiero computazionale. In questi termini anche gli alunni più piccoli (fin dalla Scuola dell’Infanzia) si possono avvicinare al pensiero computazionale tramite attività didattiche che coinvolgono sia la motricità che i software e vari strumenti semplificati, che utilizzano le immagini al posto delle parole scritte. L’informatica unplugged consente di affrontare concetti informatici, quali numeri binari, pixel, algoritmi e procedure attraverso attività didattiche creative, che conducono gli alunni ad analizzare e comprendere i principi fondamentali dell’informatica senza l’uso del computer. Computer senza collegamento (unplugged), quindi, come approccio al pensiero computazionale, tramite percorsi che stimolano la riflessione sul funzionamento di tutti i dispositivi digitali che regolano la nostra quotidianità e ci intrattengono nel tempo libero. Dapprima le attività favoriranno un approccio ludico-motorio che via via andrà contestualizzato per mezzo di una programmazione sempre più strutturata, con l’obiettivo di sviluppare la capacità di indicare ed elaborare la soluzione di un algoritmo, di riprodurre un diagramma di flusso, di riconoscere e correggere errori, fino ad acquisire la capacità di organizzare strutture di programmazione formali come ripetizioni e funzioni. Il percorso operativo proposto dal quaderno operativo Officina del Coding invita i nostri piccoli cittadini digitali a riflettere anche sui rischi e sui pericoli di un uso improprio dei dispositivi tecnologici: è opportuno sensibilizzarli a ”buone pratiche” in stretta collaborazione con le loro famiglie, che vanno adeguatamente informate sui rischi e sui pericoli di un accesso incontrollato alla rete.

Conclusioni I nostri alunni, nel percorso triennale proposto, attraverso attività di carattere ludico potranno sperimentare le quattro fasi del pensiero computazionale: • scomporre un problema complesso in più problemi semplici; • identificare una serie di modelli che possono essere ripetuti; • sperimentare l’astrazione (gli schemi si possono ripetere anche cambiando le consegne); • produrre un algoritmo (una serie di istruzioni che consentono di portare a termine il compito). Infine, tramite il debugging, gli alunni saranno in grado di comprendere che l’errore fa parte del processo di apprendimento poiché attiva capacità di problem solving: ciò permette di costruire nuove abilità e competenze, arricchisce di contenuti concetti già appresi, consente di verificare l’efficacia di quanto appreso.

È auspicabile che per i nostri piccoli allievi questo percorso possa rappresentare un’occasione proficua per costruire nuove conoscenze e abilità, per arricchire di significati i concetti già appresi, per verificare l’operatività degli apprendimenti realizzati in precedenza e per giungere all’uso di modelli logici in vari contesti.

Introduzione

Obiettivi di apprendimento e processi del pensiero computazionale

TRAGUARDI DI COMPETENZA Scomporre un problema o un processo in più parti elementari. Analizzare, rappresentare e risolvere situazioni problematiche. Costruire algoritmi, sequenze di istruzioni per risolvere problemi. Riconoscere gli errori di un algoritmo e individuare opportune soluzioni.

ABILITÀ Comprendere in modo adeguato una situazione problematica. Saper suddividere un problema complesso in un insieme di sotto-problemi la cui risoluzione concorre a risolvere il problema dato. Comprendere e saper riprodurre la struttura dell’algoritmo e la sua funzione nella rappresentazione di una sequenza operativa. Saper apportare modifiche al proprio progetto per superare eventuali errori. Trasformare creativamente l’errore aprendo la strada a nuovi percorsi progettuali. Rafforzare la propria capacità di comunicare.

CONOSCENZE Acquisire la logica dei linguaggi della programmazione. Stimolare la creatività. Sviluppare il pensiero logico matematico. Ricercare soluzioni ai problemi.

Precoding

PRECODING: COMINCIAMO DAL CORPO Introduzione Questa guida segue le attività proposte dal quaderno operativo Officina del Coding, introducendo una prima fase propedeutica all’attività di “precoding” con cui si apre il quaderno stesso, un percorso a carattere interdisciplinare che mira ad accertare il possesso, da parte degli alunni di classe prima, dei prerequisiti intesi come competenze trasversali. Attività e prove di ingresso per l’accertamento dei livelli di partenza devono rispettare i ritmi di apprendimento di ciascuno, pertanto saranno graduali, per consentire a tutti di eseguire le consegne, e verrà privilegiato un approccio attivo. Prima di affrontare le attività presenti nel quaderno operativo, in cui si introducono i primissimi concetti di pensiero computazionale, possiamo predisporre esperienze corporee, di manipolazione e grafiche per l’accertamento e il consolidamento di abilità, quali: • l’orientamento nello spazio; • il riconoscimento destra/sinistra; • l’uso di indicatori temporali per ordinare in successione e per rappresentare la contemporaneità; • la comprensione di comandi verbali e grafici in sequenza; • la produzione di comandi verbali e grafici in sequenza; • la capacità di osservare, descrivere e confrontare. L’orientamento nello spazio e il riconoscimento destra/sinistra Alla capacità di orientarsi nello spazio e nel tempo sottintende tutta una serie di operazioni mentali che definiscono il sopra, il sotto, il davanti, il dietro, l’andare avanti e indietro (i cosiddetti “binomi locativi”) e l’ordine temporale, come la successione e la contemporaneità: tutti costituiscono, attraverso l’esperienza, algoritmi fondamentali per la comprensione del mondo e la soluzione di problemi. La strutturazione e il riconoscimento della destra e della sinistra (lateralità) rispetto a se stessi, agli altri e agli oggetti nello spazio, già avviata nella Scuola dell’Infanzia, si consolida nella Scuola Primaria. L’uso di indicatori temporali All’ingresso della Scuola Primaria i bambini hanno già esperienza del tempo ma non sanno ancora concettualizzarlo. Pertanto, in classe prima, si avviano esperienze per utilizzare in modo adeguato gli indicatori temporali nell’ordinare in successione fatti ed esperienze. Ogni bambino dovrà essere posto in condizione di acquisire una consapevolezza spazio-temporale tramite il fare con gli altri, il riprodurre le azioni e il riflettere su di esse. La comprensione e la produzione di comandi verbali e grafici in sequenza Le sequenze di azioni quotidiane, come prepararsi per andare a scuola, fare colazione o lavarsi i denti, possono essere pensate come un insieme di istruzioni (per esempio: prendere lo spazzolino, aprire il tubetto del dentifricio, ecc.): sono gli algoritmi, ovvero istruzioni dettagliate per compiere le attività, concetti alla base dell’informatica. La sequenza, infatti, è un concetto cardine nella programmazione: il programmatore deve sempre assicurarsi che i comandi dati a un calcolatore siano nella giusta sequenza, altrimenti un programma potrebbe non funzionare come previsto.

CLASSE PRIMA

Precoding Verifica e valutazione

INDICARE IN MODO SINTETICO

S = (SÌ)

FUORI

P = (PARZIALE)

VERBALI

GRAFICHE

VERBALI

GRAFICHE

TEMPORALE

SOTTO

ISTRUZIONI ISTRUZIONI

L’ORDINE

INDIETRO IN BASSO

SOPRA/ DENTRO/ ISTRUZIONI ISTRUZIONI

RICOSTRUIRE

IN ALTO/

PRODURRE

CONFRONTARE

AVANTI/

COMPRENDERE

DESCRIVERE

BINOMI LOCATIVI NOME ALUNNO

OSSERVARE

Per la verifica e la valutazione dei prerequisiti si farà ricorso prioritariamente all’osservazione di attività manuali, verbali e motorie e, laddove se ne presentasse la necessità, anche di semplici schede strutturate al fine di redigere una griglia di osservazione che consenta di costruire un profilo cognitivo della classe e, di conseguenza, di poter predisporre giochi che attivino apprendimenti più complessi oppure, se necessario, che consolidino le competenze non ancora pienamente acquisite. Di seguito viene fornito un modello di griglia valutativa.

N = (NO)

CLASSE PRIMA

Precoding

ORIENTAMENTO SPAZIALE Il binomio locativo avanti/indietro (Officina del Coding, pag. 3)

Per avviare la sezione legata all’orientamento spaziale, prepariamo una serie di attività legate ai percorsi, da realizzare possibilmente in palestra. Luogo

Materiale occorrente

Palestra

- Fotocopie del modello 1

- Matite colorate

- Schede operative di pagg. 14-15

- Cerchi e clavette

- Quaderno operativo Officina del Coding

- LIM

- Nastro adesivo colorato o gessetti (facoltativo)

ATTIVITÀ Step 1 Facciamo più copie della freccia del modello 1, facendole colorare agli alunni. In palestra, predisponiamo un semplice percorso con l’utilizzo di cerchi, come nella figura 1: determiniamo una partenza e un arrivo (per esempio indicandoli con una clavetta) e segnaliamo il percorso tramite le frecce che avremo preparato. Quindi completiamolo con altri cerchi fino a formare un quadrato, come nella figura 2. Ciascun bambino dovrà seguire le frecce per raggiungere il traguardo. Una variante può prevedere la costruzione di un reticolo con nastro adesivo colorato in uno spazio adeguato (o all’esterno della scuola), disegnando una griglia con dei gessetti bianchi. Gradualmente possiamo aumentare la complessità dei percorsi, inserendo elementi distrattori (figura 3 e 4).

Fig. 1

CLASSE PRIMA

PARTENZA

Fig. 2

Precoding

PARTENZA

Fig. 3

PARTENZA

Fig. 4

Step 2 Una volta che tutti i bambini avranno completato i percorsi correttamente, lasciamo a terra l’ultimo percorso realizzato, indicando solo la partenza e l’arrivo. Chiamiamo i bambini, a turno, a inventare nuovi percorsi disponendo le frecce a piacere. Ciascun bambino dovrà poi presentare il percorso e farlo realizzare a un compagno. Step 3 L’ultimo step dell’attività prevede che siano i bambini stessi a determinare anche la partenza e il traguardo, oltre al percorso, sistemando correttamente tutti gli elementi necessari al compimento del tragitto.

CONCLUSIONE Presentare le schede di pagina 14 e 15 (proiettandole alla LIM, se disponibile) e invitare gli alunni a completarle riprendendo tutte le funzioni sperimentate a livello motorio nell’attività precedente. Far completare pag. 3 del quaderno operativo Officina del Coding. MODELLO 1

CLASSE PRIMA

Precoding

SCHEDA OPERATIVA

A RODAR SERVE AIUTO! AIUTA RODAR A RAGGIUNGERE Lâ&#x20AC;&#x2122;ELICA DELLA SUA NAVICELLA SPAZIALE. PROGRAMMA IL SUO PERCORSO DISEGNANDO LE FRECCE NELLA GIUSTA SEQUENZA. FAI ATTENZIONE: EVITA GLI OSTACOLI!

UTILIZZA I COMANDI AVANTI

IN ALTO

IN BASSO INDIETRO

RA AIUTALO A RAGGIUNGERE LA CODA DELLA NAVICELLA. O PROGRAMMA IL SUO PERCORSO DISEGNANDO LE FRECCE NELLA GIUSTA SEQUENZA. UTILIZZA I COMANDI AVANTI

IN ALTO

CLASSE PRIMA

IN BASSO INDIETRO

Precoding

SCHEDA OPERATIVA

RODAR VUOLE RECUPERARE L’OBLÒ DELLA SUA NAVICELLA SPAZIALE, MA DEVE RACCOGLIERE ANCHE TUTTE LE VITI CHE TROVA. ROGRAMMA IL SUO PERCORSO DISEGNANDO LE FRECCE NELLA SEQUENZA P CORRETTA. INSERISCI IL COMANDO RACCOGLI AL PUNTO GIUSTO.

UTILIZZA I COMANDI AVANTI

IN ALTO

IN BASSO INDIETRO RACCOGLI

CLASSE PRIMA

Precoding

Il binomio locativo destra/sinistra Una volta accertata la capacità di orientarsi nello spazio in base ai binomi locativi avanti/indietro, in alto/in basso, sopra/sotto, dentro/fuori, potremo proporre giochi motori per il riconoscimento di destra/sinistra. La strutturazione e la padronanza della lateralità rispetto a se stessi, agli altri e agli oggetti nello spazio, avviata nella Scuola dell’Infanzia, si consolida nella Scuola Primaria. Luogo

Materiale occorrente

Palestra

- Nastrini colorati

- Fotocopie del modello 2

- Matite colorate

- Frecce già realizzate (modello 1)

ATTIVITÀ Step 1 Certamente alcuni alunni avranno bisogno di più stimoli rispetto ad altri per acquisire sicurezza nel nominare e utilizzare i concetti di destra e sinistra: in questo caso sarà utile legare al polso destro un nastro colorato per aiutare i più incerti a individuare sul proprio corpo il lato destro e quello sinistro. Si inizia a giocare dando i comandi “in alto la mano destra”, “in alto la mano sinistra” ; aumentiamo gradualmente la difficoltà, fino a chiedere di “toccare il ginocchio destro con la mano sinistra” e così via. Step 2 Dopo questa prima fase in cui si sarà consolidata l’esperienza della lateralità attraverso il corpo, si possono introdurre i comandi e i simboli “gira a destra” e “gira a sinistra”. Facciamo diverse copie delle frecce del modello 2 (pag. 18) e chiediamo agli alunni di colorarle. Predisponiamo i cerchi a terra per far eseguire i percorsi. Introduciamo il nuovo comando puntando l’attenzione sul fatto che il cambio di direzione avviene sempre da fermi. Nello svolgimento delle attività, possiamo rendere più complessi i nostri comandi introducendo il concetto di passi. Pertanto, per l’esecuzione di percorsi nei cerchi o nella griglia, forniamo l’indicazione della direzione e dei passi da fare, dove a un passo corrisponde uno spostamento. Esempio: Al comando “vai avanti di 2 passi, gira a destra e vai avanti di 2 passi, gira a sinistra e avanza di 2 passi, gira a destra e fai un passo” dovrà corrispondere il percorso nella figura 5. Ogni volta che un bambino avrà compiuto il percorso secondo le indicazioni ricevute, chiediamogli di posizionare i simboli nei cerchi, compresi quelli di destra e sinistra, in modo da visualizzare quanto è stato sperimentato a livello motorio.

Fig. 5

CLASSE PRIMA

PARTENZA

Precoding

Tommy e Rodar

(Officina del Coding, pagg. 2-5, 12-17) Il percorso di avviamento al pensiero computazionale proposto nel quaderno operativo Officina del Coding viene introdotto da una breve narrazione in cui si racconta di un piccolo robot, Rodar, che durante un volo di prova precipita nel giardino di un bambino, Tommy. È opportuno anticipare l’attività operativa sul quaderno con una narrazione che abbia come protagonista questo robot, ansioso di viaggiare per conoscere nuovi mondi e da cui trarre spunto per sollecitare la fantasia dei bambini. Luogo

Materiale occorrente

Aula; palestra

- Cartellone bianco

(o spazio adeguato)

- Velcro o patafix - Pennarelli

- Elementi dei modelli 3 e 4

- Cartoncino rigido

- Colla vinilica

- Quaderno operativo Officina del Coding

- Nastro adesivo

- Schede operative di pagg. 21-22 ATTIVITÀ Step 1 Prepariamo un cartellone murale con un grande reticolo, dove verrà rappresentato il giardino in cui precipita la navicella (come a pag. 5 del quaderno operativo). A lato del reticolo saranno stati posizionati i numeri e le lettere così da far osservare ai bambini che righe e colonne, intrecciandosi, formano delle celle. Fotocopiamo e incolliamo su cartoncino rigido gli elementi dati nei modelli 3 e 4. Leggiamo il testo Tommy e Rodar a pag. 2 e 5 del quaderno operativo e, con il supporto di velcro o patafix, collochiamo i vari elementi nel reticolo, avendo cura di usare ripetutamente i termini spaziali. Successivamente si procederà alla rielaborazione grafica con posizionamento di figure nello spazio, anche in base alle coordinate ricevute. Step 2 Il gioco del robot Con del nastro adesivo predisponiamo un reticolo a pavimento, nell’aula o in palestra (o in uno spazio adeguato), utilizzando come modello il cartellone murale. Seguendo l’esempio dell’insegnante, che avrà mostrato in precedenza il gioco, saranno i bambini a far muovere sul reticolo a pavimento un compagno. Quest’ultimo assume il ruolo di robot a cui vengono impartite istruzioni verbali; il punto di arrivo è un cinesino o una clavetta. Lo stesso gioco sarà proposto su scheda operativa (pagg. 21-22): qui ogni alunno dovrà interpretare le istruzioni fornite attraverso i simboli di direzione e poi potrà provare a programmare autonomamente un nuovo percorso.

CLASSE PRIMA

Precoding

MODELLO 2

CLASSE PRIMA

Precoding

MODELLO 3

CLASSE PRIMA

Precoding

MODELLO 4

CLASSE PRIMA

Precoding

SCHEDA OPERATIVA

IL PERCORSO DI RODAR (1 ) EGUI IL CODICE DI ISTRUZIONI CHE PORTERÃ&#x20AC; RODAR ALLA SUA NAVICELLA: S TRACCIA IL PERCORSO INDICATO DAI SIMBOLI.

PARTENZA

CLASSE PRIMA

SCHEDA OPERATIVA

Precoding

IL PERCORSO DI RODAR (2) INVENTA IL CODICE DI ISTRUZIONI CHE PORTERÃ&#x20AC; RODAR ALLA SUA NAVICELLA. UTILIZZA I COMANDI

PARTENZA

CLASSE PRIMA

Precoding

CLASSIFICAZIONE, SERIAZIONE E ORIENTAMENTO TEMPORALE Nel primo anno di Scuola Primaria vengono svolte svariate attività per l’acquisizione dei concetti relativi all’orientamento spazio-temporale e per conseguire la capacità di seriazione e di classificazione, competenze alla base dell’organizzazione logica del pensiero che rappresentano macro obiettivi trasversali a tutte le discipline. Altre attività propedeutiche al pensiero computazionale hanno come obiettivo lo sviluppo della capacità di ricostruire e raccontare l’ordine temporale di attività, fatti vissuti ed esperienze personali, utilizzando indicatori spazio-temporali per definire tempi e posizioni.

Debug: le sequenze (Officina del Coding, pagg. 8-11)

Luogo

Materiale occorrente

Aula

- Modello 5 - LIM - Quaderno operativo Officina del Coding

ATTIVITÀ Step 1 In primo luogo, attivando conversazioni guidate affiancate da attività mirate, possiamo verificare se i nostri alunni possiedono adeguate competenze nel saper utilizzare, in modo appropriato, i connettivi temporali. Facciamo esercitare la classe a individuare situazioni che avvengono prima/dopo, prima/poi/infine, chiedendo di riordinare alcune sequenze rispettando la successione temporale ed esercitando la capacità di verbalizzazione con l’uso degli indicatori “prima”, “dopo”, “infine”. Step 2 Proponiamo il completamento delle pagg. 8-11 del quaderno operativo Officina del Coding: svolgiamo l’attività in modo collettivo, così da abituare progressivamente i nostri alunni allo scambio comunicativo, al confronto, al lavoro di gruppo. Per esercitare la capacità di osservazione e avviare al concetto di “debug”, proiettiamo alla LIM il Modello 5 e avviamo la correzione collettiva dei bug. Volendo, sempre utilizzando la LIM, possiamo aprire il PDF e selezionare la sequenza da correggere. Con il tasto destro del mouse sarà possibile copiare e incollare la sequenza in un programma di disegno (per esempio Paint) e modificare l’ordine delle immagini per procedere al debug della sequenza.

CLASSE PRIMA

Precoding Nel caso in cui in aula non disponessimo della LIM, possiamo distribuire a ciascun alunno la fotocopia del Modello 5 e procedere alla correzione delle sequenze, numerandole correttamente. MODELLO 5 SEQUENZA 1

SEQUENZA 2

SEQUENZA 3

CLASSE PRIMA

Precoding

Debug: i blocchi logici Luogo

Materiale occorrente

Aula; palestra

- Modelli 6, 7, 8 - Cartoncini rigidi - Pistola e colla a caldo

(o altro spazio adeguato)

- Matite colorate - Colla vinilica - LIM

ATTIVITÀ Step 1 Proponiamo giochi ed esercizi didattici con l’utilizzo dei blocchi logici che ben si prestano a essere usati per abituare i nostri alunni a riconoscere le forme, ad analizzarle e classificarle. Se non disponiamo dei blocchi, coinvolgiamoli nella realizzazione delle forme mediante l’utilizzo di cartone riciclato, facilmente reperibile in negozi e supermercati. Prima di realizzare i “blocchi” mostriamo alla LIM l’immagine del set completo, disponibile nel modello 6, per spiegare meglio che cosa costruiremo. Quest’attività sarà l’occasione per verificare la conoscenza dei concetti di colore, forma e dimensione. Fotocopiamo le figure del modello 7 e facciamole colorare. Ritagliamo e incolliamo ogni elemento sul cartone, che verrà poi sagomato in base alla forma; per realizzare i blocchi spessi sovrapponiamo due o tre strati di cartone, unendoli con la colla a caldo per mantenerne la stabilità. Elenchi e sequenze di forme Per far familiarizzare gli alunni con i blocchi logici, è utile far loro comporre delle figure e chiedere poi di elencare quali forme sono state utilizzate. Allo stesso modo, possiamo invitare i bambini a realizzare delle sequenze fornendo delle indicazioni verbali. Successivamente saranno gli stessi alunni a comporre sequenze logiche. Giochi di classificazione Proponiamo giochi con i blocchi logici via via più complessi, così da esercitare i bambini sia alla classificazione che al riconoscimento destra/sinistra. Dopo aver distribuito in egual misura le forme, chiediamo di mostrare con la mano destra (o sinistra) un triangolo; di alzare la mano destra (o sinistra) se si ha un blocco rosso e quadrato; di alzare la mano destra (o sinistra) se si ha un blocco blu, triangolare e sottile… e via dicendo. I pianeti dei blocchi Un gioco divertente consiste nel formare, in parti diverse dell’aula (o della palestra), dei punti di raccolta in cui i bambini, in possesso di un’unica forma (modello 6), dovranno andarsi a posizionare. Inizialmente utilizziamo classificazioni semplici, come per esempio il pianeta rosso, il pianeta blu, il pianeta giallo. Gradualmente inseriamo altre caratteristiche, come per esempio il pianeta giallo-sottile, il pianeta quadrato-rosso-spesso… Chi sbaglia viene condannato a vivere nell’iperspazio.

CLASSE PRIMA

Precoding Step 2 Sottoponiamo agli alunni, proiettandolo alla LIM o distribuendolo in fotocopie, il modello 8 che presenta sequenze di disegni e forme contenenti un errore da individuare e correggere, e procediamo come per le sequenze dell’attività precedente.

CONCLUSIONE Il gioco dell’astronave Come gioco di riepilogo per l’accertamento di tutti i prerequisiti spazio-temporali, procediamo a un’osservazione tramite Il gioco dell’astronave e registriamo quanto emerge nella griglia di riferimento. Luogo

Materiale occorrente

Palestra

Cerchi (uno per bambino)

Regole del gioco Rechiamoci nella palestra della scuola e distribuiamo ai bambini un cerchio ciascuno: rappresenterà l’astronave. Impartiamo ai bambini le seguenti istruzioni, mostrando prima come eseguire i comandi: 1. entriamo dentro l’astronave; 2. mettiamoci fuori dall’astronave; 3. mettiamoci sopra l’astronave (sopra il bordo del cerchio); 4. mettiamoci sotto l’astronave (i bambini, distesi a terra, devono tenere il cerchio sul loro corpo); 5. stiamo vicini all’astronave; 6. stiamo lontani dall’astronave; 7. mettiamoci a destra dell’astronave; 8. mettiamoci a sinistra dell’astronave; 9. prima entriamo dentro l’astronave, poi ci mettiamo sotto l’astronave; 10. prima stiamo vicini all’astronave, poi ci mettiamo sopra l’astronave, infine ci mettiamo sotto l’astronave.

CLASSE PRIMA

Precoding MODELLO 6

CLASSE PRIMA

Precoding

MODELLO 7

CLASSE PRIMA

Precoding

MODELLO 8

CLASSE PRIMA

Precoding

CODICI E DECODIFICHE Introduzione Completata la prima fase di approccio al pensiero computazionale in cui i nostri alunni hanno giocato con ritmi, percorsi, griglie e reticoli, e al contempo sono stati impegnati nell’organizzare le informazioni (relative alla propria esperienza e non), individuando fatti in successione e utilizzando gli indicatori temporali per ordinare con coerenza fatti, esperienze vissute e rappresentazioni grafiche, introduciamo l’affascinante e divertente “mondo dei codici segreti” che sarà approfondito anche nel percorso di classe 2ª.

Il mondo dei codici segreti (Officina del Coding, pagg. 20-23)

Luogo

Materiale occorrente

Aula

- Modello 9 - Scheda operativa pag. 32 - Quaderno operativo Officina del Coding - LIM

ATTIVITÀ Spieghiamo che tutti noi, per comunicare, utilizziamo un codice: quello più comune è la lingua, parlata o scritta. Talora, però, quando si vuol comunicare con una sola persona o con un gruppo ristretto di persone tenendo “nascosto” il messaggio in modo che altri non lo comprendano, è possibile creare un codice segreto. Per scrivere, decifrare e comprendere un messaggio in codice, chi lo scrive e chi lo riceve deve condividere la stessa chiave. Mostriamo alla LIM il messaggio che il nostro robot Rodar ci ha inviato dallo spazio (modello 9) e proviamo insieme a decifrarlo.

CONCLUSIONE Distribuiamo poi la scheda di pag. 32 e chiediamo di decifrare il codice. Invitiamo i bambini a conservare la scheda, in modo che anche in seguito possano riprodurre con facilità i disegni del codice per comporre i loro “messaggi cifrati” a piacimento. A questo punto possiamo completare il quaderno operativo Officina del Coding da pagg. 20 a 23.

CLASSE PRIMA

Precoding

MODELLO 9 Amici, giocate con me! Provate a scoprire il messaggio che vi ho inviato dallo spazio! Sostituite le lettere alle immagini.

= A = U

= I

= O

= C

___ ___ ___ ___

= T ___

___ ___ ___ ___ ___

CLASSE PRIMA

Precoding

SCHEDA OPERATIVA

UNA MACEDONIA... SEGRETA OGNI FRUTTO CORRISPONDE A UNA LETTERA: SCOPRI IL MESSAGGIO SEGRETO.

= = = = = = =

A B C D E F G

= = = = = = =

H I L M N O P

__ __ __ __ __ __ __ __ __

= = = = = = =

Q R S T U V Z

__ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __

CLASSE PRIMA

Sequenze, algoritmi e diagrammi di flusso

GLI ALGORITMI E I DIAGRAMMI DI FLUSSO Introduzione Il percorso didattico avviato in classe prima prosegue in classe seconda approfondendo l’applicazione degli strumenti concettuali spazio-temporali. Verrà infatti sviluppato il concetto di algoritmo, tramite attività a valenza interdisciplinare. Pensare per algoritmi, cioè per “processi descrivibili e comunicabili”, è una delle finalità alla base dell’informatica. È perciò molto utile riproporre immagini, schemi cronologici e vignette in disordine, invitando gli alunni a individuare la corretta successione dei fatti, e quindi stimolarli a verbalizzare la sequenza di azioni, utilizzando in modo adeguato gli indicatori temporali.

Riprendiamo dalle sequenze (Officina del Coding, pagg. 26-29)

Luogo

Materiale occorrente

Aula

- Modelli 10 e 11 - LIM - Quaderno operativo Officina del Coding

ATTIVITÀ Step 1 La ricostruzione di sequenze logiche introduce il concetto di algoritmo, ovvero un procedimento che, tramite una serie di passaggi, descrive come portare a termine un compito e rappresenta una strategia per la soluzione di compiti complessi attraverso l’ideazione di procedure più semplici. In questa fase, il nostro obiettivo è quello di far comprendere che tutte le azioni che si compiono ogni giorno possono essere scomposte in tanti passaggi articolati in una precisa sequenza. I processi quotidiani, come prepararsi per andare a scuola o lavarsi i denti, per esempio, possono essere considerati come un insieme di istruzioni. Facciamo riflettere i bambini su quali singole azioni compiamo in sequenza: per esempio, possiamo chiedere loro di immaginare di dover insegnare al loro amico Rodar come ci si lava i denti. Riflettiamo insieme sul fatto che le istruzioni devono essere molto dettagliate e che dobbiamo fare attenzione a non dimenticare dei passaggi senza i quali tutto il processo non riuscirebbe a essere completato in modo corretto. Proiettiamo alla LIM il modello 11 con le sequenze messe alla rinfusa. Organizziamole insieme, numerandole correttamente. Una delle possibili soluzioni è: 1. prendere lo spazzolino; 2. prendere il dentifricio; 3. svitare il tappo del dentifricio e spremere un po’ di dentifricio sullo spazzolino; 4. spazzolarsi i denti; 5. aprire il rubinetto e prendere il bicchiere; 6. mettere un po’ di acqua nel bicchiere e chiudere il rubinetto; 7. sciacquarsi la bocca; 8. riporre il bicchiere e pulire lo spazzolino; 9. riporre lo spazzolino e riporre il dentifricio. CLASSE SECONDA

Sequenze, algoritmi e diagrammi di flusso Step 2 Dopo aver individuato la corretta sequenza e riordinato con i numeri le azioni, possiamo introdurre la rappresentazione grafica del diagramma di flusso (modello 10), che ci permette di visualizzare con chiarezza tutte le operazioni da eseguire nell’ordine giusto. Per familiarizzare con questo nuovo modo di rappresentare un’attività, un’istruzione, un fatto, già accennato alla fine della classe prima (Officina del Coding, pagina 19), proiettiamo alla LIM il modello 10 e spieghiamone la struttura in modo semplificato. Gli elementi più complessi che costituiscono il diagramma di flusso verranno poi approfonditi in classe terza. Ogni diagramma presenta: • un blocco iniziale dalla forma ovale; • una freccia che collega il blocco iniziale ai blocchi delle istruzioni o sequenze (un insieme finito di blocchi di azioni); • un blocco finale dalla forma ovale che indica la conclusione del processo.

MODELLO 10

INIZIO

FINE 34

CLASSE SECONDA

Sequenze, algoritmi e diagrammi di flusso

MODELLO 11

CLASSE SECONDA

Sequenze, algoritmi e diagrammi di flusso

I processi di trasformazione Grazie al concetto di algoritmo Ă¨ possibile proporre una riflessione sui processi di trasformazione. Questi concetti sono trasversali alle varie discipline e costituiscono la base per lo sviluppo di competenze interdisciplinari fondamentali. Luogo

Materiale occorrente

Aula

- LIM - Modello 12

ATTIVITĂ&#x20AC; Presentiamo il modello 12, proiettandolo alla LIM oppure distribuendolo ai bambini. Osserviamo e verbalizziamo insieme gli algoritmi di trasformazione che portano dal chicco di grano al pane e dal frutto alla marmellata. Dopo aver espresso oralmente le fasi di ogni processo, sintetizziamo in un diagramma di flusso i vari passaggi in sequenza. MODELLO 12

CLASSE SECONDA

RAFFAELLO PLAYER Il libro continua online! Per scaricare gratuitamente il materiale digitale installa lâ&#x20AC;&#x2122;app Raffaello Player, cerca Officina del Coding 1-2-3 - Guida per il docente e digita il codice sotto riportato. CODICE

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Questo volume, sprovvisto del talloncino a fronte (o opportunamente punzonato o altrimenti contrassegnato), è da considerarsi copia di SAGGIO-CAMPIONE G RATUITO, fuori commercio (vendita e altri atti di disposizione vietati: art. 17, c. 2 L. 633/1941). Esente da I.V.A. (D.P.R. 26-10-1972, n° 633, art. 2 lett. d). Esente da bolla di accompagnamento (D.P.R. 6-10-1978, n° 627, art.4. n° 6).

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