Wersja z 08:40, 7 lip 2015

Materiały stworzone przez Ośrodek Edukacji Informatycznej i Zastosowań Komputerów w Warszawie w ramach Programu „Mistrzowie Kodowania” finansowanego przez Samsung Electronics Polska, objęte licencją CC-BY-SA „Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 3.0 Polska”

Informacje

Cele

Cele ogólne:

• Wprowadzenie pojęcia algorytmu (przepisu działania) oraz programu (zapisu zrozumiałego dla komputera) na przykładach znanych uczniom z życia.
• Poznanie środowiska Scratch.

Cele szczegółowe:

• uczeń potrafi przesuwać oraz obracać duszka na scenie,
• uczeń potrafi konstruować proste skrypty reagujące na naciśnięcie klawisza,
• uczeń rozumie i umie stosować instrukcję pętli do powtarzających się czynności,
• uczeń potrafi przełożyć prosty algorytm (przepis) na program w języku Scratch.

Etapy realizacji

Część 1

Wprowadzenie teoretyczne, czyli co będziemy robili na zajęciach

Czas na realizację tej części: ok. 10 minut

Nawiązujemy do gier, które uczniowie znają. Niech wymienią gry, w które grają. Skupiamy się na grach, w których sterują jakimś bohaterem. Np. Angry Birds.

Zadajemy pytanie: O co chodzi w przykładowej grze? Na czym polega sukces, czyli co trzeba zrobić, aby wygrać.

Wybieramy grę, którą sami znamy, gdzie postać zdobywa punkty lub ma osiągnąć jakiś cel (wykonała zadanie), albo odnosi porażkę (coś poszło nie tak, jak powinno). Niech uczniowie o tym opowiedzą swoimi słowami.

Np.: jeśli w grze Angry Birds ptaszek uderzy w klatkę, powoduje jej otwarcie i uwolnienie zamkniętych ptaków. Jeśli uderzy w ziemię ― traci życie nie uwolniwszy swoich kolegów.

Zadajemy pytanie: Skąd komputer wie, co ma się stać, jeśli nasz bohater zrobi taki czy inny ruch?

Słuchamy odpowiedzi uczniów, następnie podsumowujemy, że komputer zna przepis. Taki przepis musi być bardzo dokładny, bo komputer nie domyśli się, co ma zrobić.

Na zachętę mówimy uczniom, że będziemy na zajęciach tworzyć gry i inne programy. Zrobimy to krok po kroku. Ale najpierw musimy się przygotować.

Część 2

Poznajemy środowisko pracy i podstawowe polecenia (klocki) Scratch’a

Czas na realizację tej części: ok. 35 minut

Uwaga !!!

Podczas zajęć, gdy korzystamy już z programu Scratch, zwracamy uczniom uwagę, by zapisywali swoją pracę. Za pierwszym razem demonstrujemy jak zapisać projekt i dbamy, by nie zapominali tego robić. Uczniowie przed wprowadzeniem kolejnych zmian mogą zapisywać kolejne wersje programu nadając im nowe nazwy.

Zadanie: Uczniowie uruchamiają środowisko Scratch. Omawiamy elementy widoczne na ekranie.

Wyjaśniamy, że po lewej stronie ekranu mają scenę, na której znajduje się bohater – kotek (w Scratch’u nazywany duszkiem) wykonujący polecenia. W środkowej części ekranu do dyspozycji są klocki, z których możemy budować program, czyli sterować duszkiem. Na górze możemy przełączać się między różnymi rodzajami klocków. Po prawej stronie znajduje się obszar skryptów, gdzie umieszcza się budowane polecenia.

Zadanie: Prosimy, by uczniowie kliknęli na każdy z rodzajów klocków i zobaczyli dostępne klocki. Dajemy im na to trzy – cztery minuty.

Następnie zadajemy pytanie: Czy widzą klocek, który powoduje przesunięcie duszka – kotka o pewną liczbę kroków?

Uczniowie powinni zauważyć klocek przesuń o 10 kroków.

Prosimy uczniów, by przesunęli ten klocek do prawej części.

Zadajemy pytanie: Czy można zmienić liczbę kroków, o jaką przesunie się duszek?

Uczniowie powinni zauważyć, że mogą zmienić liczbę kroków klikając na niej, a następnie wpisując inną wartość.

Zadanie: Prosimy uczniów, aby ustawili ją na 20 kroków.

Zadajemy pytanie: Czy czegoś nie brakuje w naszym programie – czy umieszczony klocek nie powinien być połączony z innymi?

Uczniowie powinni zauważyć, że zarówno na górze klocka jak i na dole, brakuje jakiegoś elementu (analogia do puzzli).

Wyjaśniamy uczniom, że program powinien mieć swój początek i koniec. Uruchomienie programu możemy rozpocząć od kliknięcia zielonej chorągiewki w prawym górnym rogu ekranu, a zakończyć wybierając czerwoną kropkę obok. Prosimy, by wybrali chorągiewkę.

Zadajemy pytanie: Czy po wybraniu chorągiewki coś się stało? Odpowiedź: nie.

Wyjaśniamy, że stało się tak dlatego, że nasz program nie ma początku i końca. Prosimy, by odnaleźli klocek, który będzie stanowił początek. Możemy podpowiedzieć, że nie da się go połączyć od góry z żadnym innym klockiem.

Uczniowie powinni odnaleźć klocek zatytułowany kiedy kliknięto zieloną flagę.

Prosimy, by połączyli go z klockiem przesuwającym duszka.

Następnie prosimy, by odnaleźli klocek kończący program, którego nie da się połączyć od dołu z żadnym innym klockiem. Podpowiadamy, że czasem nie widać wszystkich klocków i trzeba skorzystać z możliwości przewijania listy, na której się znajdują.

Uczniowie powinni odnaleźć klocek zatytułowany zatrzymaj wszystko oraz zauważyć, że można go przestawić na tryb zatrzymaj ten skrypt, lub zatrzymaj inne skrypty duszka.

Wskazówka Klocek zatrzymaj wszystko zatrzymuje wszystkie skrypty stworzone przez programistę. Klocek zatrzymaj ten skrypt zatrzymuje działanie skryptu, w którym został użyty, zaś zatrzymaj inne skrypty duszka zatrzymuje pozostałe skrypty z wyjątkiem tego, w którym został użyty. Przyda się to w dalszej części zajęć. Materiały stworzone przez Ośrodek Edukacji Informatycznej i Zastosowań Komputerów w Warszawie w ramach Programu „Mistrzowie Kodowania” finansowanego przez Samsung Electronics Polska, objęte licencją CC-BY-SA „Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 3.0 Polska”

 Pierwsze kroki w Scratch’u 4 

Zadanie: Prosimy, by uczniowie dodali klocek zatrzymaj ten skrypt, a następnie by uruchomili program (wybrali symbol zielonej flagi w prawym górnym rogu). Niech klikną go parokrotnie. Duszek porusza się na ekranie. Wskazówka Podpowiadamy, że jeśli duszek dojdzie do krawędzi ekranu, możemy go przesunąć myszką w dowolną część sceny. Teraz prosimy, by uczniowie odnaleźli klocek pozwalający sterować duszkiem za pomocą klawiatury (kiedy klawisz <spacja> naciśnięty). Zadajemy pytanie: Czy możemy go użyć i co trzeba w tym celu zrobić? Wspólnie dochodzimy do wniosku, że musimy zamienić klocek kiedy kliknięto zieloną flagę na klocek kiedy klawisz <spacja> naciśnięty. Zadanie: Prosimy, by uczniowie zamienili klocki. Osadzamy klocek kiedy klawisz <spacja> naciśnięty i chwytamy myszką za klocek przesuń o 20 kroków odczepiając go od klocka kiedy kliknięto zieloną flagę i podczepiając pod nowo osadzony klocek. Klocek kiedy kliknięto zieloną flagę usuwamy (przesuwamy go z powrotem do obszaru klocków lub „wycinamy” narzędziem nożyczki). Następnie pytamy: Czy można zmienić w klocku kiedy klawisz <spacja> naciśnięty klawisz spacji na inny – np. strzałkę w prawo? Uczniowie sprawdzają, że mogą wybrać żądany klawisz z listy rozwijanej w klocku. Zadanie: Prosimy, by uczniowie wybrali klawisz strzałka w prawo, a następnie uruchomili program i przetestowali jego działanie. Materiały stworzone przez Ośrodek Edukacji Informatycznej i Zastosowań Komputerów w Warszawie w ramach Programu „Mistrzowie Kodowania” finansowanego przez Samsung Electronics Polska, objęte licencją CC-BY-SA „Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 3.0 Polska”

 Pierwsze kroki w Scratch’u 5 

Zadajemy pytanie: Jak działa program. Czy po uruchomieniu (kliknięciu w zieloną flagę) duszek się porusza? A jak wciśniemy klawisz strzałki w prawo? Po uruchomieniu nic się nie dzieje, natomiast po każdym wciśnięciu klawisza strzałki w prawo duszek się porusza. Zadanie: Prosimy uczniów, żeby zmienili liczbę kroków, o jaką postać się poruszy po wciśnięciu klawisza i ponownie uruchomili oraz przetestowali program. Zadajemy pytanie: Czy postać porusza się szybciej, czy wolniej? Uczniowie powinni otrzymać różne efekty. Będzie to zależało od liczby kroków, czy została ustalona na większą czy mniejszą wartość. Wyjaśniamy, że duszek może zostawiać za sobą ślad – czyli rysować. Chcemy, żeby po naciśnięciu spacji, podczas ruchu duszek rysował, a gdy naciśniemy klawisz P, żeby przestał rysować. Prosimy uczniów, żeby sprawdzili, jakie klocki powodują przyłożenie oraz podniesienie pisaka. Uczniowie powinni odnaleźć:

Zadanie: Prosimy by uczniowie dodali nowy skrypt, powodujący przyłożenie pisaka, gdy naciśnięty zostanie klawisz spacji oraz kolejny, powodujący jego podniesienie, gdy wciśnięty zostanie klawisz P. Czas wykonania: Dajemy na to dwie – trzy minuty. Następnie pytamy, kto już rozwiązał zadanie. Jednego z uczniów prosimy do tablicy multimedialnej, by pokazał kolegom, jak to zrobić. Wspólnie omawiamy, czy zadanie zostało dobrze rozwiązane. Uwaga !!! W tym miejscu pokazujemy, jak skopiować skrypt (opcja duplikuj po kliknięciu prawym przyciskiem myszy w skrypt) i go zmienić. Następnie prosimy uczniów by sprawdzili, jaki klocek może powodować obrócenie się duszka. Uczniowie powinni znaleźć klocki obróć o 15 stopni. Zwracamy uwagę, że jeden obraca duszka zgodnie z ruchem wskazówek zegara, drugi w przeciwną stronę. Mogą zauważyć także inne klocki związane z kierunkiem ruchu np. ustaw kierunek na 90 stopni lub ustaw w stronę. Tłumaczymy jednak w razie potrzeby, że te klocki także można wykorzystać, lecz na razie zależy nam na obróceniu bohatera. Różnica polega na tym, że w przypadku klocka obróć o 15 stopni, obrót nastąpi w zależności od aktualnego kierunku. W przypadku pozostałych klocków postać ustawi się niezależnie od niego.

Materiały stworzone przez Ośrodek Edukacji Informatycznej i Zastosowań Komputerów w Warszawie w ramach Programu „Mistrzowie Kodowania” finansowanego przez Samsung Electronics Polska, objęte licencją CC-BY-SA „Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 3.0 Polska”

 Pierwsze kroki w Scratch’u 6 

Zadanie: Prosimy, aby uczniowie dodali skrypt wykorzystujący klocek obróć o 15 stopni w taki sposób, by duszek obracał się po naciśnięciu klawisza strzałki w dół. Po wykonaniu zadania uczniowie powinni je przetestować, czyli poruszać postacią, przyłożyć pisak, coś narysować, podnieść pisak. Wskazówka Przypominamy, że jeśli duszek doszedł do krawędzi sceny, możemy przeciągnąć go w dowolne miejsce sceny za pomocą myszki. Zadanie: Prosimy uczniów, żeby znaleźli klocek odpowiedzialny za czyszczenie sceny. Po znalezieniu klocka wyczyść, prosimy uczniów, by w niego kliknęli. Wyjaśniamy, że możemy przetestować działanie wybranego klocka w ten sposób – zobaczyć, co jego użycie powoduje, bez konieczności wstawiania go do skryptu. Wykorzystując znaleziony klocek mają stworzyć kolejny skrypt czyszczący scenę po naciśnięciu klawisza C. Prosimy o przetestowanie i wyczyszczenie sceny. Materiały stworzone przez Ośrodek Edukacji Informatycznej i Zastosowań Komputerów w Warszawie w ramach Programu „Mistrzowie Kodowania” finansowanego przez Samsung Electronics Polska, objęte licencją CC-BY-SA „Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 3.0 Polska”

 Pierwsze kroki w Scratch’u 7 

Następnie prosimy, by wszyscy uczniowie ustawili swojego bohatera zwróconego w prawą stronę i ustawionego w lewym górnym rogu sceny. Uczniowie mogą to zrobić na wiele sposobów – wybierać strzałkę w dół, aż duszek ustawi się w pożądany sposób, a następnie przeciągnąć go myszką w określone miejsce. Mogą również zauważyć i wykorzystać klocek ustaw kierunek na 90. Przypominamy, że nie trzeba go wstawiać do skryptu. Wystarczy w niego kliknąć. Demonstrujemy w razie potrzeby, jak to zrobić. Pokazujemy również, jak zmniejszyć duszka (żeby lepiej był widoczny rysunek przez niego tworzony). Wskazówka Do powiększania i zmniejszania duszka służą ikonki

 które należy wybrać, a następnie klikać w duszka, aż uzyskamy żądaną wielkość.  

Prosimy uczniów, żeby ustawili liczbę kroków, o jaką postać się poruszy po wciśnięciu klawisza strzałki w prawo, na 100. Następnie prosimy, żeby spróbowali tak posterować duszkiem, żeby narysował kwadrat. Zadajemy pomocnicze pytanie, ile razy (o jaki kąt) trzeba obrócić duszka po narysowaniu jednego boku. Uczniowie powinni zauważyć, że należy wykonać 6 obrotów, czyli łącznie o 90 stopni. Zapraszamy ucznia, by pokazał rozwiązanie na tablicy multimedialnej i omawiamy je wspólnie z grupą. Następnie prosimy, by uczniowie zmienili wartość obrotu dla skryptu (bloku) kiedy klawisz strzałka w dół naciśnięty na 90 i przetestowali ponownie program. Sami zmieniamy wartość na tablicy. Dochodzimy do wniosku, że teraz duszek do pełnego obrotu potrzebuje czterech zmian. Dzięki temu możemy ustalić, że nasza postać będzie poruszała się tylko w prawo, w dół, w lewo i do góry, pod warunkiem, że ruch początkowy był w którymś z tych kierunków (dlatego prosiliśmy o takie właśnie ustawienie początkowe duszka). Zadanie: Prosimy, aby uczniowie zapisali swój program nadając mu nazwę Pierwszy Program. Następnie prosimy by z menu Plik wybrali opcję Nowy, by stworzyć nowy program. Część 3 Modyfikujemy kostium i animujemy duszka Czas na realizację tej części: ok. 20 minut Zadajemy pytanie: Czy duszek zawsze musi mieć postać kotka i czy nie byłoby fajnie, gdybyśmy mogli dowolnie ją zmieniać. Pytamy, czy uczniowie widzą na ekranie opcję, która kojarzy im się z możliwością takiej zmiany? Uczniowie powinni zobaczyć, że w środkowej części ekranu mamy kilka zakładek, między innymi Kostiumy. Gdy tam się przełączymy, możemy zmieniać kostiumy duszka. Zadanie: Prosimy, aby uczniowie wypróbowali rysowanie nowego kostiumu oraz importowanie gotowego kostiumu z galerii kostiumów Scratch’a, a niepotrzebne kostiumy usunęli. Materiały stworzone przez Ośrodek Edukacji Informatycznej i Zastosowań Komputerów w Warszawie w ramach Programu „Mistrzowie Kodowania” finansowanego przez Samsung Electronics Polska, objęte licencją CC-BY-SA „Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 3.0 Polska”

 Pierwsze kroki w Scratch’u 8     

Zadanie: Następnie prosimy, aby uczniowie zaimportowali kostium samochodu i dorysowali do niego policyjnego koguta świetlnego w kolorze niebieskim. Następnie skopiowali tak zmodyfikowaną postać duszka i na drugim kostiumie, zmienili kolor koguta na czerwony. Wskazówka Ponieważ część kostiumów została opracowana jako grafika wektorowa, a część jako grafika rastrowa, warto w tym miejscu wyjaśnić uczniom podstawowe różnice między nimi, jak również w modyfikowaniu ich. Edytor kostiumów umożliwia również przełączenie trybu pracy z kostiumem między grafiką wektorową i rastrową automatycznie dokonując konwersji. Materiały stworzone przez Ośrodek Edukacji Informatycznej i Zastosowań Komputerów w Warszawie w ramach Programu „Mistrzowie Kodowania” finansowanego przez Samsung Electronics Polska, objęte licencją CC-BY-SA „Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 3.0 Polska”

 Pierwsze kroki w Scratch’u 9   

Zadanie: Chcemy, żeby kogut na samochodzie migał po uruchomieniu programu. Prosimy, aby uczniowie odnaleźli klocek, który umożliwiłby przełączanie się między kostiumami. Uczniowie powinni odnaleźć kilka klocków. Podpowiadamy, żeby na każdym z nich kliknęli kilka razy i sprawdzili co się dzieje z duszkiem na scenie. Uczniowie powinni zauważyć, że klikanie na klocku następny kostium powoduje przełączanie się między kolorem czerwonym i niebieskim koguta. Możemy wyjaśnić, że właśnie w ten sposób możemy wprowadzić animację – zmieniając kostiumy naszego duszka. Wskazówka Uczniowie mogą zapytać o klocek: Powinniśmy wyjaśnić, że umożliwia on sprawdzenie, który kostium aktualnie ma duszek. Będzie to przydatne przy niektórych projektach. Prosimy uczniów, by przeciągnęli klocek następny kostium do obszaru skryptu i uruchomili program zieloną chorągiewką. Zadajemy pytanie: Czy coś się stało? Czego brakuje? Nie, brakuje klocka z zieloną chorągiewką. Zadanie: Prosimy uczniów by dodali klocek z zieloną chorągiewką, a następnie kliknęli na nią kilka razy i sprawdzili efekt. Kolor koguta zmienia się za każdym razem tylko raz, po uruchomieniu programu. Zadajemy pytanie: Czego brakuje, by po uruchomieniu programu kostium zmieniał się raz na ten z niebieskim kogutem, a następnie na ten z czerwonym i znowu na niebieski. Uczniowie będą mieli różne pomysły np. na dodanie wielu klocków zmień kostium. W razie potrzeby powinniśmy ich naprowadzić, że chcemy aby kostium zmieniał się cały czas, gdy program jest uruchomiony – czyli zawsze po naciśnięciu zielonej flagi.

Materiały stworzone przez Ośrodek Edukacji Informatycznej i Zastosowań Komputerów w Warszawie w ramach Programu „Mistrzowie Kodowania” finansowanego przez Samsung Electronics Polska, objęte licencją CC-BY-SA „Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 3.0 Polska”

 Pierwsze kroki w Scratch’u 10 

Prosimy uczniów by odnaleźli odpowiedni klocek – możemy podpowiedzieć, że pewnie będzie się znajdował w grupie Kontrola. Uczniowie mogą mieć różne propozycje. Powinniśmy przedyskutować zgłaszane pomysły, by w końcu wybrać klocek zawsze. Pytamy, jak należy go zamieścić w skrypcie. Podpowiadamy w razie potrzeby, że to co ma się dziać zawsze, musi znaleźć się w środku klocka.

  Zadanie: Prosimy, by uczniowie zmodyfikowali program i go uruchomili.   

Zadajemy pytanie: Czy widać, jak kogut na dachu auta miga? Efekt migania nie jest dobrze widoczny, bo kostium zmienia się bardzo szybko. Zadajemy pytanie: Czy wśród klocków kontroli uczniowie widzą klocek, który może spowodować, żeby kostium zmieniał się wolniej? W razie potrzeby możemy naprowadzić uczniów, że pomiędzy kolejnymi zmianami kostiumu duszek powinien zaczekać, a więc powinniśmy dodać w odpowiednim miejscu klocek czekaj. Zadajemy pytanie: Czy teraz widać, jak kogut na dachu auta miga? Uczniowie dojdą do wniosku, że zmiany widać, ale są zbyt wolne. Możemy podpowiedzieć, jak zmodyfikować czas czekania poprzez ustawienie np. pół sekundy zamiast całej. Część uczniów może nie zauważyć zmiany z powodu wstawienia klocka czekaj poza pętlą zawsze. Wówczas należy przedyskutować ze wszystkimi dlaczego właśnie tam powinniśmy wstawić klocek czekania – żeby zawsze po zmianie kostiumu duszek zaczekał określony czas. Zadanie: Prosimy, aby uczniowie zapisali swój program nadając mu nazwę Drugi Program. Materiały stworzone przez Ośrodek Edukacji Informatycznej i Zastosowań Komputerów w Warszawie w ramach Programu „Mistrzowie Kodowania” finansowanego przez Samsung Electronics Polska, objęte licencją CC-BY-SA „Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 3.0 Polska”

 Pierwsze kroki w Scratch’u 11 

Część 4 Rysujemy kwadrat Czas na realizację tej części: ok. 25 minut Przypominamy uczniom, że komputer działa według ściśle określonego przepisu podanego przez człowieka. Zadajemy pytanie: Czy ktoś może wymienić jakiś przepis, z którym zetknął się podczas zabawy lub na lekcjach w szkole (np. matematyki). Nakierowujemy uczniów np. na instrukcję składania klocków Lego lub sklejania modelu samolotu, opisującą krok po kroku, które klocki (części) i w jakiej kolejności należy składać (sklejać), aby otrzymać określony model. Możemy zapytać uczniów, czy nauczyli się już na lekcjach matematyki dodawać pisemnie liczby naturalne. Prosimy chętnego ucznia do zapisania w punktach na tablicy przepisu dodawania dwóch liczb trzycyfrowych. Przykładowy zapis: 1. zapisz pierwszą liczbę na kartce; 2. zapisz drugą liczbę pod pierwszą wyrównując je do prawej, tak aby cyfra jedności była pod cyfrą jedności pierwszej liczby, analogicznie cyfry dziesiątek i setek; 3. pod drugą liczbą narysuj kreskę; 4. dodaj cyfry jedności do siebie, ostatnią cyfrę wyniku zapisz pod kreską w kolumnie jedności; ewentualną jedynkę (przeniesienie), jeśli wynik jest dwucyfrowy, dopisz w kolumnie dziesiątek nad pierwszą liczbą; 5. dodaj cyfry drugiej kolumny (dziesiątek) analogicznie jak jedności; ewentualne przeniesienie dopisz do kolumny setek; 6. dodaj cyfry setek; ewentualne przeniesienie dopisz przed cyfrą setek wyniku. Stwierdzamy, że zapisaliśmy ścisły przepis na dodawanie dwóch liczb naturalnych trzycyfrowych. Możemy powiedzieć, że taki przepis nazywamy algorytmem. Proponujemy uczniom, że teraz zastanowimy się wspólnie nad przepisem – algorytmem rysowania kwadratu przez duszka. Zadajemy pytanie: Jakie kolejne kroki muszą zostać wykonane, aby kwadrat został narysowany. Czyli inaczej jaki jest przepis – algorytm na narysowanie kwadratu. Zapisujemy go na tablicy, na przykład: Prawidłowa odpowiedź, do której dążymy naprowadzając uczniów: ― przyłożyć pisak (jeśli był podniesiony, czyli upewnić się, że jest przyłożony) ― przesunąć się o 100 kroków ― obrócić duszka o 90 stopni ― przesunąć się o 100 kroków ― obrócić duszka o 90 stopni ― przesunąć się o 100 kroków ― obrócić duszka o 90 stopni ― przesunąć się o 100 kroków ― obrócić duszka o 90 stopni Porada Przy wykonaniu ćwiczenia pomocne może okazać się wykonanie zabawy polegającej na tym, że uczniowie będą sterowali trenerem udającym robota za pomocą poleceń z klocków Scratcha. Ich zadaniem jest poprowadzić robota po kwadracie. Gdy uczniowie podają polecenia inne, niż dopuszczone w Scratch, trener-robot mówi: Nie rozumiem. Jeśli polecenia są zrozumiałe, to je wykonuje, a uczniowie obserwują, czy udało się wykonać zadanie.

Materiały stworzone przez Ośrodek Edukacji Informatycznej i Zastosowań Komputerów w Warszawie w ramach Programu „Mistrzowie Kodowania” finansowanego przez Samsung Electronics Polska, objęte licencją CC-BY-SA „Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 3.0 Polska”

 Pierwsze kroki w Scratch’u 12 

Zadajemy pytanie: Które polecenia się powtarzają. ― przesunąć się o 100 kroków ― obrócić duszka o 90 stopni Czyli narysowanie jednego boku kwadratu. Zadajemy pytanie: Ile razy te czynności się powtarzają. ― cztery Kwadrat ma cztery boki. Zadanie: Prosimy, aby uczniowie odnaleźli klocek, który umożliwia powtarzanie operacji określoną liczbę razy. Uczniowie powinni odnaleźć klocek powtórz <10> razy Zadanie: Prosimy, aby spróbowali stworzyć skrypt, który po wciśnięciu klawisza K narysuje kwadrat, czyli (możemy z nimi rozpisać kolejne kroki na tablicy): ― przyłoży pisak ― cztery razy powtórzy dwie operacje ― przesunąć się o 100 kroków ― obrócić postać o 90 stopni ― podniesie pisak (ewentualnie ― dyskutujemy z uczniami w razie potrzeby i ustalamy, jaki stan chcemy osiągnąć) ― zakończy działanie Dajemy kilka minut na zbudowanie skryptu. W trakcie chodzimy i w razie potrzeby podpowiadamy, jak rozwiązać problem. Prosimy, by po skończeniu zapisali program pod nazwą Kwadrat korzystając z menu Plik -> Zapisz jako…. Zadania dodatkowe Zadanie dodatkowe do samodzielnego wykonania: Proponujemy, żeby uczniowie zmienili kolor pisaka oraz jego grubość i ponownie przetestowali program. Nie podpowiadamy, jakich klocków i gdzie użyć. Na koniec sprawdzamy rozwiązania i pokazujemy wybrane na tablicy. Prosimy po zakończeniu ćwiczenia, by uczniowie zapisali program pod nazwą Kwadrat2 wybierając z menu Plik -> Zapisz jako… Materiały stworzone przez Ośrodek Edukacji Informatycznej i Zastosowań Komputerów w Warszawie w ramach Programu „Mistrzowie Kodowania” finansowanego przez Samsung Electronics Polska, objęte licencją CC-BY-SA „Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 3.0 Polska”

 Pierwsze kroki w Scratch’u 13  

Uwaga !!! Do pokazywania przydałaby się możliwość przechwytywania ekranów uczniów i pokazywania ich na tablicy/ekranie/monitorze wielkoformatowym. Zadanie dodatkowe do samodzielnego wykonania: Proponujemy, by uczniowie wrócili do programu zapisanego pod nazwa Pierwszy program, a następnie zmodyfikowali go. Zamiast obracać kotka za pomocą klawisza strzałka w dół, definiujemy skrypty działające po wciśnięciu klawiszy: ― strzałka w górę, duszek ustawi się w kierunku do góry i przejdzie 20 kroków ― strzałka w dół, duszek ustawi się do dołu i przejdzie 20 kroków ― strzałka w prawo, duszek ustawi się w prawo i przejdzie 20 kroków ― strzałka w lewo, duszek ustawi się w lewo i przejdzie 20 kroków Zmodyfikowany program powinni zapisać pod nazwą Trzeci program.

Proponujemy, że na kolejnych zajęciach stworzymy grę zręcznościową, która będzie polegać na odbijaniu piłeczki za pomocą paletki sterowanej przy użyciu myszy komputerowej. Rozpoczniemy od najprostszej wersji i będziemy ją uzupełniać o dodatkowe elementy – w tym o wersję gry dla dwóch graczy sterowaną przy użyciu klawiatury.

Szkicujemy na tablicy rysunek, obok którego będziemy mogli rozpisać algorytmy działania poszczególnych duszków oraz spisać, co trzeba zrobić, by nasza gra zaczęła działać.

Zadajemy pytanie: Czym powinna być piłka oraz paletka?

Uczniowie prawdopodobnie dość szybko odpowiedzą, że zarówno paletka jak i piłka powinny być duszkami, którymi będziemy mogli sterować. W razie potrzeby trzeba ich naprowadzić na tę odpowiedź, uzasadniając taki, a nie inny wybór.

Zadanie: Prosimy uczniów zmienili nazwę duszka na Paletka, a następnie narysowali dla niego kostium paletki. Następnie by dodali nowego duszka, nazwali go Piłka i także narysowali dla niego odpowiedni kostium. Dajemy na to zadanie kilka minut.

Wspólnie z uczniami analizujemy i rozpisujemy algorytm dla duszków: Paletka oraz Piłka.

Odpowiedź na drugie pytanie może być nieco bardziej skomplikowana. Uczniowie powinni jednak pamiętać z modułu drugiego oraz trzeciego, w jaki sposób można sterować postacią przy użyciu myszy. Warto poddać dyskusji, jak paletka powinna się poruszać (tylko lewo – prawo, jeśli przyjęliśmy planszę jak w przykładzie). Zadajemy wobec tego pytanie, która współrzędna będzie dla paletki stała (Y), a która będzie się zmieniała (X). Prosimy, by odnaleźli klocek, który najszybciej pozwoli przemieścić paletkę zgodnie z przemieszczeniem myszy komputerowej. Uczniowie powinni odnaleźć dwa klocki, które będą dobrze współpracowały: Ustaw x na <0> oraz x myszy.

Wspólnie z uczniami spisujemy na tablicy algorytm dla duszka Paletki:

– Kiedy kliknięto zieloną flagę

– Ustaw Paletkę w dolnej części Sceny (np. Y=-150)

– Zawsze

• Ustaw x na <x myszy>

Zadanie: Prosimy, by uczniowie dodali odpowiedni skrypt dla Paletki, a następnie przetestowali, czy paletka porusza się w pożądany sposób. Dajemy na to zadanie trzy – cztery minuty.

Przykładowy skrypt może wyglądać tak:

Zadajemy kolejno pytania prowadzące do określania wszystkich istotnych punktów algorytmu działania duszka Piłki (ustalenia notujemy na tablicy, np. na schematycznym rysunku):

1. Gdzie powinna zostać umieszczona piłka po uruchomieniu programu?
2. Jak powinna być skierowana?
3. Jak możemy sterować prędkością piłki, z jaką prędkością powinna się poruszać?
4. Co powinno się stać, gdy piłka dotrze do krawędzi ekranu?
5. Co się powinno stać, gdy piłka dotknie paletki?
6. Co się powinno stać, gdy piłka nie dotknie paletki i przeleci za nią?

Odpowiedzi mogą być różne. Powinniśmy je zebrać, omówić i zaproponować jakieś dane wyjściowe. Na przykład:

• najlepiej, żeby piłka wystartowała ze środka ekranu (Y=0). Wartość początkowa X może być dowolna (np. wylosowana z przedziału -200 a 200),
• ustawienie kąta kierunku piłki na 45 stopni, czyli w prawo do góry, pozwoli graczowi zorientować się, jak sterować paletką. Warto w tym miejscu przypomnieć uczniom kierunki – kąt 0 stopni to kierunek do góry, potem poruszamy się zgodnie ze wskazówkami zegara, kąt 90 stopni to kierunek w prawo. Więc kąt 45 stopni skieruje piłkę do góry w prawo. Omawiając wartości poszczególnych kątów można skorzystać z poniższego rysunku.

• ustawienie prędkości piłki na 5 kroków, co zapewni na początek niezbyt dużą prędkość. Od niej bowiem zależeć będzie stopień trudności gry. Później będzie można poeksperymentować z tym parametrem,
• piłka powinna się odbić od ściany (wyjątek stanowić będzie krawędź dolna, bo do niej piłka nie powinna dotrzeć),
• piłka powinna się odbić od paletki wydając dźwięk odbicia,
• gdy piłka ominie paletkę, gra powinna się zakończyć – np. wyświetli napis Koniec Gry!

Zadajemy pytanie: Które z wypisanych czynności umiemy oprogramować? Co budzi nasze wątpliwości? Wspólnie szukamy klocków pomocnych w rozwiązaniu konkretnych problemów.

Uczniowie poznali większość klocków niezbędnych do zaprogramowania opisanej gry. Z nowości może im się przydać kilka klocków dotyczących ruchu – w szczególności:

• odbijania od ścian,

• sprawdzenia, w jakim kierunku aktualnie podąża piłka,

• należy przedyskutować z uczniami, w jaki sposób można się zorientować, że piłka minęła paletkę.Możemy naprowadzić uczniów poprzez zadanie pytania, co jesteśmy w stanie kontrolować dla piłki. Dojdą do odpowiedzi, że m. in. współrzędne X oraz Y. Dalej w razie potrzeby możemy zadać pytanie, jaka jest wartość współrzędnych dla paletki. X jest zmienne, zaś Y określa na jakiej wysokości sceny paletka się porusza. Wcześniej ustaliliśmy, że wartość Y dla paletki wynosi -150.Więc jeśli współrzędna Y piłki ma wartość mniejszą niż -150, to znaczy, że piłka minęła paletkę.

Zadanie dla uczniów: Prosimy uczniów, by zastanowili się i rozpisali (samodzielnie) na kartce papieru algorytm (przepis) działania duszka Piłka. Dajemy na to kilka minut.

Wraz z uczniami spisujemy algorytm na tablicy przy okazji wyjaśniając wątpliwości.

Przykładowy algorytm dla duszka Piłka:

• kiedy kliknięto zieloną flagę,
• ustaw piłkę w połowie wysokości Sceny (Y=0), losując współrzędną X,
• ustaw kierunek piłki na 45 stopni (w prawo do góry),
• zawsze:
  • przesuń piłkę o 5 kroków,
  • jeżeli dotyka brzegu sceny, odbij,
  • jeżeli dotyka paletki:
    • zagraj dźwięk odbicia,
    • jeżeli kierunek to: prawo w dół (kierunek=135 stopni)
      • obróć o 90 stopni w lewo
    • w przeciwnym wypadku
      • obróć o 90 stopni w prawo
        
  • jeżeli współrzędna Y < -150, to:
    • powiedz „Koniec gry”,
    • Zakończ skrypt.

Zadanie: Prosimy uczniów, aby stworzyli skrypt dla duszka Piłka, według opracowanego wspólnie algorytmu i go przetestowali.

Uczniowie pracują samodzielnie. Podczas zajęć podglądamy postępy i w razie potrzeby pomagamy indywidualnie. Uczniów, którzy skończą szybciej możemy poprosić, by pomogli słabszym (o ile potrafią wytłumaczyć, gdzie popełnione zostały błędy, zamiast wykonać za kolegów zadanie) lub zadajemy im zadania z listy dodatkowej.

Przykładowy skrypt piłki może wyglądać w następujący sposób:

Część 3

Modyfikacje programu – dodanie planszy Koniec gry

Czas na realizację tej części: ok. 15 minut

Wskazówka

Tą część można zrealizować w inny sposób. Na początku zajęć można omówić prosty przykład, ilustrujący jak używać bloczków (klocków) nadawania i reakcji na nadane komunikaty oraz ukrywania i pokazywania duszków. Następnie podczas omawiania zasad działania gry wpleść zmianę planszy.

Rozmawiamy z uczniami, jak im się podoba działanie programu. Zapewne zauważą, że napis kończący grę właściwie nie jest widoczny dla gracza, gdyż bardzo szybko znika z ekranu. Proponujemy wprowadzenie zmiany. W większości gier plansza kończąca grę jest inna niż podczas gry. Proponujemy następującą modyfikację:

1. Stworzenie dodatkowego tła dla sceny z dużym napisem KONIEC GRY. Proponujemy, by uczniowie nadali mu nazwę Zakończenie. Jednocześnie pierwsze tło sceny mogą nazwać Gra.
2. Proponujemy wykorzystać nadawanie i odbieranie komunikatów. Prosimy, by uczniowie odnaleźli odpowiednie klocki
3. Prosimy, by wprowadzili następujące modyfikacje:

W skrypcie piłki

• dodanie klocka pokaż działającego po uruchomieniu programu zieloną flagą,
• zmodyfikowanie skryptu w taki sposób, by zamiast wyświetlać napis Koniec gry:
  • nadany został komunikat o nazwie koniec gry,
  • ukryty został duszek Piłka.

W skryptach paletki

• dodanie skryptu reagującego na odebranie komunikatu koniec gry ukryciem duszka Paletka
• dodanie klocka pokazującego duszka Paletka po uruchomieniu programu zieloną flagą.

W skryptach sceny

• ustawienie tła po uruchomieniu programu zieloną flagą na zatytułowane Gra,
• dodanie skryptu reagującego w następujący sposób na otrzymanie komunikatu koniec gry:
  • zmiana tła na zatytułowane Zakończenie,
  • zakończenie działania wszystkich skryptów.

Zadanie: Prosimy uczniów, aby dokonali omówionych modyfikacji programu, a następnie go przetestowali. Dajemy uczniom na to kilka minut.

Poszczególne skrypty mogą wyglądać następująco:

Skrypt piłki:

Skrypty paletki:

Skrypty sceny:

Część 4

Omówienie zadań dodatkowych oraz do samodzielnego wykonania

Czas na realizację tej części: ok. 15 minut

Niżej znajduje się lista proponowanych modyfikacji omówionej gry. W zależności od czasu, który pozostanie po zrealizowaniu wcześniejszych części, można je zrealizować podczas zajęć lub zaproponować do realizacji w domu. Uczniowie sami mogą wybrać z nich te, które chcieliby opracować. Warto wówczas zaprezentować w skrócie rozwiązania na początku następnego modułu, z ich omówieniem. Warto przedstawić różne rozwiązania tego samego problemu zaproponowane przez poszczególnych uczniów.

Proponowana lista zadań dodatkowych:

• Przyspieszanie gry po każdym odbiciu piłeczki

Prędkość piłeczki po każdym odbiciu od paletki powinna być powiększana o jeden krok. W tym celu należy utworzyć i wykorzystać zmienną np. Prędkość.

• Dodanie liczby żyć (np. trzech) dla gracza sterującego paletką

Należy wykorzystać licznik żyć w postaci zmiennej i odpowiednio ją modyfikować w zależności od utraty życia (nie odbicia piłeczki).

• Wersja gry dla dwóch graczy, sterowanie dwoma paletkami przy pomocy klawiatury (np. gracz pierwszy klawisze A i Z, gracz drugi klawisze K i M). Tutaj warto pamiętać o takich modyfikacjach, jak:
  • ustawienia paletek (wygodniej lewa i prawa strona ekranu),
  • zmiana skryptu piłki (reakcja na dwie paletki),
  • zmiana skryptu piłki (możliwość zwycięstwa pierwszego lub drugiego gracza – wykrywanie wyjścia za pole gry, w zależności od tego, która paletka została ominięta przez piłkę),
  • zmiana planszy kończącej, tak by informowała, który gracz wygrał,
  • dodanie planszy informującej o zasadach gry,
  • dodanie licznika punktów zdobytych/straconych przez danego gracza oraz nowych zasad – np. kto pierwszy straci 5 razy piłkę, ten przegrywa.