Code&Share Temat: Praca zespołowa - gra "Ciepło - Zimno". Nauka programowania z wykorzystaniem komponentu PISAK w programie Scratch. Cele zajęć: Uczeń powinien: Posługiwać się blokami z bibliotek ruch, wygląd, kontrola, zdarzenia, pisak Wskazywać poprawny sposób wykorzystania pętli i instrukcji warunkowej, wykorzystać losowość w programie Poruszać się wśród wielu gier i programów na platformie Scratch uczestniczyć w zespołowym rozwiązaniu problemu posługując się wirtualnym środowiskiem kształcenia Udostępnić swój projekt Pojęcia kluczowe: Scratch, scena, duszek, skrypt, kostium Instrukcja warunkowa, pętla remiks, udostępnianie Metody pracy: Wykład, dyskusja, prowadzenie Ćwiczenia praktyczne przy komputerze Prezentowanie efektów pracy Burza mózgów Uczenie się przez osobiste doświadczenie ograniczamy liczbę podawanych informacji do niezbędnego minimum i dążymy do tego, aby uczeń mógł rozpocząć samodzielna pracę Materiały pomocnicze: Scratch - www.scratch.mit.edu lub wersja offline Scratch zainstalowana na komputerach, laptopach lub innych urządzeniach mobilnych projektor - opcjonalnie Czas na realizację zajęć: 45 min Treści nauczania wymagania szczegółowe Klasy IV VI I. Rozumienie, analizowanie i rozwiązywanie problemów. Uczeń: 3) w algorytmicznym rozwiązywaniu problemu wyróżnia podstawowe kroki: określenie problemu i celu do osiągnięcia, analiza sytuacji problemowej, opracowanie rozwiązania, sprawdzenie rozwiązania problemu dla przykładowych danych, zapisanie rozwiązania w postaci schematu lub programu.
II. Programowanie i rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem komputera i innych urządzeń cyfrowych. Uczeń: 1) projektuje, tworzy i zapisuje w wizualnym języku programowania: a) pomysły historyjek i rozwiązania problemów, w tym proste algorytmy z wykorzystaniem poleceń sekwencyjnych, warunkowych i iteracyjnych oraz zdarzeń, 2) testuje na komputerze swoje programy pod względem zgodności z przyjętymi założeniami i ewentualnie je poprawia, objaśnia przebieg działania programów; 4) gromadzi, porządkuje i selekcjonuje efekty swojej pracy oraz potrzebne zasoby w komputerze lub w innych urządzeniach, a także w środowiskach wirtualnych (w chmurze). III. Posługiwanie się komputerem, urządzeniami cyfrowymi i sieciami komputerowymi. Uczeń: 2) wykorzystuje sieć komputerową (szkolną, sieć internet): a) do wyszukiwania potrzebnych informacji i zasobów edukacyjnych, nawigując między stronami, b) jako medium komunikacyjne, c) do pracy w wirtualnym środowisku (na platformie, w chmurze), stosując się do sposobów i zasad pracy w takim środowisku, d) organizuje swoje pliki w folderach umieszczonych lokalnie lub w sieci. IV. Rozwijanie kompetencji społecznych. Uczeń: 1) uczestniczy w zespołowym rozwiązaniu problemu posługując się technologią taką jak: poczta elektroniczna, forum, wirtualne środowisko kształcenia, dedykowany portal edukacyjny; 2) identyfikuje i docenia korzyści płynące ze współpracy nad wspólnym rozwią- zywaniem problemów; 3) respektuje zasadę równości w dostępie do technologii i do informacji, w tym w dostępie do komputerów w społeczności szkolnej; V. Przestrzeganie prawa i zasad bezpieczeństwa. Uczeń: 1) posługuje się technologią zgodnie z przyjętymi zasadami i prawem; przestrzega zasad bezpieczeństwa i higieny pracy; 2) uznaje i respektuje prawo do prywatności danych i informacji oraz prawo do własności intelektualnej; Przebieg zajęć: 1. Wprowadzenie w tematykę i integracja grupy 5 min Zakładamy, że przed realizacją tej lekcji uczniowie znają aplikację Scratch i jej interfejs. Wiedzą, co to jest duszek, scena, kostium i skrypt. Potrafią wykorzystać i odnaleźć odpowiednie bloki z grup: ruch, wygląd, dźwięk, zdarzenia, kontrola, wyrażenia. Uczniowie mogą wykonywać zadania wykorzystując witrynę scratch.mit.edu lub z wersji offline programy Scratch. Przedstawiamy uczniom cel zajęć: USTANOWIENIE REKODRU GUINESSA W JEDNOCZESNYM PROGRAMOWANIU. Uwaga : Jest to dobry moment, aby w kilku zdaniach przybliżyć uczniom historię "Księgi rekordów Guinnessa" oraz o Rekordach Guinnessa w Polsce. Wykorzystamy w tym celu aplikację Scratch, nauczymy się wykorzystywać bloczki z kategorii PISAK i zaprogramujemy grę "Ciepło - Zimno". 2. Część zasadnicza 35 min a. Omówienie bloczków z kategorii PISAK.
Nauczyciel kolejno prezentuje uczniom bloczki opisane poniżej wraz z umieszczonymi obok nich skryptów i przykładów. PISAK W kategorii Pisak zgromadzone są bloczki związane z pisakiem duszka, jego stanem, kolorem, grubością. W tej grupie bloczków znajduje się również klocek do czyszczenia stworzonych rysunków oraz możliwość odbicia wizerunku duszka jako pieczątki. Poniżej znajduje się opis wszystkich bloczków tej kategorii Powoduje wyczyszczenie rysunków utworzonych przez wszystkie duszki. Nie ma wpływu na tło sceny Powoduje przystemplowanie wizerunku duszka (aktualnego kostiumu) jak odbicie pieczątki. Powoduje opuszczenie pisaka duszka. Wykonywane ruchy będą powodowały rysowanie zgodnie z ustawieniami pisaka (kolor, grubość).
Powoduje podniesienie pisaka duszka. Wykonywane ruchy duszka nie będą powodowały rysowania. Przykład: patrz opis bloczka przyłóż pisak tak jak w przykładzie powyżej Powoduje wybranie koloru pisaka. Należy kliknąć myszką w kwadracik z kolorem, następnie wybrać kolor kursorem myszy z dostępnych na ekranie. Każdy kolor posiada swoją wartość liczbową. Numery kolorów zmieniają się w zakresie od 0 do 200 przechodząc przez kolory tęczy. Kolor o numerze 0 to czerwony, 70 to zielony, 130 niebieski, a 170 karmazynowy (magenta). Polecenie powoduje zmianę wartości koloru o podany argument
Każdy kolor posiada swoją wartość liczbową. Numery kolorów zmieniają się w zakresie od 0 do 200 przechodząc przez kolory tęczy. Kolor o numerze 0 to czerwony, 70 to zielony, 130 niebieski, a 170 karmazynowy (magenta). Polecenie powoduje ustawienie koloru zgodnie z podaną wartością liczbową. Każdy kolor posiada swój odcień określony wartością liczbową w zakresie od 0 do 100. Odcień o wartości 0 jest zbliżony do czerni, odcień o wartości 100 do bieli. Standardową wartością jest 50. Polecenie powoduje zmianę wartości odcienia o podany argument.
Każdy kolor posiada swój odcień określony wartością liczbową w zakresie od 0 do 100. Odcień o wartości 0 jest zbliżony do czerni, odcień o wartości 100 do bieli. Standardową wartością jest 50. Polecenie powoduje ustawienie wartości odcienia na podaną wartość.
Polecenie powoduje zmianę wartości grubości pisaka o podany argument Polecenie powoduje zmianę wartości grubości pisaka o podany argument b) Programujemy grę Ciepło Zimno. Wszystkie dzieci znają tą zabawę grupową: jeden z uczestników opuszcza salę, a pozostałe dzieci muszą schować wybrany przedmiot. Gdy przedmiot jest już dobrze ukryty, zapraszamy dziecko do sali. Pozostałe dzieci podpowiadają szukającemu mówiąc ciepło, jeśli zbliża się do szukanego przedmiotu a zimno, gdy się od niego oddala. Jeśli maluch jest bardzo blisko szukanego przedmiotu wówczas krzyczymy gorąco, a gdy za bardzo się oddalił krzyczymy mróz. Gdy przedmiot zostanie znaleziony prosimy kolejne dziecko o wyjście z sali i zabawa zaczyna się od początku.
W Scratchu odległość od ukrytego duszka wyrażona zostanie kolorami: jeśli gracz będzie klikał myszką daleko od ukrytej niespodzianki, wówczas pisak będzie zaznaczał kropki w kolorze niebieskim, turkusowym, trochę bliżej zielonym, a im bliżej tym kolory będą stawały się coraz cieplejsze (pretekst do rozmowy nt. barw i sposobu ich wyznaczania..): żółty, pomarańczowy, czerwony. Im bardziej intensywna czerwień, tym bliżej gracz klika myszką ukrytego skarbu. Ale jeśli odległość kursora myszki od niespodzianki jest bardzo mała (np. mniej niż 5 pikseli) wtedy duszek pokaże się nam. Oto kolejne etapy zaprogramowania gry Ciepło Zimno Do gry potrzebujemy dwa duszki: jeden (z wieloma kostiumami) ukryty oraz drugi, który od początku tworzymy samodzielnie. 1. Tworzymy pierwszego duszka o nazwie MAZAK: Wybieramy zakładkę kostiumy Rysujemy (z klawiszem Shift) okrąg o średniej długości około 1,5cm - 2cm i wypełniamy go kolorem. We właściwościach duszka pod sceną zmieniamy nazwę na MAZAK. Skrypt dla duszka MAZAK
Może dojść tu do pomyłki dwóch bloczków oraz My potrzebujemy bloczka, a kolejnym zadaniem będzie ustalenie wartości liczbowej koloru, który jest zależny od odległości kursora myszki od ukrytej niespodzianki. Dlaczego odległość od niespodzianki należy podzielić przez 5? Każdy kolor posiada swoją wartość liczbową. Numery kolorów zmieniają się w zakresie od 0 do 200 przechodząc przez kolory tęczy. Kolor o numerze 0 to czerwony, 70 to zielony, 130 niebieski, a 170 karmazynowy (magenta). Natomiast scena w Scratchu ma określony wymiar: w pionie -180 < y <180, a w poziomie -240 < x < 240. Można przyjąć, że maksymalna odległość kursora myszki od ukrytego duszka wynosi 400, a jeśli 400 podzielimy przez 5 to otrzymamy wartość 80 a to daje nam kolor zbliżony do zielonego. Jeżeli kursor będzie bardzo blisko od ukrytego duszka (czyli jego odległość od duszka jest bliska 0) i odległość tą podzielimy przez 5 to otrzymamy również bardzo małą wartość liczbową bliską 0 a to daje nam kolor czerwony. 2. Tworzymy kostiumy i kod dla drugiego duszka, który będzie ukryty (będziemy go szukać).
Gra będzie ciekawsza, jeśli ukryte przedmioty będą się zmieniać. Dlatego dla wybranego przez siebie duszka, który w naszym projekcie nazwany został niespodzianka, wybieramy kilka innych kostiumów zupełnie inne postacie. Dodatkowo będą one wybierane w sposób losowy. Trudność gry można ustalać poprzez zmniejszanie rozmiaru niespodzianki lub np. ustaleniu małej wartości odległości kursora myszki od ukrytego duszka. Wtedy program mógłby wyglądać tak: Naszą grę możemy jeszcze modyfikować, dodając inne bloczki z kategorii PISAK, np. bloczek USTAW ROZMIAR PISAKA NA. Wówczas efekt wygląda tak:
3. Podsumowanie i ewaluacja 5 min. Prosimy uczniów, by zapisali efekty swojej pracy i udostępnili je, jeśli pracowali na scratch.mit.edu. Pytamy, czego się dzisiaj nauczyli. Czy coś ich zaskoczyło, co im się podobało? Prosimy, by podzielili się swoimi pomysłami na następne gry. Uwagi/alternatywy Lekcję możemy podzielić na dwa poziomy zaawansowania ze względu na znajomość programu Scratch. Jeśli uczniowie dopiero zaczynają swoją przygodę z programowaniem, to kolejno wykonujemy krótkie programy dla każdego bloczka wg konspektu lekcji i zapisujemy je. Uczniowie mogą testować działanie bloczków dla różnych wartości argumentów. Uczniom bardziej zaawansowanych programistycznie, proponujemy jedynie przypomnieć działanie bloczków z kategorii PISAK i przejść do gry "Ciepło- Zimno".