Βρες τα μοτίβα Επίπεδο 1

Transcript

1 31/03/2012 Βρες τα μοτίβα Επίπεδο 1 Συμπληρώστε τα κενά με τα κατάλληλα σχήματα ώστε να παραχθεί ένα μοτίβο. Μπορείτε να αναγνωρίσετε και να αναπαράγετε το μοτιβο; Ποιες ενέργειες είναι διαθέσιμες? Ποιοι έλεγχοι είναι διαθέσιμοι? Υπάρχει ένας κόκκινος κύκλος πριν το ερωτηματικό Υπάρχει ένα πορτοκαλί εξάγωνο πριν το ερωτηματικό Υπάρχει ένα μωβ οκτάγωνο πριν το ερωτηματικό Υπάρχει ένα μπλε τετράγωνο πριν το ερωτηματικό Υπάρχει ένα πράσινο τρίγωνο πριν το ερωτηματικό Υπάρχει ένας γαλάζιος ρόμβος πριν το ερωτηματικό Υπάρχει ένα κίτρινο πεντάγωνο πριν το ερωτηματικό Υπάρχει ένα ερωτηματικό μπροστά

2 Σελίδα 2 Επεξήγηση του μοτίβου! Το μοτίβο που πρέπει να αναπαραχθεί παρουσιάζεται παρακάτω: Το μοτίβο βασίζεται στις παρακάτω ιδέες: 1. Ένα κίτρινο πεντάγωνο διαδέχεται ένα πράσινο τρίγωνο 2. Ένα πράσινο τρίγωνο διαδέχεται ένα κίτρινο πεντάγωνο Η μονάδα του μοτίβου που εμφανίζεται επαναληπτικά: Προσεγγίζοντας τη λύση με σενάρια μικρής κλίμακας 1. Ποια ενέργεια θα χρησιμοποιήσετε για να τοποθετήσετε ένα κίτρινο πεντάγωνο στο ερωτηματικό; 2. Ποια ενέργεια θα χρησιμοποιήσετε για να τοποθετήσετε ένα πράσινο τρίγωνο στο ερωτηματικό; 3. Υποθέστε ότι πρέπει να συμπληρωθούν δύο ερωτηματικά. Πώς θα καθοδηγήσετε το ρομπότ να τοποθετήσει 2 πράσινα τρίγωνα στα ερωτηματικά; Απαντήσεις Σενάρια μικρής κλίμακας 2/2 4. Πρέπει να συμπληρωθούν τέσσερα ερωτηματικά τα οποία δεν έχουν συμπληρωθεί. Πώς θα καθοδηγήσετε το ρομπότ να τοποθετήσει 4 πράσινα τρίγωνα σε αυτά τα ερωτηματικά; 5. Τι θα κάνατε εάν είχατε να συμπληρώσετε 10, 20, 50, 100 ερωτηματικά; Ποια προγραμματιστική δομή είναι η πιο κατάλληλη για να επιλύσετε το πρόβλημα; Ένα While- loop είναι απαραίτητο. 1. Εάν υπάρχει ένα κίτρινο πεντάγωνο πριν το ερωτηματικό, τότε τοποθετείστε ένα πράσινο τρίγωνο στο ερωτηματικό. Εάν δεν υπάρχει τότε τοποθετείστε ένα κίτρινο πεντάγωνο στο ερωτηματικό. 2. Εάν υπάρχει ένα πράσινο τρίγωνο πριν το ερωτηματικό, τότε τοποθετείστε ένα κίτρινο πεντάγωνο στο ερωτηματικό. Εάν δεν υπάρχει τοποθετείστε ένα πράσινο τρίγωνο στο ερωτηματικό. Οι κώδικες που παρουσιάζονται στα δεξιά έχουν τα ίδια αποτελέσματα; Ναι. Δοθέντος του μοτίβου, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε είτε το ένα σενάριο είτε το άλλο για να επιτύχουμε το ίδιο αποτέλεσμα. 6. Σας ζητούν να ελέγξετε εάν υπάρχει ένα κίτρινο πεντάγωνο πριν το ερωτηματικό. Ποια προγραμματιστική δομή μπορείτε να χρησιμοποιήσετε; Ποιος είναι ο κατάλληλος έλεγχος που πρέπει να κάνετε για να υλοποιήσετε το παραπάνω σενάριο; 7. Σας ζητούν να υλοποιήσετε το ακόλουθο σενάριο: Εάν υπάρχει ένα κίτρινο πεντάγωνο πριν το ερωτηματικό, τότε να τοποθετήστε ένα πράσινο τρίγωνο στο ερωτηματικό. Ποια δομή είναι η πιο κατάλληλη για να υλοποιήσετε το σενάριο; Έστω ότι σας ζητούν να κάνετε αυτούς τους ελέγχους όσο υπάρχουν ερωτηματικά. Ποια προγραμματιστική δομή θα χρησιμοποιούσατε; Ένα While-loop. 1 2

3 Σελίδα 3 Παρουσίαση των λύσεων Η βέλτιστη λύση του 1ου επιπέδου Μια πιο προχωρημένη λύση ανεξάρτητη της θέσης των ερωτηματικών Μια πιο προχωρημένη λύση ανεξάρτητη της θέσης των ερωτηματικών Προσεγγίζοντας τη λύση του επιπέδου 1 Ο στόχος σε αυτό το επίπεδο είναι οι μαθητές να επιλύσουν το παρακάτω πρόβλημα. Εξήγηση: Το ρομπότ ελέγχει επαναληπτικά εάν υπάρχουν κενά (ερωτηματικά). Όσο υπάρχει ένα κενό (ερωτηματικό) μπροστά από το ρομπότ, το ρομπότ τοποθετεί ένα πράσινο τρίγωνο στο ερωτηματικό. Ο έλεγχος της συνθήκης στο While loop επαναλαμβάνεται ξανά. Το loop τερματίζει μόνο εάν δεν υπάρχει ερωτηματικό στο μοτίβο. Ενθαρρύνετε τους μαθητές να σας εξηγήσουν με δικά τους λόγια γιατί το While loop είναι μια χρήσιμη προγραμματιστική δομή. Πόσες φορές θα εκτελείται το while-loop; (6 φορές) Πόσες φορές το while-loop θα ελεγχθεί; (7 φορές). Στον 7ο έλεγχο η συνθήκη στο While γίνεται Τι θα κάνει το ρομπότ κατά τη διάρκεια της 1ης εκτέλεσης του While; Το ρομπότ θα τοποθετήσει ένα πράσινο τρίγωνο στο ερωτηματικό. Τι θα κάνει το ρομπότ κατά τη διάρκεια της 7ης εκτέλεσης του While; Το While- loop δεν θα εκτελεστεί πάνω από 6 φορές. Τα ακόλουθα προβλήματα είναι πιο προχωρημένα και πιο σύνθετα από αυτό του επιπέδου 1. Μπορείτε είτε να τα παραβλέψετε είτε να τα εισάγετε στην τάξη για συζήτηση. Χωρίς καμία αμφιβολία τα προβλήματα αυτά θα ενεργοποιήσουν την σκέψη και την φαντασία τόσο των μαθητών όσο και των δασκάλων

4 Σελίδα 4 ***Ένα πιο προχωρημένο πρόβλημα: Προσεγγίζοντας τη λύση Εξήγηση: Όσο υπάρχει ένα ερωτηματικό μπροστά από το ρομπότ, το ρομπότ ελέγχει το σχήμα πριν από το ερωτηματικό. Εάν υπάρχει ένα κίτρινο πεντάγωνο πριν από το ερωτηματικό, τότε το ρομπότ τοποθετεί ένα πράσινο τρίγωνο στο ερωτηματικό. Διαφορετικά, (με άλλα λόγια δεν υπάρχει ένα κίτρινο πεντάγωνο πριν από το ερωτηματικό), το ρομπότ τοποθετεί ένα κίτρινο πεντάγωνο στο ερωτηματικό. Η συνθήκης στο While loop ελέγχεται ξανά. Το loop τερματίζει μόνο εάν δεν υπάρχει ερωτηματικό στο μοτίβο. Απαντήστε στις παρακάτω ερωτήσεις: Πόσες φορές θα εκτελείται το while-loop ; (6 φορές) Πόσες φορές θα ελεγχθεί το while-loop ; (7 φορές). Στον 7ο έλεγχο η συνθήκη στο While γίνεται Τι θα κάνει το ρομπότ κατά την διάρκεια της 1ης εκτέλεσης του While; Το ρομπότ θα αντιληφθεί ότι υπάρχει ένα κίτρινο πεντάγωνο πριν από το ερωτηματικό. Έτσι θα εκτελεστεί το τμήμα του THEN και ένα πράσινο τρίγωνο θα τοποθετηθεί στο ερωτηματικό. Η συνθήκη στο While loop ελέγχεται ξανά και βρίσκεται και πάλι αληθής., οπότε το loop εκτελείται ξανά. Πόσες φορές θα εκτελεστεί το τμήμα του ELSE; Δοθέντος του μοτίβου που έχουμε, το τμήμα του ELSE δεν θα εκτελεστεί καμία φορά. Η συνθήκη ελέγχου στο IF είναι πάντα αληθής. Πόσες φορές θα εκτελεστεί το τμήμα του ΤΗΕΝ; Δοθέντος του μοτίβου που έχουμε, το τμήμα του ΤΗΕΝ θα εκτελεστεί 6 φορές. Η συνθήκη ελέγχου στο IF είναι πάντα αληθής. ***Ένα πιο προχωρημένο πρόβλημα: Προσεγγίζοντας τη λύση Εξήγηση: Όσο υπάρχει ένα ερωτηματικό μπροστά από το ρομπότ, το ρομπότ ελέγχει το σχήμα πριν από το ερωτηματικό. Εάν υπάρχει ένα πράσινο τρίγωνο πριν από το ερωτηματικό, τότε το ρομπότ τοποθετεί ένα κίτρινο πεντάγωνο στο ερωτηματικό. Διαφορετικά, (με άλλα λόγια δεν υπάρχει ένα πράσινο τρίγωνο πριν από το ερωτηματικό), το ρομπότ τοποθετεί ένα πράσινο τρίγωνο στο ερωτηματικό. Η συνθήκη στο While loop ελέγχεται ξανά. Το loop τερματίζει μόνο εάν δεν υπάρχει ερωτηματικό στο μοτίβο. Απαντήστε στις παρακάτω ερωτήσεις: Πόσες φορές θα εκτελεστεί το while-loop ; (6 φορές) Πόσες φορές θα ελεγχθεί το while-loop ; (7 φορές). Στον 7ο έλεγχο η συνθήκη στο While είναι Τι θα κάνει το ρομπότ κατά τη διάρκεια της 1ης εκτέλεσης του While; Το ρομπότ θα αντιληφθεί ότι δεν υπάρχει ένα πράσινο τρίγωνο πριν από το ερωτηματικό. Έτσι θα εκτελεστεί το τμήμα του ELSE και ένα πράσινο τρίγωνο θα τοποθετηθεί στο ερωτηματικό. Η συνθήκη ελέγχου στο While loop βρίσκεται αληθής και το loop εκτελείται ξανά. Πόσες φορές θα εκτελεστεί το τμήμα του ΤΗΕΝ; Δοθέντος του μοτίβου που έχουμε, το τμήμα του ΤΗΕΝ δεν θα εκτελεστεί καμία φορά. Η συνθήκη ελέγχου στο IF είναι πάντα ψευδής. Πόσες φορές θα εκτελεστεί το τμήμα του ELSE; Δοθέντος του μοτίβου που έχουμε, το τμήμα του ELSE θα εκτελεστεί 6 φορές. Η συνθήκη ελέγχου στο IF είναι πάντα ψευδής.

5 Σελίδα 5 ***Μια προχωρημένη εργασία Μπορείτε να εξηγήσετε την λειτουργία των παρακάτω κωδίκων/αλγορίθμων; Μπορείτε να βρείτε ποιος κώδικας παράγει το ακόλουθο μοτίβο; Μπορείτε επίσης να εντοπίσετε τους κώδικες που είναι προβληματικοί και δεν επιλύουν το πρόβλημα; Ποίος κώδικας είναι κατά την άποψή σας περισσότερο αποτελεσματικός ; (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) Λύσεις: Τα σενάρια a, b, f, g, h δεν επιλύουν το πρόβλημα Τα σενάρια c, d,e επιλύουν το πρόβλημα This project has been funded with support from the European Commission. This publication reflects the views only of the author, and the Commission cannot be held responsible for any use which may be made of the information contained therein.