Πληροφορική (Δημοτικό)
Κατεβάστε σε μορφή PDF
 3 ώρες

Εισαγωγή στη δομή επιλογής - Scratch

Γενική περιγραφή περιεχομένου: 

Το διδακτικό σενάριο εντάσσεται στα πλαίσια του προγράμματος σπουδών ολοήμερων Δημοτικών σχολείων με Ενιαίο Αναμορφωμένο Εκπαιδευτικό Πρόγραμμα (ΕΑΕΠ) και συγκεκριμένα στα πλαίσια της ενότητας «Προγραμματίζω και ελέγχω» της Ε’ και της ΣΤ’ τάξης, αναλόγως της ύλης που έχει διδαχθεί. Μπορεί επίσης να υλοποιηθεί και στη Γ’ Γυμνασίου στα πλαίσια της ενότητας «Γνωρίζω τον Υπολογιστή ως ενιαίο σύστημα – Προγραμματισμός».

Για την υλοποίηση της διδακτικής παρέμβασης οι μαθητές/τριες προτείνεται να είναι εξοικειωμένοι με το προγραμματιστικό περιβάλλον scratch και την ακολουθιακή δομή, να γνωρίζουν τις βασικές εντολές (κίνησης, όψεων) και να τις χρησιμοποιούν συνδυαστικά. Θα πρέπει επίσης να έχουν διδαχθεί και την επαναληπτική δομή 'για πάντα'.

Σκοπός του διδακτικού σεναρίου είναι οι μαθητές/τριες να κατανοήσουν την απλή και τη σύνθετη δομή επιλογής και να μπορούν να τη χρησιμοποιούν στο προγραμματιστικό περιβάλλον Scratch για να δημιουργήσουν δικά τους προγράμματα. Οι μαθητές/τριες έρχονται σε επαφή με την έννοια της δομής επιλογής, μέσα από παραδείγματα καθημερινής ζωής αρχικά και στη συνέχεια μέσα από παραδείγματα εφαρμογών της στο scratch, απλών και κατάλληλων για την ηλικιακή τους ομάδα. Εξοικειώνονται με τη χρήση της, ώστε να μπορούν να την αξιοποιήσουν κατάλληλα σε επόμενα μαθήματα, με σκοπό να δημιουργήσουν περισσότερο πολύπλοκα παιχνίδια ή διαδραστικές ιστορίες. Ακόμα, προετοιμάζονται νοητικά να δεχθούν με μεγαλύτερη ευκολία τη δομή επιλογής σε άλλα προγραμματιστικά περιβάλλοντα σε επόμενες τάξεις. Επίσης, αν αυτό είναι επιθυμητό, θα είναι έτοιμοι να εισαχθούν στην έννοια των μεταβλητών σε επόμενο μάθημα (π.χ. με τη δημιουργία ενός παιχνιδιού-κουίζ).

Αν υπάρχει χρόνος, μπορεί να ζητηθεί από τους μαθητές να τροποποιήσουν το τελευταίο τους έργο.

Το scratch είναι ιδανικό περιβάλλον για εισαγωγή σε βασικές έννοιες προγραμματισμού, καθώς παρέχει άμεση οπτικοποίηση όλων των ενεργειών, δεν απαιτεί απομνημόνευση εντολών (οι οποίες είναι στα ελληνικά και συνεπώς κατανοητές) και ευνοεί τη δημιουργία παιχνιδιών, κινουμένων σχεδίων και διαδραστικών ιστοριών, που κινητοποιούν το ενδιαφέρον των μαθητών/τριών. Επιπρόσθετα, βοηθάει να ξεπεραστούν οι δυσκολίες που αναμένεται να συναντήσουν οι μαθητές/τριες στην έννοια και τη χρήση της δομής επιλογής, καθώς:

  • ξεχωρίζει με το χρώμα και το σχήμα της, βοηθώντας τους να αντιληφθούν ευκολότερα την διαφοροποίηση που επιφέρει στην ακολουθιακή εκτέλεση των προγραμμάτων,
  • διαθέτει ειδικό χώρο στον οποίο τοποθετείται η συνθήκη, διευκολύνοντας τους έτσι να την καθορίσουν,
  • η σύνθετη δομή επιλογής διαθέτει δύο εσοχές, μία για τις εντολές που εκτελούνται όταν η συνθήκη είναι αληθής και μία για τις εντολές που εκτελούνται όταν η συνθήκη είναι ψευδής.

Υποκείμενη Θεωρία Μάθησης

Ο χαρακτήρας των δραστηριοτήτων είναι διασκεδαστικός και αναμένεται να υπάρξει ζωηρή ανταπόκριση από τους μαθητές/τριες. Παράλληλα θα υπάρξει πειραματισμός με τα στοιχεία του προγραμματιστικού περιβάλλοντος, ώστε οι μαθητές/τριες να ανακαλύψουν τη γνώση ενεργητικά, μέσω της δοκιμής και της επαλήθευσης ή της διάψευσης.  Η προσέγγιση της διδασκαλίας είναι ανακαλυπτική, εποικοδομητική και συνεργατική, με στόχο την απόκτηση δεξιοτήτων επίλυσης προβλημάτων και ανάπτυξης κριτικής σκέψης. Οι μαθητές/τριες καλούνται να επιλύσουν προβλήματα ανιχνεύοντας, διερευνώντας και αλληλεπιδρώντας οπτικά με την εντολή ελέγχου ‘εάν’ της γλώσσας προγραμματισμού scratch, δημιουργώντας αρχικά απλά και στη συνέχεια περισσότερο σύνθετα σενάρια. Οι δραστηριότητες των φύλλων εργασίας ακολουθούν μια λογική σειρά αυξανόμενης δυσκολίας. Η οργάνωση της τάξης σε δυάδες, η απάντηση των ερωτήσεων των φύλλων εργασίας και η επίδειξη και ο σχολιασμός των έργων στην ολομέλεια, θα έχει ως αποτέλεσμα την ισχυρή αλληλεπίδραση μεταξύ των μαθητών/τριών, συνισταμένη που ευνοεί ιδιαίτερα την μάθηση (ομαδοσυνεργατική μάθηση). Ο ρόλος του/της εκπαιδευτικού είναι υποστηρικτικός της εργασίας και της συνεργασίας των μαθητών/τριών και, όπου απαιτείται, στα αρχικά κυρίως στάδια, καθοδηγητικός (καθοδηγούμενη ανακάλυψη). Κατά τη διάρκεια της υλοποίησης των δραστηριοτήτων ο/η εκπαιδευτικός ελέγχει και παρακολουθεί την πορεία κάθε ομάδας και κάθε μαθητή μεμονωμένα, παρέχει διευκρινίσεις και τεχνική ή γνωστική βοήθεια όπου κρίνει απαραίτητο, στέκεται διαμορφωτικά και παρέχει ανατροφοδότηση στις ενέργειες των μαθητών. Τέλος κατά την απάντηση των ερωτήσεων των φύλλων εργασίας και την παρουσίαση ολοκληρωμένων έργων, συντονίζει τις συζητήσεις και την παράθεση επιχειρημάτων μεταξύ των μαθητών/τριών.

Εκπαιδευτικό Πρόβλημα: 

Αν και για τους μαθητές/τριες είναι ευκολότερο να κατανοήσουν την ακολουθιακή δομή των προγραμμάτων (τη σειριακή εκτέλεση των εντολών), στην πραγματικότητα είναι ελάχιστα τα προβλήματα που μπορούν να επιλυθούν με αυτόν τον τρόπο και ελάχιστες αντίστοιχα οι δημιουργικές δυνατότητες που τους δίνονται. Η δομή επιλογής (σύνθετη και απλή) ανοίγει ορίζοντες στη δημιουργικότητα τους και επιλύει πολλά προβλήματα (που περιλαμβάνουν τη λήψη αποφάσεων βάσει δεδομένων κριτηρίων). Ενώ είναι εξοικειωμένοι με την αντιμετώπιση καθημερινών διλημμάτων, δυσκολεύονται να αναγνωρίσουν τη συνθήκη και τις ενέργειες που θα εκτελεστούν σε μία δομή επιλογής, καθώς η διαδικασία αυτή γίνεται μηχανικά. Όσον αφορά στη δομή επιλογής στο scratch, οι μαθητές/τριες έχουν ήδη έρθει σε επαφή με το προγραμματιστικό περιβάλλον και διαθέτουν αναπαραστάσεις για την ακολουθιακή δομή των προγραμμάτων, που έχουν τροποποιήσει-δημιουργήσει, με αποτέλεσμα η δομή επιλογής να οικοδομείται με κάποια δυσκολία από αυτούς/ες. Επίσης δυσκολεύονται να καθορίσουν ποια είναι η απαιτούμενη λογική έκφραση στα πλαίσια ενός προβλήματος. Για αυτό το λόγο το διδακτικό σενάριο συσχετίζει καθημερινά παραδείγματα ενεργειών που εκτελούνται υπό επιλογή, με κατάλληλα για την ηλικία των μαθητών/τριών προβλήματα, που μπορούν να επιλύσουν μέσω της δομής επιλογής στο scratch. Η χρήση απλών συνθηκών κρίνεται απαραίτητη σε αυτό το στάδιο, εισαγωγής των μαθητών/τριών στη δομή επιλογής. 

Φάσεις Ψηφιακού Σεναρίου: 
20 λεπτά
Φάση 1: Απλή δομή επιλογής - παραδείματα καθημερινότητας
Χώρος Διεξαγωγής: Εργαστήριο Πληροφορικής
25 λεπτά
Φάση 2: Απλή δομή επιλογής - Υλοποίηση σε Scratch
Χώρος Διεξαγωγής: Εργαστήριο Υπολογιστών
25 λεπτά
Φάση 3: Σύνθετη δομή επιλογής-παραδείματα καθημερινότητας
Χώρος Διεξαγωγής: Εργαστήριο Υπολογιστών
20 λεπτά
Φάση 4: Σύνθετη δομή επιλογής - Υλοποίηση σε Scratch
Χώρος Διεξαγωγής: Εργαστήριο Υπολογιστών
45 λεπτά
Φάση 5: Αναλαμβάνω το ρόλο του προγραμματιστή - Αξιολόγηση
Χώρος Διεξαγωγής: Εργαστήριο Υπολογιστών
Διδακτικοί Στόχοι: 
  1. Να αναγνωρίζουν μια λογική συνθήκη και την τιμή της και να τη διακρίνουν σε μία δομή επιλογής
  2. Να αναγνωρίζουν τη λειτουργία μιας δομής επιλογής (απλής ή σύνθετης)
  3. Να εντοπίζουν ποιες εντολές θα εκτελεστούν & να αναγνωρίζουν ότι δεν υπάρχει περιορισμός στο πλήθος
  4. Να διακρίνουν την απλή από τη σύνθετη δομή επιλογής, αλλά και από τις άλλες αλγοριθμικές δομές
  5. Να αναγνωρίζουν πως και πότε να τη χρησιμοποιούν, ώστε να δημιουργούν μόνοι τους σενάρια στο scratch
Λέξεις κλειδιά που χαρακτηρίζουν τη θεματική του σεναρίου: 
προγραμματισμός
δομή επιλογής
απλή
σύνθετη
Scratch
δημιουργία παιχνιδιού
εάν αλλιώς
Υλικοτεχνική υποδομή: 
Εργαστήριο υπολογιστών σε δίκτυο με εγκατεστημένο το scratch (2 μαθητές/τριες ανά Η/Υ), βιντεοπροβολέας (ή αν δεν υπάρχει, προτείνεται λογισμικό εποπτείας εργαστηρίων)
Δημιουργός Σεναρίου: Σοφία-Ελισάβετ Παρασκευοπούλου (Εκπαιδευτικός)