Lección 6: Mis Amigos Robóticos Loopy

Sin conexión | Bucle | Repetir

Descripción

Basándose en la actividad inicial "Mis amigos Robóticos", los/as estudiantes aprenden a usar loops cuando programan sus robots para construir estructuras más grandes de manera más eficiente.

Propósito

Esta lección sirve como una re introducción a los loops, usando el ahora familiar set de instrucciones de programación para el/a "robot". Los/as estudiantes desarrollarán habilidades de pensamiento critico buscando patrones de repetición en los movimientos de los/as compañeros/as y determinando cómo simplificar esos patrones repetidos usando loops.

Agenda

Actividad previa (5 min)

Actividad (30 min)

Actividad de Cierre (10 min)

Actividades de Extensión

Ver en Code Studio

Objetivos

Los estudiantes podrán:

  • Identificar patrones repetidos en el código que podrían reemplazarse con un bucle
  • Escribir instrucciones que usen bucles para repetir patrones

Preparación

Enlaces

¡Importante! Haz una copia de los documentos que piensas compartir con los estudiantes.

Para los docentes

Para los estudiantes

Vocabulario

  • Bucle - la acción de hacer algo una y otra vez.
  • Programa - un algoritmo que se ha programado como algo que puede ser ejecutado por una máquina.
  • Programación - el arte de crear un programa.
  • Repetir - hacer algo de nuevo.

Guía docente

Actividad previa (5 min)

Revisión de Mis Amigos Robóticos

Programación: Mis Amigos Robóticos - Guía de preparación para el docente

Objetivo: Esta revisión refrescará el conocimiento de los alumnos acerca de cuán rápido los programas para la actividad de "Mis Amigos Robóticos" se pueden volver intensos.

Mostrar: Muestre el [symbol-key][1] que usamos en Mis Amigos Robóticos. Para cada uno de los seis símbolos, pida a los alumnos que muestren cómo luce para un robot seguir esa instrucción.

Modelar: Con la clase ubicada como un grupo completo, saque un desafío fácil del Paquete de Pilas de Vasos de "Mis Amigos Robóticos" y programe con cada uno como para recordar las reglas y la terminología.

Luego, saque un desafío levemente más difícil, pero que requiera muchos pasos como el de más abajo.

[][2]

Voluntario/a: Pida un voluntario/a (o un grupo de voluntarios) que salgan adelante para ayudar a programar este en la pizarra. Si los hace apegarse estrictamente a la regla de "no más símbolos que aquellos en la clave", ¡probablemente le tomará un tiempo!

Mostrar: Ahora, muestre esta imagen:

[][3]

¿Cuál es la reacción de la clase?

Idea: Dé a los alumnos la oportunidad de hacer una lluvia de ideas sobre formas más cortas de transmitir el código que están a punto de crear. (Se puede saltar esta parte si sus alumnos comienzan a decir cosas como: "Mover hacia adelante 6 veces". Debido a que eso abrirá la discusión de cómo mostrar "seis veces" con símbolos).

Una vez que los alumnos hayan entender la idea de código de "repetición", deles el vocabulario que incluye. Asegúrese de compartir con ellos que a menudo los términos "repetir algo" y "loop algo" se usan indistintamente.

Actividad (30 min)

Introducción y Modelado

Configurar: Tenga disponibles pilas de vasos o papel cortado en forma de trapezoide para los grupos.

Mostrar: Toma el programa de una de sus pilas de vasos previas y muéstrelo a la clase, o use la que está más abajo.

3 cup solution

Pensar: Pida a los alumnos que piensen en silencio de dónde pueden encontrar en este programa un patrón de instrucciones que se repitan ininterrumpidamente (una repetición después de la otra).

Parejas: Vuélvete hacia un vecino y comparte los parones de repetidos que encontraste.

Compartir: Pida a algunos alumnos compartir los patrones que identificaron. Trate de sacar enfoque diferentes de patrones agrupados. Para cada patrón, pida a los alumnos identificar cuántas veces se repite el patrón.

Modelar: Usando uno de los patrones repetidos que la clase identificó, modele cómo Encerrar en un círculo la instrucción o patrón que se repite, escriba el número de bucles cerca del círculo, luego haga una cruz sobre el resto de las flechas.

looped code

Repita esto hasta que el programa completo haya sido acortado, luego re-escriba el programa de una forma que los alumnos puedan ver cuánto más simple son las instrucciones resultantes.

Looping Tus Robots

Agrupar: Separe a los alumnos en grupos de 4. Cada grupo debería luego subdividirse en dos parejas - cada pareja desarrollará su propio programa "ejecutar" para la otra pareja.

Distribuir: Entregue a cada grupo una pila de vasos o recortes de papel.

Mostrar: Muestre Apilando Ideas - Manipuladores a la clase o entregue copias individuales para que los grupos las usen. Pida a cada pareja (no grupos) que escojan cuál idea les gustaría que su robot hiciera. Incentive a las parejas a que seleccionen un patrón más complejo esta vez.

Teaching Tip

Buscando Loops: Asegúrese de estar bien atento cuando los alumnos usen los loops. Trate de evitar corregir sus algoritmos completos o darles una solución, pero sienta la libertad de dirigir a los alumnos hacia los patrones que podrían ser acortados usando un círculo de repetición.

Observe a los alumnos mientras trabajan con el código. ¿Hay errores? Use las preguntas de depuración para ayudarlos a encontrar la solución.

  • ¿Qué hace?
  • ¿Qué se supone debiera hacer?
  • ¿qué te dice eso?
  • ¿Funciona en el primer paso?
  • ¿Funciona en e segundo paso?
  • ¿Dónde deja de funcionar?

Discutir: Permita que cada grupo discuta cómo debería construirse la pila, luego dé instrucciones a cada grupo para traducir el algoritmo a símbolos. Asegúrese que cada grupo escriba el algoritmo símbolo en algún lugar para que el "robot" lo lea más tarde. A medida que los alumnos trabajan en sus programas, recuérdeles estar alertas a las oportunidades de reemplazar un patrón repetido por un bucle.

Hacer: Cuando los grupos hayan terminado sus instrucciones, haga que cada pareja se gire "ejecutando" su código con otra pareja. Recuérdeles estar alertas por errores en su código, pero no interrumpir un robo hasta que termine de ejecutar el programa.

Discutir: Cuando todas las parejas hayan tenido la posibilidad de ejecutar sus programas, pídale a algunos que compartan sus soluciones con el curso. Use esta oportunidad para discutir cómo a los grupo se les ocurrieron las diferentes soluciones para el mismo desafío. En particular, debería preguntar de cada programa:

  • ¿Cómo identificaron los loops?
  • ¿Hay otras formas en que esos bucles pudieran haber sido escritos?
  • ¿Cuánto más corto es el programa con loops de lo que sería sin ellos?
  • ¿Es el programa más fácil de entender con loops, o escrito a mano? ¿Por qué?

Actividad de Cierre (10 min)

Registrar en un diario

Objetivo: hacer que los alumnos reflexionen sobre la actividad que acaban de experimentar.

Conversación rápida:

Estos son algunos temas posibles:

  • ¿Sientes que los bucles hacen la programación más fácil o más difícil?
  • ¿Qué otro tipos de cosas de la vida repetimos?
    • Comer: llevarse la comida a la boca, mascar 20 veces
    • Cepillarse el pelo: cepillar el pelo 35 veces
    • Rutinas: despertar, ir a la escuela, volver a casa, acostarse

Sugerencias para el diario:

  • ¡Tiempo para el diario! Pide a los alumnos que dibujen una cara de sentimientos en la esquina de la página de su diario para recordarles cómo se sintieron en esta lección.
  • Pida a los alumnos que escriban o dibujen algo en su diario que más adelante les recordará lo que son los bucles. Esto puede venir de una idea como:
    • ¿Qué significa repetir para ti?
    • Haz un dibujo de ti mismo repitiendo algo.

Actividades de Extensión

  • Pida a sus alumnos que dibujen sus propias pilas de vasos para que alguien las modifique.
  • Proporcione a los alumnos algoritmos que utilicen repeticiones, luego pídales que amplíen el programa a una versión completa paso a paso.

Normas de aprendizaje

Ver las normas del curso

Estándares para ciencias de la computación CSTA K-12 (2017)

AP - Algoritmos y programación
  • 1B-AP-11 - Descompone (desglosa) de los problemas en subproblemas más pequeños y manejables para facilitar el proceso de desarrollo del programa.

Oportunidades multidisciplinarias

Esta lista presenta oportunidades dentro de la lección para acompañar las normas de otras áreas de contenido.

Normas básicas comunes para artes del lenguaje

SL - Hablar y escuchar
  • 5.SL.1 - Participar con efectividad en una variedad de debates en conjunto (individuales, en grupos y dirigidas por el docente) con distintos socios sobre temas y textos de quinto grado, retomando ideas de otros y expresando las suyas de forma clara.
  • 5.SL.1.a - Ir preparados a los debates, habiendo leído o estudiado el material requerido; aprovechar expresamente esa preparación y otra información conocida sobre el tema para explorar ideas en debate.
  • 5.SL.4 - Informar sobre un tema o texto o presentar una opinión, ordenando ideas de manera lógica y utilizando hechos apropiados y detalles descriptivos relevantes para apoyar ideas o temas principales; hablar claramente a un ritmo comprensible.
  • 5.SL.6 - Adaptar el discurso a una variedad de contextos y tareas, usando español formal cuando sea apropiado para la tarea y la situación.

Normas básicas comunes para matemáticas

MP - Prácticas matemáticas
  • MP.1 - Entender problemas y no parar hasta resolverlos
  • MP.2 - Razonar de manera abstracta y cuantitativa
  • MP.3 - Construir argumentos viables y criticar el razonamiento de los demás
  • MP.5 - Utilizar las herramientas adecuadas de manera estratégica
  • MP.6 - Estar atento a la precisión
  • MP.7 - Buscar y usar estructuras
  • MP.8 - Buscar y expresar regularidades en patrones de razonamiento
OA - Operaciones y pensamiento algebraico
  • 5.OA.2 - Escribir expresiones simples que registren cálculos con números e interpretar expresiones numéricas sin evaluarlas. Por ejemplo, expresar el cálculo "sumar 8 y 7, luego multiplicar por 2" como 2 × (8 + 7). Reconocer que 3 × (18932 + 921) es tres

Normas de ciencias de la próxima generación

ETS - Ingeniería en las ciencias
ETS1 - Diseño técnico
  • 3-5-ETS1-1 - Definir un problema de diseño simple que refleje una necesidad o un deseo e incluya criterios específicos para el éxito y restricciones en los materiales, el tiempo o el costo.
  • 3-5-ETS1-2 - Generar y comparar diversas soluciones posibles para un problema basado en qué tan probable es que cada una cumpla con los criterios y las restricciones del problema.
  • 3-5-ETS1-3 - Planificar y llevar a cabo pruebas justas en las que se controlen las variables y se consideren los puntos de falla para identificar aspectos de un modelo o prototipo que puedan mejorarse.