geometria 2 con Scratch: approfondimenti

Di Giovanni Mastropaolo

Si approfondiscono gli argomenti proposti nel precedente libro “Geometria 1 conScratch” e si perfeziona la costruzione delle figure geometriche utilizzando metodi più rigorosi.
Per chi volesse migliorare le competenze sull’uso di Scratch, l’appendice comprende molte spiegazioni sul funzionamento del codice.
Il libro è rivolto ai docenti della scuola secondaria di primo grado che apprezzano la proposta di insegnare la geometria attraverso la pratica del disegno e delle misurazioni.
Approfondendo gli argomenti, si acquisisce una maggiore padronanza degli strumenti che Scratch offre per produrre figure geometriche e per studiarle.

Per utilizzare le applicazioni non è necessario conoscere Scratch.

• Lingua: Italiano
• Editore: Giovanni Mastropaolo
• Data di uscita: 19 gen 2021
• ISBN: 9791220253253

Anteprima del libro

curvatura

Presentazione

Se sai comandare Scratch per fare un disegno geometrico allora hai capito. Se hai capito, allora sai comandare Scratch per fare un disegno geometrico.

Adatto ai docenti di matematica che vogliono utilizzare gli strumenti di Scratch per produrre attività di laboratorio.

Lo sviluppo degli argomenti trattati in questo libro consente di inventare esercizi utili per approfondire argomenti di geometria affrontati in aula.

L’utilizzo dei progetti collegati al libro non prevede la conoscenza di Scratch.

Il funzionamento degli sprite ed il loro codice viene solo accennato non essendo possibile spiegare ogni dettaglio; per coloro che intendono conoscere il funzionamento del codice ci sono spiegazioni in appendice, dove comunque si presuppone una discreta conoscenza del coding e di Scratch.

Le basi per la conoscenza di Scratch sono disponibili a partire dalla pagina del sito www.mastropaolo.net dedicata a Scratch per principianti.

Molte informazioni utili si trovano a partire dalla documentazione che è stata accumulata per supportare altri di libri di questa collana.

Questo manuale contiene approfondimenti di argomenti trattati nel libro "geometria 1 con Scratch" e di cui ne è la prosecuzione e l’approfondimento. Alcuni argomenti fanno riferimento al suddetto libro.

Errata corrige, suggerimenti, approfondimenti successivi sono raccolti nella pagina dedicata alla geometria con Scratch.

Non si entra nel merito delle definizioni della geometria euclidea, ma si danno suggerimenti per realizzare con Scratch disegni coerenti con le definizioni studiate a scuola: questo non è un libro di geometria, è un libro di laboratorio di geometria.

Geometria con un robot?

Per comprendere il funzionamento del codice è utile pensare allo sprite come ad un robot dotato di strumentazione per muoversi sul piano per raggiungere punti particolari.

La metafora del robot serve per riuscire ad effettuare movimenti e misure da dentro il piano di Scratch¹ ricordando che noi osservatori siamo in una terza dimensione che il codice di Scratch non può tenere in considerazione: noi vediamo lo stage e tutti gli oggetti posizionati con un colpo d'occhio, ogni sprite ha solo se stesso come riferimento ma ha strumenti come²:

un localizzatore (tipo GPS) grazie al quale conosce la propria posizione sul piano con 

;

una bussola che gli permette di conoscere la propria direzione rispetto all’asse y, che è il nord, con  ;

un contapassi che gli permette di muoversi in avanti o indietro di una quantità precisata  ;

un cronometro  per misurare il tempo che intercorre fra due eventi (non usato in geometria);

un goniometro (come un ;

un telemetro che gli permette di conoscere la distanza dal centro di un altro oggetto con 

;

una radio rice-trasmittente con 

  e con 

che gli permette di scambiare informazioni e comandi con altri oggetti;

una memoria dove collocare tutti i valori da ricordare;

una penna per lasciare traccia del proprio passaggio.

Risorse

Il testo utilizza molti collegamenti sia al WEB che al libro stesso a cui è possibile accedere direttamente con un click sulla parola.

Le parole collegate hanno colori diversi dello sfondo a seconda del tipo di link:

link al web,

link ai progetti di Scratch,

link interni al libro.

Utilizzare le applicazioni

Informazioni e comandi

Le informazioni per l’uso della applicazioni sono raggiungibili con  per mostrare/nascondere informazioni.

I comandi utilizzabili sono quelli accessibili dal player:

[bandierina verde] per avviare con l’inizializzazione di tutti parametri;

[bandierina verde] & [maiuscole] per attivare o disattivare la modalità turbo, utile quando si ha fretta;

[pulsante rosso] di stop oppure [spazio] per arrestare tutto;

[tasto nn] come indicato nelle informazioni per azioni specifiche;

tramite mouse e cursori sullo stage.

I vari progetti hanno comandi comuni che servono a gestire le rappresentazioni sullo stage:

[tasto M] e [tasto N] per mostrare e nascondere le variabili;

[tasto E]: per cancellare i disegni;

[tasto G]: per attivare il goniometro;

[tasto Q] per cambiare lo sfondo;

[tasto spazio] per arrestare i processi.

I progetti non sono facilmente fruibili da tablet data l’impiego di molti comandi da tastiera spesso usati congiuntamente all’uso del mouse.

Elenco dei progetti e dei supporti considerati nel libro.

"rette e semirette": disegno di rette e semirette dati un punto e la direzione o dati due punti;

"segmenti assi e bisettrici": disegno di segmenti, assi e bisettrici;

"poligono regolari (base): disegno di poligoni regolari lungo percorrendone il perimetro (dal libro Geometria 1 con Scratch");

"poligono massimo": disegno di un poligono che occupa la maggior parte dello spazio a disposizione dello stage qualunque sia il numero di lati;

"poligoni regolari ABD": disegno di poligoni prefissati per mostrare angoli interni ed angoli esterni con animazioni;

"poligoni e cerchi": disegno di poligoni e cerchi circoscritti ed inscritti;

"circonferenze, circonferenza cartesiana e circonferenza parametrica": con il disegno di circonferenze con diverse modalità, cerchi concentrici, archi, rette tangenti;

"ellisse cartesiano e ellisse parametrico" per disegnare ellissi;

"pi.greco con Monte Carlo": con il calcolo del pi.greco con l’uso della statistica;

"triangoli e cerchi": per approfondire alcune proprietà dei triangoli;

"triangoli e trasformazioni": per sperimentare omotetie e similitudini;

"spirali (av)" per disegnare spirali.

Un video per capire come usare lo sprite goniometro.

Una presentazione video per l’uso dei blocchi personalizzati

Link all pagina web che raccoglie alcuni argomenti utili per comprendere il funzionamento di Scratch.

L’autore



Giovanni Mastropaolo si è diplomato perito elettrotecnico  nel 1969 presso l’ITIS Amedeo Avogadro di Torino e si è laureato in ingegneria elettrotecnica nel 1974 presso il Politecnico di Torino con una tesi sperimentale sugli alimentatori switching per macchine utensili a controllo numerico con produzione di un prototipo.

Ha insegnato elettrotecnica, misure elettriche ed impianti elettrici presso un istituto professionale industriale di Torino per 17 anni dove ha introdotto l’uso del computer per il controllo dei processi automatici e l’uso dell’elettronica per il comando dei motori.

Successivamente è stato Preside e poi Dirigente scolastico presso un istituto tecnico industriale di Torino.

È formatore in corsi di aggiornamento per docenti su temi riguardanti coding, Scratch, Arduino, Micro:bit, robotica educativa.

Ha sempre avuto interessi per l’elettronica industriale e la programmazione, due aspetti che ora sono alla base della moderna robotica.

Giovanni Mastropaolo

1 - Rette, semirette e segmenti

La realizzazione di costruzioni geometriche elementari sarà effettuata sia mediante strumenti tradizionali (in particolare la riga e compasso, sottolineando il significato storico di questa metodologia nella geometria euclidea), sia mediante programmi informatici di geometria.

Lo studente apprenderà a far uso del metodo delle coordinate cartesiane, in una prima fase limitato alla rappresentazione di punti e rette nel piano, e di proprietà come il parallelismo e la perpendicolarità.

In questo capitolo si fa riferimento a due modi di disegnare con Scratch tramite gli sprite:

disegno in modo polare dove lo sprite-robot si muove in una data direzione³a partire dalla propria posizione (questo è un posizionamento relativo);

disegno in modo cartesiano dove lo sprite-robot viene spostato in punti precisati sul piano cartesiano indipendentemente dalla posizione originaria occupata dallo sprite-robot (questo è un posizionamento assoluto).

Disegno di rette e semirette

Nei progetti vengono spesso disegnate semirette e rette per considerare alcune proprietà delle figure geometriche.

Diventa necessario mettere a punto qualche procedura per disegnare con Scratch rette e semirette come si fa nel progetto "rette e semirette".

Con [tasto S] & [Tasto P] si disegna la semiretta in modo polare per cui si inseriscono i dati del punto di origine e della sua direzione.

Con [tasto S] & [Tasto