Il passaggio dell'asteroide: Scratch e l'equazione della retta

Disciplinari

• Sviluppo delle abilità di comprensione e utilizzo delle coordinate del piano cartesiano nei quattro quadranti;
• Comprensione e utilizzo delle equazioni che descrivono la retta sul piano cartesiano;

• Sviluppo delle abilità di lavoro di gruppo per la risoluzione di problemi;
• Apprendimento nell'utilizzo del software Scratch.

• Software Scratch 2 (o Scratch 3);
• Computer.

• Apprendimento basato sulla risoluzione dei problemi;
• Apprendimento collaborativo.

Pre-requisiti:

• conoscenza del piano cartesiano, della retta e della circonferenza;
• conoscenza di base di Scratch.

Di seguito invece si può osservare l'interfaccia del gioco.

Gli studenti disporranno delle coordinate x e y dell’asteroide relative al punto di partenza, e delle coordinate x e y (generate casualmente nello script) che si riferiscono alla posizione in cui arriverà.
La sfida posta agli studenti è di calcolare la traiettoria dell’asteroide (una retta) prevedendo l’eventuale collisione con la navicella. L’equazione da utilizzare sarà quindi quella tipica della retta:

                                                                  y = mx + q₀

che però andrà calcolata con l’equazione della retta passante per due punti:

Ricordare agli studenti di tener conto anche dell’ingombro dell’asteroide, che ha dimensioni predefinite.
I gruppi potranno scrivere la soluzione direttamente nel gioco in Scratch (infatti il gioco richiede una risposta, sì o no), ma tutti i calcoli effettuati dovranno essere documentati nel “computer di bordo” della navicella (ad esempio un quaderno) che potrà essere scambiato con gli altri gruppi della classe o consegnato all’insegnante.

Dopo aver sperimentato con questo gioco, i ragazzi potranno essere invitati a modificare il gioco proposto aggiungendo queste caratteristiche:

1. Dopo che l’asteroide comunica la sua posizione di partenza e di arrivo, la navicella spaziale chiede all’utente se desidera spostarla per evitare la collisione;
2. Se la risposta dell’utente è positiva, la navicella chiede in che posizione x e y dovrà essere posizionata; Se la risposta è negativa si passa direttamente al punto 4;
3. La navicella si posiziona nel punto deciso dall’utente;
4. L’asteroide esegue la sua traiettoria;
5. Se l’asteroide colpisce la navicella, compare il fumetto “Colpito!”, altrimenti “Bravo”;

• Apprendimento o consolidamento delle formule matematiche delle funzioni della retta;
• Acquisizione di competenze nuove nell'uso di Scratch;
• Recupero delle difficoltà matematiche negli studenti che le presentano attraverso il lavoro in team e l'insegnamento reciproco favorito dal gruppo.

Pagina download di Scratch:
https://scratch.mit.edu/scratch2download/
Altre idee e spunti per attività su questa tematica spaziale:
http://spacemath.gsfc.nasa.gov/news/8Page27.pdf

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