Tangram i Codeblocks

Inden I går i gang med forløbet, er det vigtigt, at følgende er på plads:

• Login og software: Husk at du som underviser kan oprette hele klasser på TinkerCAD. Dette kræver blot at du har oprettet din egen konto, som underviser. Se mere herom på https://cfumaker.dk/ressourcer/tinkercad/
• Adgang til materialer og udstyr: Sørg for, at alle elever har adgang til TinkerCAD, dette kan ske fra både pc og tablet.

• Basale tekniske færdigheder: Eleverne bør have en grundlæggende forståelse for hvordan TinkerCAD fungerer. Hvis de ikke har dette, så anbefales det at se på https://cfumaker.dk/ressourcer/tinkercad/

• Fysiske rammer: Undervisningen kan fint forgår i klassen, men ønskes der efterfølgende at 3-d printes / laserskæres brikker, så husk at booke Makerspace.

• Tidsmæssigt overblik: Planlæg forløbet, så der er tid til både introduktion, selvstændigt arbejde og evaluering. Forløbet egner sig bedst, hvis det fordeles over  2-3 lektioner.

• Arbejdsform: Alene eller 2 & 2.

Når forløbet er i gang:

• Indtage rollen som facilitator: Stil åbne spørgsmål, vejled elevernes idéudvikling og hjælp dem med at reflektere over deres valg. Undgå at give færdige løsninger – i stedet støt dem i at finde deres egne.

• Understøt samarbejdet: Undervejs i kodnings forløbet, kan det også  være en ide, at stoppe og lade eleverne gå sammen med 1-2 andre hold. Her skal de så fortælle/vise hvilke udfordringer de er stødt på, og hvordan de har løst dem. De andre grupper deler ligeledes deres løsninger, hvorefter de giver hinanden gode råd til hvordan de kan komme videre. Det er helt ok, at der bliver kopieret løsninger fra hinanden, det er en normal del af en programmørs arbejde..

• Vær opmærksom på progression: Nogle elever når hurtigt frem til en løsning, mens andre har brug for mere tid og støtte. Skab differentierede muligheder for fordybelse og udfordring. De hurtige, kan f.eks. forsøge at kode en af tangram opgaverne.

• Skab plads til fejl og iteration: Gør det tydeligt, at fejl er en naturlig del af processen. Opfordr til afprøvning og tilpasning undervejs. Det hele tiden mulighed for at afprøve den kode sekvens man har lavet

• Dokumentér undervejs: Bed eleverne tage billeder, filme dele af deres arbejde eller skrive refleksioner. Det understøtter evalueringen og gør læringen synlig.

Når de er lykkedes med at kode tangram brikkerne, så kan de gemme deres fil som svg eller stl fil. Derved kan deres kode efterfølgende laserskæres eller 3d-printes.

Hvilken tangram figur skal man starte med?

Hvis eleverne tager udgangspunkt i billedet til venstre, så kan de se at kvadratet er nemt at starte med. Efterfølgende kan de så konstruere de små gule trekanter. De 2 gule trekanter kan efterfølgende sættes sammen og blive til den røde trekant.  Ligeledes kan de 2 gule trekanter sættes sammen så de bliver til parallelogram. En stor grøn trekant, består af 2 gule trekanter og kvadratet.

Nu har vi en beskrivelse af de forskellige figurer og skal kode deres tilblivelse. Lad os starte med kvadratet…

Koden starter med at lave et objekt med navnet “square”, det kunne også have heddet “kvadrat”. Til objektet knyttes kodbrikken for en kube, farven orange vælges, længde og brede sættes til 10 og højde til 1.

Når der kodes i Codeblock, så læses kodebrikker fra top mod bund, så derfor bør den viste kode stå øverst og efterfølgende kode stå under.

Når der i kodeblokken laves med en højde på 1, så vil det efterfølgende være muligt at 3d-printe brikkerne, eller laserskære dem.

Vi har lavet kvadratet, og vil nu lave de små trekanter.

Men der er kun to formblokke – “Roof” og Wedge” i værktøjslinjen. Men det er ikke muligt at ændre sidelængder eller lignende på dem. Så hvad skal vi så gøre?

Vi bruger overlapningsmetoden til at skære kvadraten ABCD i Step 1 til en ligebenet retvinklet trekant △ACD i trin 4. Ja, vi skal gøre det en gang mere for at få en anden ligebenet retvinklet trekant △ABC.

Lave en gennemsigtig kvadrat HIJK med sider, der er lig med hypotenusen HK af trekanten △ACD, så afstanden firkanten HIJK bevæger sig, er lig med halvdelen af dens sidelængde. Her bruges Pythagoras’ sætning til at beregne hypotenusen HK. (Du kan bruge andre former til at skære firkanten ABCD i trin 1, men du skal være opmærksom på afstanden, formen bevæger sig.)

For mellemtrin niveau anbefales det at guide eleverne til at tænke over forholdet mellem formerne og gennemførligheden af forskellige metoder og give dem sidelængderne af trekanterne.

For udskolingselever anbefales det at guide eleverne til at bruge Pythagoras’ sætning til at finde længden af hypotenusen

Fra kvadrat til ligebenet trekant.

Koden starter med at lave objektet “triangle1”, kunne også kaldes “trekant1”.

Herefter konstrueres et nyt orange kvadrat og et gennemsigtigt kvadrat med sidelængde og en højde på 1.

Det gennemsigtige kvadrat drejes 45 grader og flyttes så det halverer det orange kvadrat. Herefter grupperes de 2 figurere og der skiftes farve til gul.

Til sidst flyttes den gule trekant ud på siden af det orange kvadrat vi tidligere konstruerede.

Forskellen i koden til trekant 2 og trekant 1 består i hvilken del af kvadratet vi klipper væk, samt hvor vi efterfølgende placerer den nye trekant.

Som beskrevet i kapitlet “Hvilken figur starter vi med”, så kan de øvrige figurer konstrueres ved brug af kvadrat og/eller gule trekanter. Lad eventuelt eleverne prøve sig frem med papirudgaver af de 3 figurer og se om de kan lave et parallelogram, mellem rød trekant eller stor grøn trekant.

I den efterfølgende kode, kan du se, at de tidligere oprettede objekter nu genbruges til at lave de nye figurer. Dette gøres ved at der oprettes kopi af dem, som efterfølgende flyttes/drejes og slutteligt grupperes til at blive til de nye objekter. Ved at arbejde med objekter på denne måde, kan der dels opbygges en forståelse af hvordan de enkelte figurer bliver til og dels så spares der også på kodningen.

Når koden er færdig, og forudsat at den står nogenlunde under hinanden i den rækkefølge figurerne skal laves i, så skulle du gerne ende ud med en bygge proces som ser sådan her ud: