ΘΕ01: Ακολουθιακή δομή και μεταβλητές

Τάξη: Γ΄ Γυμνασίου / Α' Λυκείου / Γ΄ Λυκείου


Οι δραστηριότητες που περιλαμβάνονται στην πρώτη θεματική ενότητα έχουν ως σκοπό μια πρώτη εισαγωγή των μαθητών στην αλγοριθμική επίλυση προβλημάτων. 

Η εισαγωγή των μαθητών στην αλγοριθμική παρουσιάζει γνωστά παιδαγωγικά εμπόδια τα οποία καταγράφονται στη βιβλιογραφία της διδακτικής της πληροφορικής και έχουν να κάνουν τόσο με την αλλαγή του ρόλου που καλείται να παίξει ο μαθητής (από λύτης, καθοδηγητής) όσο και με τις νοητικές συγκρούσεις που σχετίζονται με την προϋπάρχουσα γνώση, δηλαδή τις νέες έννοιες που προσδίδονται σε γνωστούς όρους (όπως αυτός της μεταβλητής) αλλά και με θέματα που άπτονται της αντίληψης των ιδιαίτερων χαρακτηριστικών και του τρόπου λειτουργίας των υπολογιστικών μηχανών ως πλατφόρμες για την εκτέλεση των αλγόριθμων.

Οι δραστηριότητες της πρώτης θεματικής ενότητας συνιστούν μία διδακτική πρόταση στην κατεύθυνση της αντιμετώπισης των μαθησιακών δυσκολιών που έχουν να κάνουν με:

1. την έννοια του αλγόριθμου ως γενίκευση της διαδικασίας επίλυσης ενός προβλήματος

2. την έννοια της μεταβλητής στην πληροφορική όπως αυτή διαφοροποιείται από τη μεταβλητή στα μαθηματικά

3. τα διαφορετικά είδη μεταβλητών στον προγραμματισμό ανάλογα με τη λειτουργική τους θέση μέσα στο πρόγραμμα και τον τρόπο ορισμού τους (ενδογενείς - εξωγενείς μεταβλητές).

 

  Η πρώτη δραστηριότητα οδηγεί το μαθητή βήμα προς βήμα στη δημιουργία του πρώτου του αλγόριθμου.  Παρουσιάζει την αντιστοιχία των ενεργειών που χρειάζονται για την επίλυση του προβλήματος "με το χέρι", με τις οδηγίες (βήματα) που ορίζονται σε αλγοριθμικό επίπεδο για την επίλυση του προβλήματος "σε προγραμματιστικό περιβάλλον".  Μέσα από αυτή τη διαδικασία αλλά και την παρουσίαση ενός απλουστευμένου μοντέλου για τη λειτουργία της μνήμης του Η/Υ, εισάγεται η έννοια της μεταβλητής στον προγραμματισμό παρουσιάζοντας τη μετάβαση από τη διαδικασία επίλυσης του προβλήματος με το χέρι (στο τετράδιο) στη διαδικασία επίλυσης του προβλήματος με τον Η/Υ (στη μνήμη). Οι μεταβλητές παρουσιάζονται ως θέσεις μνήμης που εξυπηρετούν στην ανάγκη φύλαξης των αποτελεσμάτων των υπολογισμών που γίνονται σε κάθε βήμα (ενδογενείς μεταβλητές)

Η δεύτερη δραστηριότητα επεκτείνει την έννοια του αλγόριθμου προκειμένου να δείξει τη δυνατότητα που προσφέρει για την επίλυση ενός συνόλου όμοιων προβλημάτων μέσα από αλληλεπίδραση με το χρήστη.  Εισάγει την έννοια των εντολών εισόδου & εξόδου ως μέσου για τη χρήση διαφορετικών τιμών για τα δεδομένα του προβλήματος αλλά και την "ανακοίνωση" των αποτελεσμάτων των υπολογισμών.  Παράλληλα, οδηγεί το μαθητή να κατανοήσει τη χρησιμότητα των μεταβλητών, πέρα από τη φύλαξη των αποτελεσμάτων των υπολογισμών, για τη φύλαξη των τιμών που μπορούν να δίνονται στον αλγόριθμο μέσα από την αλληλεπίδρασή του με το χρήστη (εξωγενείς μεταβλητές). 

 

Δραστηριότητες
Από την Αριθμητική στην Αλγοριθμική
Επικοινωνώντας με το ... χρήστη του Αλγόριθμου