Zvyšování kvality výuky v přírodních a technických oblastech CZ.1.07/1.128/02.0055 Programování - Karel rekurze (pracovní list) Označení: EU-Inovace-Lego-52 Předmět: Programování a LEGO Roboti Cílová skupina: 5-9. třída Autor: Petr Coufal Časová dotace: 1 vyučovací hodina Forma: jednotlivci Anotace: Seznámení a vysvětlení základů rekurze v jazyce Karel a její použití k ovládání robota Karla.
Cíl: seznámit žáky s pojmem rekurze a rekurzivní volání, naučit žáky tvořit rekurzivní volání, naučit žáky rozumět struktuře rekurze, pomoci žákům tvořit rekurzivní volání, zdokonalit ovládací dovednosti v programu xkarel Pomůcky: psací potřeby, počítač a program xkarel, projektor a plátno Postup: Prolog: Výukovým monologem žáky seznámíme s cíli a průběhem vyučování. Motivace: Názornou ukázkou práce v programu xkarel s využitím elementární povelů, podmíněného volání a rekurzivního volání převedeme jednoduchost a zjednodušení ovládání a tvorby rekurzivního volání pro ovládání robota Karla. Mobilizace předchozího poznatkového systému: Formou řízené diskuse se zaměříme na znalosti a dovednosti z předchozího programování podmíněného rozhodování a cyklů a z programování s řídící jednotkou NXT. Expozice nových poznatků: Popíšeme a předvedeme rekurzivní volání. Vysvětlíme jeho využívání, jeho tvorbu a jeho ukládání. Názorně předvedeme používání složitějších rekurzivních volání. Naučíme se tato volání využívat k ovládání robota Karla k činnostem v okně Místnost. Fixace nového učiva: Při názorné práci v programu postupně s žáky komentujeme, jednotlivé rekurzivní volání a jejich význam pro robota Karla. Následně tyto myšlenky ověříme spuštěním těchto příkazů. Procvičení: K upevnění získaných znalostí a dovedností slouží samostatná práce s pracovním listem. Závěrečné zhodnocení: Sebereflexní hodnocení žáka probíhá formou dotazníku na konci pracovního listu. V závěru hodiny ve společném dialogu uvažujeme o naplnění cílů stanovených na začátku hodiny. Zhodnotíme vlastní práci. Závěrem sdělíme cíl a téma další hodiny základní prvky programování řešení jednoduchých úloh 1.
Pracovní list: EU-Inovace-Lego-52 Prostuduj si kapitolu Rekurzivní volání v prostředí nápovědy. Po splnění odškrtni. Napiš, k čemu slouží rekurzivní volání. Napiš, jaké jsou typy rekurzivního volání, a uveď vlastní příklady těchto volání. Vytvoříme proceduru CIHLANASEVER, která vypadá takto: procedure CIHLANASEVER { JeSever { JeZeď { VLEVOBOK VLEVOBOK} Jinak {KROK POLOŽ}} Jinak { VLEVOBOK CIHLANASEVER} } Tato procedura využívá přímé rekurzivní volání. Procedura CIHLANASEVER obsahuje podmínku JeSever, která určuje další vykonání příkazů. V případě splnění podmínky
následuje další podmínka JeZeď. Pokud je Karel před zdí, otočí se na jih. V opačném případě udělá Karel krok na sever a položí cihlu. V případě, že Karel na počátku není otočen na sever, vykoná se příkaz vlevobok, po kterém následuje rekurzivní volání procedury CIHLANASEVER. Po jejím zavolání se procedura vyhodnocuje podle podmínek. V pracovním listě č. 49 využíváme proceduru NAJIH, kterou v pracovním listě č. 51 upravujeme. Vezmi původní proceduru NAJIH a uprav ji tak, aby využívala rekurzivní volání a spouštěla se pouze jednou. procedure NAJIH { }
Hodnocení Jak se ti dnes dařilo? Vybraného smajlíka hodnocení označ. Jak hodnotíš vlastní aktivitu? Jak hodnotíš dnešní téma?
Použitá literatura: [1] DOSTÁL, Radim a Petr ABRAHAMCZIK. Nápověda programu xkarel. [online]. [cit. 2013-08-11]. Dostupné z: http://xkarel.sourceforge.net/cz/program.php [2] DOSTÁL, Radim a Petr ABRAHAMCZIK. Syntaxe jazyka KAREL programu xkarel. [online]. [cit. 2013-08-11]. Dostupné z: http://xkarel.sourceforge.net/cz/syntax.php [3] MAŇÁK, Josef. Nárys didaktiky. 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita, 1990, 111 s. ISBN 80-210-0210-7. [4] MAŇÁK, Josef a Vlastimil ŠVEC. Výukové metody. Brno: Paido, 2003, 219 s. ISBN 80-731-5039-5. [5] OBST, Otto. Didaktika sekundárního vzdělávání. 1. vyd. Olomouc: Univerzita Palackého v Olomouci, 2006, 111 s. ISBN 80-244-1360-4. [6] ZNAMENÁČEK, Jiří. Karel: Úvod do programování. [online]. [cit. 2013-08-11]. Dostupné z: http://vyuka.ookami.cz/materialy/karel/recursion.xml