Älypeli

1. Valmistaudu

• Tutustu oppilaille tarkoitettuun materiaaliin LEGO ^® Education SPIKE^™ -sovelluksessa.

2. Keskustele (5 min)

• Hyödynnä alla olevan Sytykkeitä keskusteluun -osan vinkit, ja aloita oppilaiden kanssa tähän oppituntiin liittyvä keskustelu.
• Kerro oppitunnista.

3. Työskentele (15 min)

• Oppilaat rakentavat pareittain älypelin.
• Pyydä heitä suorittamaan ohjelma ja varmistamaan, että heidän mallinsa toimii oikein. Heidän tulisi kiinnittää huomiota siihen, että pelimestari osoittaa punaisen palikan sijainnin palikkapinossa.

4. Selitä (10 min)

• Pyydä oppilaita ohjelmoimaan toisen punaisen palikan tunnistus toisessa palikkapinossa (pelaaja 2).
• Varmista, että oppilaasi ymmärtävät ja osaavat selittää matriisin käsitteen.

5. Syvennä (15 min)

• Selitä muistipelihaaste ja anna oppilaille aikaa luoda omat algoritminsa.

6. Arvioi

• Anna jokaiselle oppilaalle henkilökohtaista palautetta työskentelystä.
• Voit yksinkertaistaa arviointia käyttämällä mukana tulevia arviointiohjeita.

Keskustelkaa muistipelistä ja siitä, miten tärkeää on pitää aivot aktiivisina. Voit kysyä esimerkiksi seuraavia kysymyksiä:

• Miksi on tärkeää pitää aivot aktiivisina?
• Mikä on matriisi?
• Miten matriisia käytetään muistipelissä?
• Miten pelit voivat kehittää vanhusten muistia?

Näytä oppilaillesi video siitä, mitä tunnilla tullaan tekemään

Rakentaminen pareittain
Jaa kunkin tiimin rakennustehtävät, jotta kaikki pääsevät osallistumaan rakentamiseen:

• Oppilas A: Pelimestarin pää
• Oppilas B: Pelimestarin vartalo

Värianturin käyttö
Katso SPIKE-sovelluksen ohjeosiosta lisätietoja värianturin käyttämisestä.

Älypelin säännöt
Tämän oppitunnin tavoitteena on ohjelmoida muistipeli.

Säännöt ovat nämä:

• Pelaaja 1 syöttää palikkapinon pelimestarille, joka tallentaa palikkapinon värit matriisiin järjestyksessä.
• Pelaaja 2 syöttää toisen palikkapinon pelimestarille, joka tallentaa pinon värisarjan toiseen matriisiin.
• Pelimestariohjelma vertaa näitä kahta matriisia ja sytyttää pikselin sillä rivillä, jolla on matriisissa kaksi samanväristä palikkaa.
• Pelaaja 2 voi muuttaa palikoidensa järjestystä ja yrittää saada ne samaan järjestykseen kuin pelaaja 1:n palikat.

Pääohjelma

Mahdollinen ratkaisu

Muut ohjelmat

Tee oppitunnista yksinkertaisempi:

• Selitä matriisin käsite unplugged-tehtävän avulla.
• Aloittakaa pelaamalla peliä niin, että palikkapinoissa on vain kolme paikkaa (viiden sijaan).

Vie oppitunti seuraavalle tasolle:

• Pyydä oppilaita kehittämään peliä eri tavoilla (esim. käyttämällä useampaa kuin kolmea väriä tai muuttamalla tapaa, jolla LED-valo reagoi oikeaan tai väärään värisarjaan)
• Lisätkää peliin toiminto, jossa pelaajalla 2 on vain viisi mahdollisuutta arvata oikea sarja
• Pyydä oppilaita tutkimaan erilaisia teorioita tietotekniikassa usein käytetyistä järjestetyistä luetteloista

Opettajan havainnot
Määrittele haluamasi arviointiasteikko, esimerkiksi:

1. Osittain suoritettu
2. Täysin suoritettu
3. Tavoite ylitetty

Arvioi oppilaiden edistymistä seuraavien onnistumiskriteereiden avulla:

• Oppilaat osaavat kuvata tarkasti matriisin käsitteen.
• Oppilaat osaavat luoda matriisin ja käyttää sitä oikein ohjelmissaan.
• Oppilaat osaavat käyttää useita matriiseja ohjelmissaan ja verrata kunkin indeksin arvoa.

Itsearviointi
Pyydä oppilasta valitsemaan palikka, joka kuvaa parhaiten hänen suoriutumistaan.

• Sininen palikka: Käytin matriisia ohjelmassani.
• Keltainen palikka: Loin toisen matriisin ohjelmaani.
• Violetti palikka: Olen matriisimestari! Osaan suorittaa useita toimintoja matriiseilla. Anna minulle mikä tahansa matriisihaaste, niin ratkaisen sen!

Vertaisarviointi
Kannusta oppilaita antamaan palautetta toisilleen seuraavasti:

• Oppilaat voivat arvioida toistensa suoriutumista käyttämällä yllä olevaa väripalikka-asteikkoa.
• Oppilaat voivat antaa rakentavaa palautetta toisilleen, jotta heidän ryhmänsä suoriutuisi vielä paremmin seuraavassa tehtävässä.

Lisää kielitaidon kehittämistehtävä:

• Pyydä oppilaita valmistelemaan esitys, jossa he kertovat pelistä. Varmista, että he käyttävät oikeita käsitteitä, kuten:

  ▷ Todennäköisyys
  ▷ Keskimääräinen
  ▷ Keskiarvo
  ▷ Matriisi
  ▷ Matriisin solu

Huomautus: Tämä pidentää oppituntia.

Anna oppilaille lisätehtävä, jonka avulla he voivat kehittää matemaattisia taitojaan:

• Tutustukaa erilaisiin tilastotieteen käsitteisiin.

  ▷ Kerätkää dataa kahdella eri muuttujalla (esim. pelin suorittamisaika ja kuinka monta yritystä oppilaat käyttivät oikean värisarjan löytämiseen, ja tutkikaa näiden arvojen välistä suhdetta).

Huomautus: Tämä pidentää oppituntia.

Jos oppilas piti tästä oppitunnista, häntä saattaisivat kiinnostaa seuraavat urapolut:

• Terveystiede (yleislääketiede)
• Terveystieteet (lääketiede ja terveydenhuolto)
• Terveystieteet (sairaanhoitaja)
• Tietotekniikka (ohjelmointi)
• Luonnontieteet, teknologia, insinööritaidot ja matematiikka (luonnontieteet ja matematiikka)