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Lección 14 Bucles anidados Plan de estudios de Code Jumper: lecciones Lección 14 Bucles anidados American Printing House for the Blind Plan de estudios de Code Jumper: lecciones Copyright © 2020 American Printing House for the Blind Todos los derechos reservados. Ninguna parte de esta publicación puede ser reproducida, almacenada en un sistema de recuperación o transmitida en forma alguna (salvo en la medida que la ley de propiedad intelectual lo permita expresamente) sin la autorización por escrito de la editorial. Publicado por American Printing House for the Blind 1839 Frankfort Avenue, Louisville, KY 40206 www.aph.org | info@aph.org www.aph.org mailto:info@aph.org 3 Descripción general ObjetivOs de la lección Los estudiantes: • Comprenderán lo que es un bucle anidado y podrán desarrollar programas que lo utilicen. ResultadOs espeRadOs Los estudiantes: • Todos ellos podrán explicar que un bucle anidado es un bucle dentro de otro bucle. • La mayoría de ellos podrán crear un programa que utilice bucles anidados. • Algunos de ellos podrán crear un programa que utilice bucles anidados y contadores. estRuctuRa de la lección • Actividad teórica • Actividad guiada con Code Jumper • Exploración • Estándares y comprobación de lo aprendido vOcabulaRiO • Bucle: forma de organizar los comandos en un programa informático para que repitan una secuencia de instrucciones o acciones un determinado número de veces. • Bucle anidado: bucle dentro de otro bucle en que se repite la secuencia de instrucciones/acciones al completo. 4 activiDaD teórica ObjetivO Después de esta lección, los estudiantes entenderán el concepto de bucle y cómo se utilizan los bucles anidados en los programas informáticos. descRipción geneRal En esta lección, los estudiantes identificarán ejemplos del mundo real de bucles anidados, y elegirán uno de ellos para anotarlo en los diarios de informática para consultarlo en el futuro. MateRiales Diarios de informática: bucles anidados (ejemplo disponible al final de la lección) • Imagen en blanco y negro del mundo • Imagen en blanco y negro de un cronómetro con minutero • Imagen en blanco y negro de un reloj con las manecillas de las horas, minutos y segundos instRucciOnes 1. Pide a la clase que haga una lluvia de ideas de cosas que se repitan una y otra vez: a. El minutero o el segundero de un reloj b. La Tierra girando alrededor del sol c. Un cronómetro d. Canciones • Estribillo • Coro • Estribillo • Coro 5 2. Explica que, en programación informática, el concepto de «bucle» se parece al segundero de un reloj, que repite la misma acción una y otra vez. 3. Indícales que un bucle anidado en programación informática es cuando un bucle está dentro de otro bucle. Pídeles que piensen en los ejemplos de su lluvia de ideas y valoren si alguno de ellos podría considerarse un bucle anidado. a. Reloj: el segundero repite el proceso cada 60 segundos, después de lo cual, el minutero pasa al siguiente minuto. b. La Tierra: rota sobre sí misma mientras se traslada alrededor del sol. c. Cronómetro: cuenta los segundos y, al alcanzar los 60, comienza a contar los minutos. 4. Pide a los estudiantes que elijan uno de los ejemplos de los que hablaron en clase que les ayude a recordar cómo funciona un bucle anidado y que escriban el nombre del ejemplo en las líneas correspondientes. (Ejemplo de impresión del apartado de bucles anidados para el diario de informática incluido al final de la lección). 5. Una vez que los alumnos hayan escrito su ejemplo en los diarios, pídeles que elijan una imagen (modelos al final de la lección) que lo represente y que lo peguen en el recuadro de la página correspondiente. Antes de la lección, adapta los materiales como sea necesario. 6. Infórmales de que usarán Code Jumper para crear programas con bucles anidados. 6 activiDaD guiaDa con coDe Jumper ObjetivO • Los estudiantes podrán desarrollar programas que utilicen bucles anidados. • Los estudiantes crearán un programa utilizando bucles anidados. MateRiales • Kit Code Jumper • Centro de control • Módulo de reproducción • Módulo de bucle • Cable prolongador • Tarjeta de código de bucle anidado 1: «Contar las notas» • Tarjeta de código de bucle anidado 2: «Con melodía» instRucciOnes Recuerde a los estudiantes que un bucle anidado es un bucle dentro de un bucle. ¿Qué significa eso? Significa que tenemos dos módulos de bucle que nos dicen que repitamos una parte del programa un cierto número de veces. El bucle interior se puede configurar para que reproduzca tres veces dos módulos de reproducción, y el bucle exterior le dice al programa que reproduzca el bucle interior cuatro veces. Esto quiere decir que el bucle interior reproduce los dos sonidos tres veces para un total de seis sonidos, y esos sonidos se reproducen luego cuatro veces. El programa reproducirá un total de 24 sonidos: (2 x 3) 4 = 24. Cada sonido se reproducirá 12 veces. 1. Reparte a los estudiantes la Tarjeta de código de bucle anidado 1: «Contar las notas». Ponles en parejas para 7 que descodifiquen el programa. Diles que anoten en los diarios de informática cuántos sonidos deben reproducirse en total, y cuántas veces cada uno. 2. Pídeles que saquen el cable prolongador y explica que al crear los bucles anidados, puede que los cables no sean lo suficientemente largos. El cable prolongador se puede conectar al módulo de bucle y al módulo de comando para cerrar el bucle. [Pie de foto:] Programa de Code Jumper para un bucle anidado, con cable prolongador. Hay un módulo de bucle conectado al centro de control y al segundo módulo de bucle, y este segundo módulo de bucle cuenta con tres módulos de reproducción. El cable prolongador, que se conecta al puerto superior derecho del segundo módulo de bucle, rodea los módulo de reproducción y cierra el bucle en el cable más largo del primer módulo de bucle. 3. Pide a los estudiantes que, junto con sus grupos, creen el programa a partir de la Tarjeta de código de bucles anidados 1: «Contar las notas», y que determinen si su hipótesis era correcta. Recuerda a los estudiantes que deben hacer un seguimiento del código mientras lo escuchan. Un estudiante puede seguir el código mientras otro toma notas o cuenta el número de sonidos que escucha. 4. Diles que anoten en sus diarios de informática si su hipótesis fue correcta y, si no, dónde se equivocaron. 8 5. Crea el programa a partir de la Tarjeta de código de bucle anidado 2: «Con melodía». Cúbrelo con una tela para que los estudiantes se concentren en los sonidos. 6. Pide a los estudiantes que escuchen el programa, determinen cuántos sonidos oyen y descompongan el programa para determinar dónde están los bucles y cuántas notas se están reproduciendo. 7. Diles que intenten recrear el programa basándose en el código que escribieron. (Consejo: asegúrate de que los estudiantes disponen su programa de manera que un bucle esté dentro del otro, ya que así les será más fácil hacer el seguimiento del programa. Para ello, necesitarán usar el cable largo que se incluye en el kit Code Jumper). En esta actividad, el enfoque es de ensayo y error, así que recuerda a los estudiantes que no hace falta que esté bien desde el primer intento, sino que deberían tratar de determinar dónde están los errores y seguir probando. Deja el programa a disposición de los estudiantes para que puedan escucharlo varias veces. Consejo: si solo tienes un kit o quieres que los estudiantes puedan escuchar los sonidos cuando quieran, haz un captura del programa y envíaselo a los estudiantes o reprodúcelo desde tu ordenador. 8. Cuando terminen, diles que escuchen el código de su programa presionando simultáneamente los botones «Reproducir» y «Pausa». 9. Dales tiempo para que creen su propio programa de bucle anidado. A continuación, pídeles que escriban el código en los diarios de informática. cieRRe • Pide a los estudiantes que expliquen qué esun bucle anidado y cómo lo utilizaron en sus programas. 9 • Diles que expliquen por qué resultan útiles los bucles anidados. exploración descRipción geneRal Los estudiantes crearán un programa de bucle anidado con al menos 18 sonidos en total y utilizando solo tres módulos de reproducción. MateRiales • Ordenador • Centro de control • 3 módulos de reproducción • 2 módulos de bucle pRepaRación 1. Proporciona a los estudiantes el centro de control, dos módulos de bucle y tres módulos de reproducción. 2. Pídeles que diseñen un programa original en sus diarios de informática y que lo creen utilizando bucles anidados. 3. Rétales a crear un programa con la mayor cantidad de sonidos posibles ofreciendo un premio al grupo con el programa más largo. ¡Podría tener hasta 192 sonidos! 4. Ofrece un premio adicional para los estudiantes que puedan hacer un seguimiento de los 192 sonidos. cieRRe Pide a los estudiantes que reflexionen en sus diarios de informática sobre la experiencia de crear un programa de bucle anidado. 10 estánDares y comprobación De lo aprenDiDo MaRcO de estándaRes y planes de estudiO paRa las ciencias de la cOMputación en la educación pRiMaRia y secundaRia (K–12 cOMputeR science FRaMewORK)* • 1B-AP-08: comparar y perfeccionar múltiples algoritmos para la misma tarea y determinar cuál es el más apropiado. • 1B-AP-10: crear programas que incluyan secuencias, eventos, bucles y condicionales. plan de estudiOs naciOnal de inglateRRa** Etapa clave 1: • Entender qué son los algoritmos, cómo se implementan como programas en los dispositivos digitales y que los programas se ejecutan siguiendo instrucciones precisas e inequívocas. • Crear y depurar programas simples. • Aplicar el razonamiento lógico para predecir el comportamiento de programas simples. • Usar la tecnología deliberadamente para crear, organizar, almacenar, manipular y recuperar contenidos digitales. • Reconocer usos comunes de la tecnología de la información más allá del centro educativo. • Usar la tecnología de manera segura y respetuosa, preservando la privacidad de la información personal; identificar a dónde acudir para obtener ayuda y apoyo cuando tengan inquietudes relacionadas con el contenido o los contactos en internet u otras tecnologías en línea. 11 Etapa clave 2: • Diseñar, escribir y depurar programas que cumplan objetivos específicos, incluyendo el control o la simulación de sistemas físicos, y resolver problemas descomponiéndolos en partes más pequeñas. • Utilizar secuencias, selección y repetición en programas; trabajar con variables y varias formas de entrada y salida. • Aplicar el razonamiento lógico para explicar cómo funcionan algunos algoritmos simples y para detectar y corregir errores en los algoritmos y programas. • Utilizar las tecnologías de búsqueda de manera eficaz, apreciar cómo se seleccionan y clasifican los resultados y mostrar perspicacia en la evaluación de los contenidos digitales. • Usar la tecnología de manera segura, respetuosa y responsable; conocer los comportamientos aceptables e inaceptables; identificar diversas formas de transmitir inquietudes acerca del contenido y los contactos. activiDaDes De cierre y comprobación De lo aprenDiDo Pide a los estudiantes que escriban en los diarios de informática por qué el uso de bucles anidados resulta útil para crear un programa. Comprobación de lo aprendido Completado Los estudiantes pueden crear un programa que incorpore un bucle anidado con dos o más módulos. Sí/No 12 * Computer Science Teachers Association (2017). CSTA K-12 Computer Science Standards, revisión de 2017. Consultado en http://www.csteachers.org/standards ** Departamento de Educación, «National Curriculum in England: Computing Programmes of Study» GOV.UK, 11 de septiembre de 2013, www.gov.uk/government/publications/national- curriculum-in-england-computing-programmes-of-study http://www.csteachers.org/standards http://www.gov.uk/government/publications/national-curriculum-in-england-computing-programmes-of-study http://www.gov.uk/government/publications/national-curriculum-in-england-computing-programmes-of-study 13 materiales aDicionales ejeMplO de iMpResión del apaRtadO de bucles anidadOs paRa el diaRiO de inFORMática _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ 14 Ficha paRa lOs bucles anidadOs Reloj con horario, minutero y segundero Cronómetro con minutero La Tierra [Pie de foto:] Se muestran tres imágenes, que son, en el sentido de las agujas del reloj: un reloj analógico, un cronómetro y la Tierra. 15 tarJetas De cóDigo Tarjeta de código de bucle anidado 1: «Contar las notas» HILO 2 Piano BUCLE 4 veces BUCLE 3 veces REPRODUCIR E5 durante 1 compás REPRODUCIR E5 durante 1 compás FIN DE BUCLE FIN DE BUCLE FIN DE HILO 16 Hilo 2 BUCLE FIN DE BUCLE Fin de hilo 4 veces BUCLE FIN DE BUCLE 3 veces Piano REPRODUCIR E5 durante 1 compás REPRODUCIR E5 durante 1 compás [Pie de foto:] En la parte superior, hay una captura de pantalla de un programa de Code Jumper de bucle anidado en el Hilo 2. Bajo el HILO 2, «Piano», se muestran los comandos BUCLE 4 veces, BUCLE 3 veces, REPRODUCIR E5 durante 1 compás, REPRODUCIR E5 durante 1 compás, FIN DE BUCLE y FIN DE BUCLE, seguidos por «FIN DE HILO». Debajo de la captura de pantalla hay una foto que muestra este mismo programa. El primer módulo de bucle está conectado por el cable corto al puerto 2 del centro de control. El segundo módulo de bucle está conectado al puerto inferior derecho del primer módulo de bucle y a un cable prolongador, que a su vez está conectado al cable más largo del primer módulo de 17 bucle. El cable prolongador rodea dos módulos de reproducción, que están conectados, uno tras otro, al puerto inferior derecho del segundo módulo de bucle y al cable largo del segundo módulo de bucle. Tarjeta de código de bucle anidado 2: «Con melodía» HILO 1 Piano BUCLE 3 veces BUCLE 3 veces REPRODUCIR C5 durante 1/4 compás REPRODUCIR D5 durante 1/4 compás REPRODUCIR E5 durante 1/4 compás FIN DE BUCLE REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás FIN DE BUCLE FIN DE HILO 18 Hilo 1 BUCLE FIN DE BUCLE Fin de hilo 3 veces BUCLE FIN DE BUCLE 3 veces Piano REPRODUCIR C5 durante ¼ compás REPRODUCIR D5 durante ¼ compás REPRODUCIR D5 durante ¼ compás REPRODUCIR E5 durante ¼ compás [Pie de foto:] En la parte superior, hay una captura de pantalla de un programa de Code Jumper en el Hilo 1. Bajo el Hilo 1, «Piano», se muestran los comandos BUCLE 3 veces, BUCLE 3 veces, REPRODUCIR C5 durante 1/4 de compás, REPRODUCIR D5 durante 1/4 de compás, REPRODUCIR E5 durante 1/4 de compás, FIN DE BUCLE, REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás y FIN DE BUCLE, seguidos por «Fin de hilo». Debajo de la captura 19 de pantalla hay una foto que muestra este mismo programa de bucle anidado. El primer módulo de bucle está conectado por el cable corto al puerto 1 del centro de control. El segundo módulo de bucle está conectado al puerto inferior derecho del primero módulo de bucle. Hay un módulo de reproducción conectado al puerto inferior derecho del segundo módulo de bucle y a un cable prolongador, que a su vez está conectado al cable más largo del primer módulo de bucle. El cable prolongador rodea tres módulos de reproducción, que están conectados, uno tras otro, al puerto inferior derecho del segundo módulo de bucle y al cable largo del segundo módulo de bucle. Hilo 2 BUCLE FIN DE BUCLE Fin de hilo 3 veces BUCLE FIN DE BUCLE 3 veces Piano REPRODUCIR C5 durante ¼ compás REPRODUCIR D5 durante ¼ compás REPRODUCIR D5 durante ¼ compás REPRODUCIR E5 durante ¼ compás Para más obtener más recursos,visita codejumper.com Copyright © 2020 1839 Frankfort Avenue Louisville, Kentucky 40206 502-895-2405 • 800-223-1839 www.aph.org • info@aph.org http://codejumper.com http://www.aph.org mailto:info@aph.org Lección 14 Bucles anidados Plan de estudios de Code Jumper: lecciones DESCRIPCIÓN GENERAL ACTIVIDAD TEÓRICA ACTIVIDAD GUIADA CON CODE JUMPER EXPLORACIÓN ESTÁNDARES Y COMPROBACIÓN DE LO APRENDIDO ACTIVIDADES DE CIERRE Y COMPROBACIÓN DE LO APRENDIDO MATERIALES ADICIONALES TARJETAS DE CÓDIGO Pg13-1: Pg13-2:
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