Kennismaken met Ozobot Blockly 08: Vaardighedentoets 2

Lesverloop

1. 1

   Stap 1: Begrippen herhalen

   Herhaal met de leerlingen wat voorwaardelijke instructies en lussen zijn en hoe je die bij programmeren gebruikt.

   Een voorwaardelijke instructie is een onderdeel van een programmeertaal dat verschillende resultaten of acties oplevert, afhankelijk van de vraag of een bepaalde voorwaarde waar of onwaar is. Eenvoudig gezegd werkt zo'n instructie met als-danlogica, vergelijkbaar met oorzaak en gevolg. Bespreek dit voorbeeld: als de robot een blauwe lijn waarneemt, dan draait hij rond naar links.

   Een lus is bij programmeren een structuur die een reeks instructies herhaalt. Bespreek het verschil tussen een oneindige lus en een lus met een vast aantal herhalingen.

   Leerlingen passen toe wat ze hebben geleerd over programmeren met reeksen instructies, lussen, voorwaardelijke instructies en lijnnavigatie in Ozobot Blockly. Daarmee maken ze een robotwasstraat!

   In deze les gaan leerlingen:

   1. Met lijnen en kleuren een route maken die de opeenvolgende stappen van hun robotwasstraat weergeeft.
   2. Hun robot programmeren om bij elke stap in de robotwasstraat verschillende acties en effecten te laten zien als reactie op kleuren en kruispunten.
   3. De verschillende reeksen instructies, lussen en voorwaardelijke instructies op hun route en in hun programma herkennen.
2. 2

   Stap 2: Maak je robotwasstraat

   Maak met een leeg vel papier en stiften in blauw, zwart, groen en rood een route die de robot kan volgen. De route heeft een ingang, een uitgang en vier kruispunten met lijnen die loodrecht op elkaar staan. De route leidt de robot door de opeenvolgende stappen van de robotwasstraat. De loodrechte lijnen geven aan waar de robot de vier stappen van de wasstraat moet uitbeelden: 1. voorwassen, 2. inzepen, 3. afspoelen en 4. drogen.

   Teken de route

   1. Begin de route met een zwarte stift en maak een duidelijke ingang.
   2. Teken daarna met een blauwe stift lijnen die loodrecht op elkaar staan, zoals een plusteken. Hiermee geef je aan waar de robot de eerste stap uitvoert.
   3. Teken met een zwarte stift een recht stuk van minstens 8 cm om de route te vervolgen.
   4. Teken vervolgens met een groene stift loodrechte lijnen om aan te geven waar de robot de tweede stap uitvoert.
   5. Vervolg de route met een zwarte stift. Teken daarna opnieuw met een blauwe stift loodrechte lijnen om aan te geven waar de robot de derde stap uitvoert.
   6. Teken met een zwarte stift een recht stuk van minstens 8 cm om de route te vervolgen.
   7. Teken vervolgens met een rode stift loodrechte lijnen om aan te geven waar de robot de vierde stap uitvoert.
   8. Maak tot slot met een zwarte stift de route af en teken de uitgang.
   9. Laat leerlingen bij de voltooide route de stappen van de robotwasstraat schrijven: ingang, voorwassen, inzepen, afspoelen, drogen en uitgang.
3. 3

   Stap 3: Programmeer de eerste stap

   Open OzoBlockly op niveau 3. Bouw samen met de leerlingen het eerste deel van het programma.

   1. De robot gaat een lijn volgen en niet vrij bewegen. Daarom moet je hem eerst de opdracht geven om de lijn te volgen. Zoek in de categorie Lijnnavigatie het blok volg de lijn tot het volgende kruispunt of lijneinde en sleep het naar het werkgebied. De robot volgt de lijn totdat hij bij een kruispunt of een stel loodrechte lijnen komt.
   2. Het eerste stel loodrechte lijnen geeft aan waar de robot de eerste stap van de wasstraat moet uitbeelden: voorwassen. Ga naar de categorie Logica om de robot de kleur van deze lijnen te laten waarnemen. Voeg het blok als de kleur van het kruispunt/lijneinde … is, doe … anders toe onder het blok volg de lijn. Het programma krijgt meerdere voorwaardelijke instructies. Zorg daarom dat leerlingen het blok met het woord ‘anders’ gebruiken.
   3. Verander de kleur in het logicablok in blauw, zodat die overeenkomt met de kleur van het eerste kruispunt op de route.
   4. Geef de robot nu een actie of effect om het voorwassen uit te beelden: hij wordt met water besproeid. Laat de lampjes van de robot blauw worden, omdat hij met water wordt besproeid. Laat hem ook schaatsen, zodat hij een golvende beweging maakt.
   5. Ga naar Lichteffecten om deze acties en effecten te programmeren. Sleep het blok stel lichtkleur in in het blok met de voorwaardelijke instructie, na het woord ‘doe’. Maak alle vijf de gekleurde vakjes blauw.
   6. Ga vervolgens naar Beweging en sleep het blok schaats met gemiddelde snelheid vooruit onder het blok stel lichtkleur in.
4. 4

   Stap 4: Programmeer de tweede stap

   Help leerlingen de tweede stap van de robotwasstraat te programmeren: inzepen.

   1. Ga terug naar de categorie Logica om de robot de nieuwe kleur van de loodrechte lijnen te laten waarnemen. Voeg nog een blok als de kleur van het kruispunt/lijneinde … is, doe … anders toe. Sleep het in het vorige blok met de voorwaardelijke instructie, na het woord anders.
   2. Verander de voorwaarde, dus de kleur in het blok, in groen. Die komt dan overeen met de kleur van het tweede kruispunt op de route.
   3. Geef de robot nu een actie om uit te beelden dat hij met zeep wordt geschrobd. Laat zijn lampjes wit worden, omdat hij bedekt wordt met zeepschuim. Laat hem naar links en rechts draaien alsof hij wordt geschrobd.
   4. Ga naar Lichteffecten en sleep het blok stel lichtkleur in in het blok met de voorwaardelijke instructie, na het woord ‘doe’. Maak alle vijf de gekleurde vakjes wit.
   5. Ga vervolgens naar Beweging en sleep vier blokken draai een beetje naar links onder het blok stel lichtkleur in. Zet ze onder elkaar. Verander de instelling van de draaiblokken achtereenvolgens in draai naar links, draai naar rechts, draai naar rechts en draai naar links.
   6. Ga tot slot naar Lussen en sleep een lus met een vast aantal herhalingen om de vier draaiblokken heen.
5. 5

   Stap 5: Programmeer de vierde stap

   De derde stap van de robotwasstraat, afspoelen, is al geprogrammeerd. Deze stap heeft namelijk dezelfde kleur als de eerste stap, voorwassen. De robot herhaalt de acties en effecten die eerder voor de kleur blauw zijn geprogrammeerd.

   Help leerlingen nu de vierde en laatste stap van de robotwasstraat te programmeren: drogen.

   1. Ga terug naar de categorie Logica en klik op het blok als de kleur van het kruispunt/lijneinde … is, doe …. Sleep het in het vorige blok met de voorwaardelijke instructie, na het woord anders. Vertel leerlingen dat ze het blok met het woord anders nu niet nodig hebben, omdat dit de laatste voorwaardelijke instructie is. Stel de kleur in dit blok in op rood, passend bij het vierde kruispunt op de route.
   2. Nu gaat de robot uitbeelden dat hij wordt gedroogd. Laat zijn lampjes rood worden, omdat de lucht warm is. Laat hem twee keer naar links en rechts ronddraaien om de luchtstroom uit te beelden.
   3. Ga naar Lichteffecten en sleep het blok stel lichtkleur in in het blok met de voorwaardelijke instructie, na het woord doe. Maak alle vijf de gekleurde vakjes rood.
   4. Ga vervolgens naar Beweging en sleep twee blokken voor ronddraaien naar links onder het blok stel lichtkleur in. Zet ze onder elkaar. Verander de richting van het tweede blok in rechts.
   5. Ga tot slot naar Lussen en sleep een lus met een vast aantal herhalingen om de twee blokken voor ronddraaien heen. Stel de lus in op twee herhalingen.
6. 6

   Programma uitvoeren en debuggen (fouten opsporen)

   Stap 6: Voer je programma uit en ga debuggen (fouten opsporen)

   Help leerlingen het programma af te maken en uit te voeren! Vertel dat ze een oneindige lus moeten toevoegen, omdat ze blokken met voorwaardelijke instructies hebben gebruikt. Daarmee geven ze de robot de opdracht om steeds te controleren op gekleurde kruispunten op de route. Voeg een oneindige lus toe om de hele reeks programmeerblokken heen.

   Als leerlingen de oneindige lus hebben toegevoegd, kunnen ze hun robot door de wasstraat laten rijden! Laat hen de robot bij de ingang op de lijn zetten en op ‘Programma uitvoeren’ klikken.

   De robot beeldt alle vier de stappen van de wasstraat uit. Eerst wordt hij voorgewassen. Daarna wordt hij bedekt met zeep. Vervolgens wordt hij met water afgespoeld. Tot slot wordt hij gedroogd. Volgt de robot de lijnen niet of voert hij de acties en effecten van de stappen niet goed uit? Dan moeten leerlingen debuggen (fouten opsporen). Debuggen (fouten opsporen) betekent dat je fouten in programma's zoekt en herstelt.

7. 7

   Stap 7: Afronding van de les

   Zijn leerlingen toe aan een uitdaging? Laat hen de opdracht dan nog een keer uitvoeren! Ze maken een tweede route en programmeren hun robot om die te volgen. Daarbij beeldt de robot de stappen van een andere taak uit. Ze kunnen hun robot bijvoorbeeld boodschappen laten doen, een broodje laten maken of zich laten klaarmaken voor school. Ze mogen ook een eigen idee gebruiken.