Specchi, robot, codici e simmetria

Specchi, robot, codici e simmetria

Avete presente quei bellissimi robot che giacciono negli ombrosi armadi dell’aula di Tecnologia? Oggi vi propongo un’idea per tirarli fuori di lì e sfruttare la loro accattivante presenza per allenare le vostre classi ad affrontare problemi, trovare strategie efficaci per risolverli e, nel frattempo, consolidare i concetti di simmetria assiale e centrale.

Niente paura, ho anche un’alternativa robot-free, ma dovrete comunque fare un’incursione nell’aula dei colleghi di Tecnologia; tranquilli, non mordono!

Le isometrie sono un argomento che si presta molto per attività pratiche; per esempio, per introdurre la simmetria assiale si può giocare con gli specchi. Io ne tengo alcuni piccoli a portata di mano in modo che ragazze e ragazzi possano sperimentare un po’ e osservare cosa succede alle figure disegnate sul quaderno quando lo specchio viene appoggiato lì vicino in diverse direzioni.

Anche i programmi di grafica o videoscrittura ci possono venire in aiuto; tutti hanno la possibilità di capovolgere orizzontalmente o verticalmente le immagini. Inseriamo nel programma una semplice forma, la copiamo e la capovolgiamo in vari modi; ora possiamo collegare con dei segmenti i punti corrispondenti. Se si capovolge solo una volta, si ottengono segmenti paralleli tra loro; ribaltando in entrambe le direzioni le cose cambiano: si incontrano tutti in un unico punto che è proprio il centro della simmetria.

Mi piace molto anche far lavorare le classi sul foglio bianco con squadra e righello; senza l’ingombro dei quadretti si lavora senza condizionamenti e si è costretti a lavorare con maggiore precisione per ottenere un buon risultato. Se possono tornarvi utili, vi lascio due schede pronte da stampare: una sulla simmetria assiale e una sulla simmetria centrale.

Ma veniamo alla parte divertente: possiamo proporre di programmare due robot  in modo che si muovano su percorsi simmetrici.

Per farlo, tracciamo a terra un semplice percorso e chiediamo a ragazze e ragazzi di programmare un robot in modo che si muova correttamente lungo la linea, un approccio per tentativi ed errori va benissimo per prendere confidenza. Una volta sistemato il primo robot, tracciamo una linea (o un punto) che funzionerà come asse (o centro) di simmetria e chiediamo di programmare un secondo robot che si muova sul percorso simmetrico. Si scoprirà che lavorare sulla simmetria centrale è incredibilmente semplice: basta posizionare bene il secondo robot alla partenza e copiare il primo programma; mentre per la simmetria assiale il lavoro è più complesso perché alcuni comandi vanno invertiti, mentre altri vanno conservati.

Una volta che avranno capito il trucco, potrete sfidarli con percorsi via via più complessi e godervi lo spettacolo dei robot danzanti.

E se non avete i robot? Vi consiglio di scaricare un software di coding, se ne trovano di gratuiti, facilmente accessibili che permettono di fare lo stesso lavoro con dei personaggi virtuali. In genere, sono molto intuitivi poiché usano una programmazione a blocchi del tutto simile a quella utilizzata con i principali sistemi di robotica educativa. 

Se può esservi d’aiuto vi lascio una versione testuale, quindi adattabile al vostro sistema, dei comandi che fanno compiere un semplicissimo percorso a C e il suo simmetrico.

Percorso a CPercorso simmetrico
– Quando il programma inizia

– Penna giù

– Fai $30$ passi

– Ruota a sinistra di $90^{\circ }$

– Fai $60$ passi

– Ruota a sinistra di $90^{\circ }$

– Fai $30$ passi

– Penna su

– Attendi $2$ secondi

– Pulisci
– Quando il programma inizia

– Penna giù

– Fai $-30$ passi

– Ruota a sinistra di $90^{\circ }$

– Fai $60$ passi

– Ruota a destra di $90^{\circ }$

– Fai $30$ passi

– Penna su

– Attendi $2$ secondi

– Pulisci

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