Algoritmi e Flow Chart - Esempi e Attività

Alcuni Esempi per Capire Meglio Algoritmi e Diagrammi di Flusso

Una Partita a Freccette

Il diagramma di flusso: versione più semplice del gioco

Il diagramma di flusso propone la versione più semplice del gioco.

Il Vigile Urbano

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Indicazioni Didattiche

Il linguaggio del diagramma di flusso va usato con molta attenzione evitando che tutto si presenti come algoritmo.
Non dimentichiamo che l'algoritmo è una sequenza ordinata e finita di istruzioni che non legato esclusivamente all'uso del computer ed è grado di stimolare processi e strutture logiche del pensiero, rappresentate graficamente con i diagrammi di flusso.
Il lavoro con gli algoritmi nella scuola elementare è finalizzato a:

• analizzare il proprio operato,
• descriverlo,
• valutare le conseguenze di una possibile decisione,
• scindere un problema complesso in sotto problemi articolando azioni e istruzioni secondo un ordine sequenziale
• risolvere i problemi elementari,
• organizzare e sintetizzare il procedimento per iscritto all'interno della capacità di costruire e comprendere testi congruenti dal punto di vista logico.

Descrizione Discorsiva

La descrizione discorsiva è un elenco di passi numerati da eseguire in sequenza che non permette la realizzazione di algoritmi strutturati in cui siano presenti selezione e iterazione.
È consigliabile non presentare situazioni aperte quali ad esempio:
"siamo in autunno e vuoi fare una passeggiata, ma sei incerto se mettere o no l'impermeabile".
Quale ragionamento farai?

La discussione può far emergere posizioni soggettive, quali la presenza di vento (caldo o freddo), della temperatura o altro. Queste posizioni non permettono di realizzare un procedimento in cui le istruzioni siano in sequenza.
È il caso quindi di optare per domande precise a cui si può rispondere si o no.
È questo il caso dell'algoritmo (vedi sopra) relativo alla scelta dell'indumento più adatto per uscire rappresentato con il diagramma di flusso che introduce la selezione.

La descrizione discorsiva utilizza i connettivi logici se... allora... altrimenti in relazione ad una domanda precisa: Piove? La descrizione discorsiva è dunque la seguente:

1. debbo uscire,
2. se piove metto l'impermeabile,
3. se non piove metto la giacca.

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Attività

Un Primo Gioco

Utilizziamo questo gioco come avvio e come rinforzo della rappresentazione dei numeri sulla linea retta.
Prepariamo quindi un piano di giochi come il seguente:

Prendiamo inoltre un dado e pedine di colore diverso una per ogni giocatore.
Un giocatore per volta lancia il dado e fa compiere alle pedine tanti passi avanti quanti ne indica il dado. Vince chi per primo supera il traguardo.
Chiediamo di descrivere quello che hanno fatto allo scopo di comunicare – per esempio –le istruzioni del gioco ad altri bambini.

• Ero alla partenza. Ho lanciato il dado, è venuto 4. Ho fatto 4 passi.
• Ero sul 2. Ho lanciato il dado è venuto 3 ho fatto 3 passi.

Facciamo confrontare le diverse situazioni per riconoscere al di là del numero dei passi fatti, le azioni che si ripetono allo stesso modo.
L'elenco delle istruzioni in questo caso è il seguente.

1. Lancio il dado.
2. Leggo il numero.
3. Avanzo di tanti passi quanti ne indica il numero.

Prepariamo cartoncini bianchi di questa forma allegandone il significato.

Per passare al diagramma di flusso, scriviamo alla lavagna le condizioni di validità.
Disponiamo i cartoncini in sequenza scrivendo su ognuno le istruzioni da seguire.

Il Gioco dei Cerchi

Partiamo anche questa volta da un gioco.

Guidiamo i bambini a segmentare lo svolgimento del gioco passo passo creando una situazione in cui sia necessario esplicitare ogni istruzione da seguire, ogni decisione da prendere.

Bendiamo il bambino che dovrà eseguire il gioco.
All'inizio si trova nel primo cerchio, sa che dentro il cerchio c'è un triangolo ma non può vederlo.
Deve farsi aiutare dai compagni ai quali può fare soltanto domande alle quali si può rispondere si o no.
La domanda che deve fare è quindi: il triangolo è rosso? Oppure Il triangolo è blu?
A seconda della risposta il bambino fa 2 salti oppure un salto.

Si discute su quanto è accaduto e si concorda un elenco di frasi. I dati di partenza sono:

• bambino,
• cerchi,
• triangoli blu,
• triangoli rossi.

Il procedimento

Questa fase è necessaria per abituare i bambini a segmentare un procedimento e precede la stesura del diagramma di flusso.

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Scheda n. 1

Completa il diagramma di flusso inserendo le istruzioni - relative al gioco precedente - al posto giusto.

Scheda n. 2

Analizziamo ora il procedimento usato per entrare in casa. Prendiamo in considerazione due possibilità:

• entro con le mie chiavi,
• busso al campanello.

Valutiamo insieme agli alunni tutto ciò che debbo fare in questa situazione che è certamente più complessa. Trascriviamo alla lavagna le frasi sulle quali gli alunni sono d'accordo.

DATI: chiave, campanello, serratura, tu.

• cerca la chiave nella tua tasca;
• c'è la chiave nella tua tasca?
  • SI: vai alla frase 3;
  • NO: vai alla frase 8;
• inserisci la chiave nella serratura;
• girala;
• spingi la porta;
• aprila;
• entra;
• suona il campanello;
• aspetta;
• qualcuno ti ha aperto?
  • SI: vai alla frase 5;
  • NO: torna alla frase 9.

Scheda n. 3

Completa il diagramma di flusso inserendo le istruzioni al posto giusto.

Scheda n. 4

Preparo una tazza di tè

Descrizione discorsiva

DATI: acqua, brico, bustina di tè, tazza, zucchero, io.

1. verso l'acqua in un bricco;
2. metto una bustina di the in una tazza;
3. metto l'acqua sul fuoco;
4. aspetto;
5. è calda l'acqua?
   • SI: vai alla frase 6;
   • NO: vai alla frase 4;
6. verso l'acqua nella tazza;
7. aggiungo lo zucchero;
8. è abbastanza dolce?
   • SI: vai alla frase 9;
   • NO: vai alla frase 7;
9. il tè è pronto.

Ed ora tocca a te!

Completa il diagramma di flusso.

Scheda n. 5

L'insegnante fa l'appello in classe

L'insegnante fa l'appello in classe.
Chiediamo di indicare le istruzioni da seguire. Scriviamole alla lavagna quando saranno condivise. Descriviamo il procedimento nel modo seguente:

Ed ora tocca a te!

Completa il diagramma di flusso.

Scheda n. 6

Per fare un disegno è necessario avere un foglio di carta, una matita ben appuntita. Se la matita non è bene appuntita hai bisogno di un temperamatite.
Inserisce nei blocchi del diagramma di flusso le istruzioni che bisogna seguire per fare un disegno.

Scheda n. 7

Usa il diagramma di flusso per essere sicuro di fare una buona limonata.

Scheda n. 8

Dal diagramma di flusso al testo

I fenici erano grandi commercianti. In questo diagramma di flusso è raccontato il loro commercio con i popoli del Mediterraneo.