Semana 3: Dar instruções exatas

Duração da aula: 60 a 75 minutos

Objetivo de aprendizagem

Os estudantes aprendem que os computadores seguem as instruções ao pé da letra e com exatidão: o robô faz o que você realmente mandou, não o que você quis dizer. Eles escrevem um algoritmo (um plano claro, passo a passo) como pseudocódigo em linguagem comum, e depois o transformam num programa feito de uma sequência direta de comandos de movimento, com tempo, distância e curvas. Preveem onde o robô vai parar antes de rodar o programa, e depois rodam e comparam. Esta é uma semana só de sequências: ainda não há laços de repetição, condições nem sensores, apenas comandos exatos e em ordem para levar o robô por um trajeto de entrega ou um labirinto até o objetivo.

Resultados esperados dos estudantes

Ao terminar esta semana, os estudantes vão conseguir:

Explicar que um programa é uma sequência de comandos que o computador segue em ordem, ao pé da letra e com exatidão
Escrever um algoritmo como pseudocódigo (um plano claro, passo a passo, em linguagem comum) antes de programar
Controlar o trajeto de um robô com comandos de distância, tempo e curva na ordem certa
Prever onde o robô vai parar antes de rodar o programa, e depois conferir a previsão
Programar o robô para seguir um trajeto de entrega ou um labirinto até o objetivo usando só uma sequência de comandos

Ritmo sugerido

About 60 a 75 minutos. Adjust to your group - these are guides, not limits.

Etapa	Foco	Minutos
Instruções exatas, sequências e eventos	Computadores seguem comandos ao pé da letra; um programa é uma sequência ordenada disparada por um evento.	12 min
Algoritmos, pseudocódigo e controle do trajeto	Planejar um algoritmo como pseudocódigo; controlar a distância com tempo, velocidade e curvas.	10 min
Desafios de programação de entrega e labirinto	Planejar o pseudocódigo e depois programar uma sequência para chegar ao objetivo: primeiro o trajeto de entrega, depois o labirinto em volta de uma parede.	22 min
Preveja e depois teste o final	Prever a casa de parada e a direção antes de rodar, e depois comparar.	12 min
Registrar previsto x real	Preencher o registro de previsto x real ao longo das tentativas.	6 min
Verificação de aprendizagem	Cinco perguntas sobre sequências, algoritmos, pseudocódigo e curvas.	8 min
Reflexão	Escrever sobre instruções literais, pseudocódigo e como achar o comando errado.	5 min

Antes de começar

Preparação do espaço

Imprima o mapa de trajeto e labirinto, a folha de planejamento de pseudocódigo e o registro de prever e testar para cada estudante ou dupla.
Para os kits, marque com fita um trajeto simples com uma ou duas curvas no chão e deixe à mão um objeto pequeno de entrega; para o simulador, abra a missão de entrega em cada aparelho.
Para o caminho sem eletrônicos, monte uma grade de fita no chão ou distribua grades impressas e cartões de setas e comandos.

Prepare com antecedência

Percorra você mesmo um trajeto para descobrir mais ou menos o quanto um comando de avanço move o robô do kit e o quanto uma curva de 90 graus o gira.
Prepare uma sequência curta com um erro de propósito que você possa rodar, para os estudantes verem um robô seguir instruções erradas ao pé da letra.
Deixe as bases com rodas da semana 2 carregadas e prontas.

Materiais

Mapa de trajeto ou labirinto com largada, objetivo e casas de grade (para imprimir)(Kit, Simulador, Sem eletrônicos)
Folha de planejamento de pseudocódigo (para imprimir)(Kit, Simulador, Sem eletrônicos)
Folha de registro para prever e testar (para imprimir)(Kit, Simulador, Sem eletrônicos)
Lápis e papel(Kit, Simulador, Sem eletrônicos)
A base com rodas que você montou na semana 2, com o aplicativo ou programa dela(Kit)
Fita crepe e um objeto pequeno para entregar (uma tampinha de garrafa ou um bloquinho)(Kit)A fita marca o trajeto e o objetivo no chão.
Computador ou tablet com o simulador no navegador(Simulador)
Cartões de setas e comandos (para a frente, para trás, virar à esquerda, virar à direita, esperar, parar)(Sem eletrônicos)
Uma grade no chão feita com fita, ou uma grade impressa para andar com uma peça(Sem eletrônicos)

Segurança

cautionMantenha dedos, cabelo e roupas soltas longe das rodas enquanto o robô roda o programa dele.(Kit)
cautionDeixe o trajeto no chão livre de pés, mochilas e pernas de cadeira antes de rodar, para o robô ter uma rota segura.(Kit, Sem eletrônicos)
infoAnde devagar na grade do chão quando estiver fazendo o papel do robô, para ninguém tropeçar.(Sem eletrônicos)
infoDê uma pausa curta na tela se os seus olhos cansarem durante o uso do simulador.(Simulador)

Orientações de segurança completas

Review these once with your group. They apply across the whole course; the notes above are what matters most this week.

Batteries and circuitsKit

Use only appropriate low-voltage educational equipment - no wall outlets and no household batteries wired by hand.
Never connect a battery's two terminals directly to each other.
Stop right away if a motor, wire, or battery becomes hot, and tell an adult.
Disconnect the power before changing wheels, motors, or other mechanical parts.

Motors and gearsKit

Keep fingers, hair, jewelry, sleeves, and loose clothing away from moving gears and wheels.
Do not force a stalled motor that has stopped turning - switch it off and find out why.
Make sure moving parts are secured before you run a test.

Moving robots

Test on the floor, not on a table where the robot could drive off an edge.
Keep robots away from stairs, roads, water, pets, and people's feet.
Use a clear, open test area.
Always include a safe-stop behavior so the robot halts when the job is done or something is in the way.

Tools and materialsKit, Sem eletrônicos

Ask an adult for help with cutting or any sharp tools.
Use safe classroom materials - no sharp, toxic, or breakable items.
Never launch or swing an attachment toward a person.

Como conduzir a aula

1.Abra com a ideia das instruções literais: dê uma instrução propositalmente vaga e peça a um estudante que a siga exatamente, para ficar claro o que dá errado.
2.Ensine sequência, evento, algoritmo e pseudocódigo antes de qualquer programação; insista que o pseudocódigo seja escrito antes dos comandos.
3.Conduza o desafio de entrega e depois a atividade de prever e testar, sempre prevendo antes de rodar.
4.Peça que os estudantes registrem previsto x real, e encerre com a verificação de aprendizagem e a reflexão.

Ideias equivocadas frequentes

"O robô fez o que eu quis dizer": ele faz o que você disse, ao pé da letra, não o que você tinha em mente.
Achar que a ordem não importa: trocar uma curva por um avanço manda o robô para um lugar completamente diferente.
Achar que "virar" e "andar" são o mesmo tipo de comando: uma curva muda para onde ele olha, um avanço muda onde ele está.
Pular o plano em pseudocódigo e montar os blocos por tentativa e erro.

Perguntas para fazer

O que exatamente você mandou o robô fazer neste passo?
Onde você prevê que ele vai parar, e para que lado vai estar virado?
O robô errou o objetivo: qual comando, um só, explica isso?
O seu programa continuaria funcionando se dois comandos fossem trocados de lugar?

Adaptações para a sala e para os grupos

Deixe mais fácil

Use um trajeto curto e reto, com uma única curva, e dê aos estudantes um modelo de pseudocódigo para preencher, em vez de escrever do zero.

Deixe mais difícil

Acrescente um labirinto mais longo, com várias curvas, e desafie os estudantes a chegar ao objetivo com o menor número de comandos.

Grupos e turma toda

In pairs or small groups, give each student a role that rotates - driver (builds or types), navigator (reads the plan), and recorder (fills the worksheet) - so everyone participates. For a whole-class demo, run one shared robot or simulator on the board, have students predict together, then let groups repeat it on their own path. Groups can also mix paths: one builds on the kit while another checks the same idea in the simulator or unplugged, then they compare results.

Observações com e sem equipamento

Every activity this week runs three ways - all three teach the same core idea, so pick whichever fits your room. No specific product is required.

Kit

Mapa de trajeto ou labirinto com largada, objetivo e casas de grade (para imprimir)
Folha de planejamento de pseudocódigo (para imprimir)
Folha de registro para prever e testar (para imprimir)
Lápis e papel
A base com rodas que você montou na semana 2, com o aplicativo ou programa dela
Fita crepe e um objeto pequeno para entregar (uma tampinha de garrafa ou um bloquinho)

Simulador

Mapa de trajeto ou labirinto com largada, objetivo e casas de grade (para imprimir)
Folha de planejamento de pseudocódigo (para imprimir)
Folha de registro para prever e testar (para imprimir)
Lápis e papel
Computador ou tablet com o simulador no navegador

Sem eletrônicos

Mapa de trajeto ou labirinto com largada, objetivo e casas de grade (para imprimir)
Folha de planejamento de pseudocódigo (para imprimir)
Folha de registro para prever e testar (para imprimir)
Lápis e papel
Cartões de setas e comandos (para a frente, para trás, virar à esquerda, virar à direita, esperar, parar)
Uma grade no chão feita com fita, ou uma grade impressa para andar com uma peça

Resolução de problemas

Problemas comuns das atividades desta semana e o que tentar.

O robô passa do objetivo ou para antes deleKitTry: Ajuste a distância ou o tempo daquele comando de avanço; uma mudança pequena em segundos já o move bastante.
O robô gira demais ou de menosKitTry: Confira os graus da curva (tente 90 para um quarto de volta) e confirme se é para a esquerda ou para a direita.
O robô entra numa paredeSimuladorTry: Conte de novo as casas livres; provavelmente sobra uma casa num bloco de avanço.
O robô fica virado para o lado errado depois de uma curvaSimuladorTry: Troque virar à esquerda por virar à direita, ou confira quantas casas vêm antes da curva.
O robô "cola" e vai consertando os passos pelo caminhoSem eletrônicosTry: Lembre a turma de seguir os cartões ao pé da letra: a graça é achar o erro nas instruções, não escondê-lo.
O robô termina virado para o lado erradoSem eletrônicosTry: Um cartão de curva está no lado errado ou está faltando; confira esquerda e direita.
A previsão e o resultado ficam bem longe um do outro toda vezKitTry: Meça de novo o quanto um comando de avanço realmente move o robô; a sua estimativa de distância está fora.
Você se perde no meio do caminho ao percorrer a sequênciaSimuladorTry: Percorra um comando de cada vez com o dedo e vá marcando cada casa conforme avança.
Cada um prevê uma coisa diferenteSem eletrônicosTry: Percorram os cartões juntos, um de cada vez: um percurso feito em conjunto mostra onde as previsões se separam.

Gabarito da verificação de aprendizagem

As respostas aparecem aqui só para o adulto; a folha do estudante mantém tudo escondido.

1. Coloque estes passos na ordem certa para programar o robô a fazer uma tarefa.
Resposta correta: Planejar os passos como um algoritmo -> Escrever os passos como comandos exatos -> Rodar o programa no robô -> Conferir se ele fez o que você esperava
Por quê: Você planeja o algoritmo primeiro, transforma em comandos exatos, roda e depois confere o resultado: é o mesmo ciclo que quem programa usa.
2. O robô começa virado para cima. Percorra este programa. Para que lado ele fica virado no final?
Resposta correta: Virado para a direita
Por quê: Direita, direita e esquerda equivale a uma curva líquida à direita. Começando virado para cima, uma curva à direita deixa o robô virado para a direita.
3. O seu robô fez a coisa errada mesmo tendo rodado o seu programa inteiro. O que provavelmente aconteceu?
Resposta correta: Ele seguiu as suas instruções exatamente, mas as suas instruções não eram o que você queria
Por quê: Computadores seguem as instruções ao pé da letra e com exatidão. Um resultado errado quase sempre quer dizer que as instruções não diziam o que você queria.
4. O que é uma sequência?
Resposta correta: Comandos que rodam um depois do outro, em ordem
Por quê: Uma sequência são comandos cumpridos um depois do outro, em ordem: trocar dois comandos de lugar pode mudar o resultado inteiro.
5. O que é pseudocódigo?
Resposta correta: O plano de um programa escrito em linguagem comum antes de você programá-lo
Por quê: Pseudocódigo é escrever primeiro os passos do seu algoritmo em linguagem comum, para poder planejar o trajeto antes de transformá-lo em comandos de verdade.
6. O seu robô chega ao ponto certo, mas fica virado para o lado errado. Que comando você deve conferir?
Resposta correta: Um comando de curva: os graus ou a direção
Por quê: As curvas controlam para que lado o robô fica virado. Terminar virado para o lado errado aponta para uma curva com os graus ou a direção errados.
7. Num kit que funciona por tempo, como você faria o robô percorrer mais distância num único comando de avanço?
Resposta correta: Deixar os motores funcionando por mais tempo (ou numa velocidade maior)
Por quê: A distância vem do tempo e da velocidade: rodar por mais tempo, ou mais rápido, leva o robô mais longe num único comando de avanço.