Valószínűségi kísérletek micro:bit eszközzel

Célcsoport: 3-3. évfolyam

rövid leírás

A valószínűségszámítás és a programozás két olyan fejezet, amely talán a legújabb eleme a tantervek által előírt tananyagnak. Az óraterv ezeket kapcsolja össze és hoz létre egy olyan tevékenységegyüttest, amely széleskörű kompetenciafejlesztést tesz lehetővé mind a szaktárgyi, mind pedig a többi 21. századi kompetenciaterület tekintetében. A tanulók minden bizonnyal élvezni fogják az órát, és szinte észrevétlenül bővítik mind a matematikai, mind pedig a programozási ismereteiket. 

részletes ismertető

Az utóbbi időben egyre fontosabb szerephez jut a tantervi követelmények között a valószínűségszámítás, és ezzel együtt az is, hogyan tudjuk mérlegelni egy esemény bekövetkeztének lehetőségét. Ugyanez mondható el az algoritmikus gondolkodás fejlesztéséről, a kódolásról és a programozásról. Az óraterv azt mutatja be, hogyan lehet együtt foglalkozni ezzel a két népszerű témával. 

A tanóra célja elsősorban a valószínűségszámítás alapjainak megismerése és az algoritmikus gondolkodás fejlesztése. A témaválasztást az is indokolja, hogy a különböző felmérésekben és felvételi feladatsorokban is egyre inkább találni ilyen jellegű feladatokat. A mai gyermekek, akik már szinte rutinszerűen használják a számítógépet, nagyobb kedvvel végeznek el egy feladatot, ha azt digitális környezetben tehetik.  

Az információkat a tanulók saját tapasztalatuk alapján szerzik egy már ismert, és szerencsés esetben kedvelt programozható kis eszköz – jelen esetben a micro:bit – segítségével. Az eszközzel végzett feladatok a tanulók matematikai érdeklődésének felkeltésére kiválóan alkalmasak, ugyanakkor a digitális eszközök használatát is megkövetelik. A sikeres programozás után a feladatok megoldására is használhatják az eszközt, ami nagy sikerélménnyel jár. A tanulók tippjeik megfogalmazása, majd az események kimenetelének vizsgálata után tudatosabban lesznek képesek kikövetkeztetni és megfogalmazni az események bekövetkezésének valószínűségét. Eközben fejlődik megfigyelő és rendszerező képességük, logikus és algoritmikus gondolkodásuk, ami a későbbiekben segítségükre lehet más jellegű problémák megoldásában is. 

Az óra/foglalkozás cél- és feladatrendszere

Fejlesztendő attitűdök, készségek, képességek

  • a kezdeményezőképesség, az együttműködés, a kommunikáció fejlesztése;
  • a problémamegoldó készség és az algoritmikus gondolkodás fejlesztése;
  • a logikus gondolkodás fejlesztése és a valószínűségi gondolkodás alapozása, a figyelem fejlesztése, összefüggések felismerése;
  • a precíz, átgondolt munkavégzés fejlesztése;
  • minták felismerése és alkalmazása a munkafolyamatokban;
  • az algoritmikus gondolkodás fejlesztése.

Elsajátítandó ismeretek

Előzetes ismeretek:

Matematika

  • az adatgyűjtés módjának ismerete;
  • megfigyelő- és rendszerező képesség;
  • a hétköznapi élet során használt, valószínűséggel kapcsolatos fogalmak ismerete.

Informatika

  • a micro:bit eszköz részeinek ismerete;
  • az eszköz számítógéphez való csatlakozásának ismerete;
  • a micro:bit oldalon lévő ismertető feladatok (Smile Buttons, Dice) animációi alapján program megírása.

Elsajátítandó ismeretek:

  • a micro:bit elemeinek megismerése, egyszerű programok megírása és feltöltése egy micro:bit eszközre;
  • az interaktív kapcsolattartás eszközeinek használata, a számítógép és a készségfejlesztő számítógépes szoftverek ismerete;
  • a számítógéppel való interaktív kapcsolattartás ismert programokon keresztül, oktatóprogramok futtatása és használata a tanórán és otthon;
  • adatok ábrázolása, egyszerű következtetések levonása adatok tanulmányozásából digitális eszközök segítségével;
  • a valószínűségszámítás alapvető fogalmaival kapcsolatos jártasság megszerzése.

Elérendő fejlesztési szint, tudásszint

  • egyszerű programok írása micro:bit eszközre; események elindítása rázással, A és/vagy B gomb nyomásával, a micro:bit grafikus megjelenenítési funkcióinak használata;
  • az események biztos, lehetetlen, lehetséges bekövetkeztének megállapítása;
  • események gyakoriságának vizsgálata (a pénzérme feldobásakor ugyanakkora a valószínűsége, hogy fejet vagy írást dobunk);
  • a valószínűségszámítás alapjainak megismerése;
  • adatok kezelése, az adatok vizsgálatából egyszerű következtetések levonása.

Eszközigény

Technológia – hardver

asztali számítógép vagy laptop, micro:bit eszköz telepekkel és kábelekkel, megbízható internetelérés

Technológia – szoftver

böngészőprogram (asztali gépre, laptopra vagy tabletre)

A megvalósítás során használt online tartalmak, források linkjei

Programozási felület: micro:bit

Kahoot!-kvíz

LearningApps-tankocka: Valószínűség

Az online kvíz képeinek forrása: What is a micro:bit?, Start Your Micro:bit Programming Trip

Micro:bit-csatlakozás: Communication over Wires

USB-kép: Newark.com

Nyomtatott források és eszközök

Árvainé Libor Ildikó–Lángné Juhász Szilvia–Szabados Anikó: Sokszínű matematika 3. második félév. Mozaik Kiadó, 2015. Szeged.