Е) алгоритм (программу) по обработке элементов одномерного массива.
КУРС ИНФОРМАТИКИ
В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ
Алгоритмизация и программирование
Цель: Познакомится с методической компонентой обучения; выполнить задания, направленные на освоение знаниевой компоненты по линии алгоритмизация и программирование
Материалы к занятию: текст лекции «Алгоритмизация и программирование в курсе информатики и ИКТ»
(файл Лек_АлгиПрог.doc)
Методическая компонента обучения
Изучение алгоритмизации в школьной информатике может иметь два целевых аспекта: первый – развивающий аспект, под которым понимается развитие алгоритмического (еще говорят операционного) мышления учащихся; второй – программистский аспект.
Первый аспект связан с усилением фундаментальной компоненты курса информатики. Ученикам дается представление о том, что такое языки программирования, что представляет собой программа на языках программирования высокого уровня, как создается программа в среде современной системы программирования. Получив представление о языке машинных команд на материале учебных компьютеров и о языках высокого уровня, ученики будут осознанно воспринимать понятие трансляции.
Второй аспект носит профориентационный характер. Профессия программиста в наше время является достаточно распространенной и престижной. Изучение программирования в рамках школьного курса позволяет ученикам испытать себя в такого рода деятельности.
|
|
|
Требования к уровню подготовки выпускников:
– знать: основные свойства алгоритма, типы алгоритмических конструкций: следование, ветвление, цикл; понятие вспомогательного алгоритма;
– уметь: выполнять базовые операции над объектами: цепочками символов, числами, списками, деревьями; проверять свойства этих объектов; выполнять и строить простые алгоритмы;
– использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для создания простейших моделей объектов и процессов в виде программ (в том числе в форме блок-схем).
Задание 1. Прочтите файл Лек_АлгиПрог. doc.
Задание 2. Изучите содержание учебников по информатике для 8-9 и 10-11 классов по линии «Алгоритмизация и программирование». Заполните таблицу. Обратите внимание на использование упражнений и задач. Составьте методическую схему изучения данной линии.
| Учебник | Основные понятия | |||
| 8 класс | 9 класс | 10 класс | 11 класс | |
Задание 3. Подберите интересные факты в рубрику «Расширь свой кругозор» своей методической копилки из истории алгоритмизации.
Использование упражнений и задач при обучении информатике
|
|
|
Практическая часть учебного материала – это разного рода задания, задачи, упражнения. Психологи отмечают: начальным моментом мыслительного процесса является проблемная ситуация Мышление обычно начинается с проблемы или вопроса, с удивления или недоумения, с противоречия (С.Л. Рубинштейн). Наиболее эффективным средством развития творческого мышления являются упражнения, имеющие для школьника характер проблемных ситуаций. Причем выполнение одного такого упражнения должно занимать не менее 10 минут (продолжительность фазы творческого мышления), т.к. в противном случае новое упражнение вызовет сбой фазы.
С учетом физиологии мышления, на уроке можно рассматривать не более двух проблемных ситуаций. Не следует заниматься упражнениями, выполнение которых требует более 20 минут.
Проблемное обучение снимает разделение между усвоением и применением знаний: человек получает, открывает, усваивает новые знания в процессе решения задач.
Рассмотрим практические рекомендации по использованию упражнений.
1. Применение упражнения как средства для изучения новой темы.
Упражнение необходимо использовать не только после изучения теории, но и при изложении теоретического материала Упражнение можно использовать как средство для изучения новой темы. Осмысление упражнения, выяснение сложностей, совместное обсуждение путей решения предваряют объяснение новой темы и позволяют наглядно, зримо «ощутить» новые термины, понятия и определения.
|
|
|
2. Организация последовательности упражнений.
Последовательность выполнения упражнений не должна быть случайной. Именно последовательность упражнений позволяет выявить, расширить и закрепить систему связей между всеми элементами внутри упражнения и внутри соответствующего учебного материала Такая система упражнений создает плавное расширение области знаний и с необходимостью приводит ученика к постоянной связи приемов «анализ» и «синтез».
Например, цепочка задач при изучении темы «Оператор ветвления.
Задача 1. Ввести с клавиатуры числа А и В. Выдать сообщение, какое из двух чисел больше, или сообщить об их равенстве.
Задача 2. Ввести с клавиатуры X. Если X положительное, то сообщить «Х> 0». Если X равно нулю, то сообщить «Х= 0».
Задача 3. Ввести с клавиатуры число X. Вычислить значение функции:
Эта цепочка задач хороша тем, что все задачи в своей основе имеют одну и ту же блок-схему.
|
|
|
3. Составление аналогичных упражнений.
Следует применять не только выполнение готовых упражнений, но и составление учащимися аналогичных упражнений.
Например, упражнения при изучении темы «Алгоритмы».
Задание 1. Имеются 2 кувшина – на 3 и 8 литров. Как, используя только эти два кувшина, набрать из реки 7 литров воды?
Задание 2. Составьте аналогичную задачу про переливания. Решите составленную Вами задачу.
4. Составление упражнений, иллюстрирующих определенную схему или правило.
Ученики должны составлять упражнения, иллюстрирующие определенное правило или схему. Например, составить задачу на вычисление, в которой использовалось бы полное ветвление.
5. Решение «деформированных упражнений».
Полезно использовать так называемые «деформированные упражнения».
Например, закончите оформление текста программы и определите, что делает данная программа.
program primer;
var . . . . . . . . . . . . . . . '
begin
s:=0;
for i:= 1 to 3 do
for j:= 1 to 3 do
begin
write('b[',i,',’,j,’]= '); readln(b[i,j]);
if i+j=4 then s:=s+. . .
end;
for i:= 1 to 3 do
begin
for j:=1 to 3 do write(b[i,j], '');
writeln
end;
writeln('S= ', s)
end .
6. Применение упражнений, усиливающих непроизвольное запоминание.
Рекомендуется применять упражнения, усиливающие у детей непроизвольное запоминание. Психологи утверждают, что запоминается (как и осознается) прежде всего то, что составляет цель нашего действия. Поэтому, если данный материал включен в целевое содержание данного действия, он может непроизвольно запоминаться лучше, чем если – при произвольном запоминании – цель сдвинута на самозапоминание.
Например, даны две программы:
program primer I; program primer2;
var a,b,c:integer; var a,b, c:\nteger;
begin begin
a: = 10; a:=10;
b:=20; b:=20;
c:=ab; c:=a*b;
writeln(‘c=’,c) writeln(‘c=’,c)
end. end.
Вопросы для учащихся:
1. Что получится в результате выполнения программы primer 1?
2. Что получится в результате выполнения программы primer 2?
3.Какой вывод можно сделать в результате сравнения этих программ?
Истинная цель этого задания – понять и запомнить, что в Turbo Pascal знак умножения всегда необходимо ставить.
7. Совместное и одновременное освоение взаимнообратных задач.
Хороших результатов можно достичь при совместном освоении взаимнообратных действий. Например,
Задание 1. Учащимся дается формулировка задачи, алгоритм ее решения и шаблон блок-схемы алгоритма. Требуется заполнить шаблон блок схемы, составить программу.
Задание 2. Учащимся дается формулировка задачи, программа ее решения и шаблон блок-схемы алгоритма. Требуется заполнить шаблон блок-схемы.
Важно, чтобы задачи в своей основе имели одну и ту же блок-схему.
8. Решение неопределенных задач.
Полезно рассматривать задачи, имеющие различные решения. Например: Имеется массив из шести целых чисел. Произведение всех элементов массива равно 29 400. Составить программу для определения элементов массива
9. Выполнение упражнений, имеющих проблемный характер.
Необходимо применять упражнения, имеющие характер проблемных ситуаций.
Например, игра «Баше» (тема «Алгоритмы»): Пусть имеются 60 камешков. Играют двое и берут поочередно любое количество предметов от 1 до 6. Проигрывает тот, кому приходится брать последний предмет. Баше – французский ученый-энциклопедист (1581-1638 гг.) указал на то, что тот, кто начинает игру, может при определенной стратегии гарантировано выиграть. Найти эту стратегию.
10. Рассмотрение одной задачи с разных сторон.
Очень полезно рассматривать одну и ту же задачу с разных сторон (даже при изучении различных тем). Например, вычисление площади треугольника по формуле Герона.
Задание 1. Тема «Составление простейших программ».
Найти и напечатать площадь треугольника по длинам его сторон. Длины сторон ввести с клавиатуры.
Задание 2. Тема «Оператор ветвления».
Найти и напечатать площадь треугольника по длинам его сторон. Провести контроль допустимости введенных длин сторон.
Задание 4. Составьте по 7 заданий, для реализации которых необходимо разработать:
а) линейный алгоритм (программу) с использованием математических функций;
б) разработать алгоритм (программу), содержащий оператор ветвления;
в) алгоритм (программу), содержащий оператор цикла;
г) алгоритм (программу), содержащий подпрограмму;
д) алгоритм (программу), содержащий логические операции;
е) алгоритм (программу) по обработке элементов одномерного массива.
Приведите их решение (блок-схема + программа).
Задание 5. Решите ситуационные задачи. Результат обсудите с преподавателем.
Ситуация А
Учитель намеревается провести практическую работу на уроке в рамках освоения языка программирования Для оценки результатов деятельности учащихся учителем разработаны критерии оценки, которые приведены в таблице ниже.
На уроке учащиеся получают задание и самостоятельно работают за компьютерами. В заключении на итоговом этапе урока учитель обращается к учащимся: «Настала пора подвести итоги нашего урока. Давайте подойдем к каждому компьютеру и посмотрим, у кого что получилось. Какие работы вам понравились больше всего и почему? Обоснуйте свои ответы. Для определения качества воспользуемся критериями оценки выполненной работы».
Ученики выбирают лучшие образцы, обсуждают их. Учитель в ходе комментирования обращает внимание ребят на творческие находки, типичные ошибки, рациональное и нерациональное выполнение работ, оценивает деятельность каждого ученика, отмечает лучшие работы.
| № п/п | Критерии оценивания | Да | Нет |
| 1 | Программа выполняется (отсутствуют логические ошибки) | ||
| 2 | Получен достоверный результат (соответствие поставленной задаче) | ||
| 3 | Правильно (эстетично) оформлен листинг программы (наличие комментариев, отступов) | ||
| 4 | Использованы операторы, изучаемые в новой теме | ||
| 5 | Грамотно оформлен вывод результата (есть подсказки, рационально использовано пространство экрана) | ||
| 6 | Использованы ранее написанные программы (заготовки) | ||
| 7 | Использованы рациональные приемы работы с текстом программы (копирование, вставка, удаление и т. д.) | ||
| 8 | Оригинальность решения и творческие находки | ||
| 9 | Компактность программы | ||
| 10 | Синтаксические ошибки |
Вопросы и задания:
1. Как должен был повести себя учитель на уроке, если заранее разработал критерии оценивания работ? Какие он допустил ошибки в организации самостоятельной работы учащихся?
2. Обеспечивается ли вариативность взаимодействия учителя с учащимися на итоговом этапе урока. Аргументируйте свой ответ.
3. Предложите вариативные практические задания. Выполните одно из заданий на различных уровнях сложности (т. е. представьте себя сильным, средним и слабым учащимся), оцените результаты этой деятельности в соответствии с критериями.
4. Модифицируйте критерии оценивания. Аргументируйте предложенные Вами изменения.
Ситуация Б
Учитель: «Ребята, сегодня заключительный урок-коллоквиум по теме «Обработка элементов линейных массивов». Попробуем провести коллоквиум как научное собрание, на котором обсудим ваши доклады по решению задач повышенной сложности Вы должны убедить себя в том, что:
– вы можете справиться с задачами повышенной сложности;
– все выучить невозможно, но научиться рассуждать и логически мыслить – необходимо;
– хорошая команда – залог успеха;
– интеллектуальная собственность – это товар;
– решать сложные задачи гораздо интереснее, чем стандартные;
– тема вами усвоена.
Сейчас вы будете разделены на четыре группы. Каждая группа должна решить задачу, составив для нее математическую модель и программу на языке программирования, подготовить защиту (объяснить подходы к решению задачи, смысл алгоритма, интерпретацию результатов)».
Вопросы и задания:
1. Какие приемы разбиения учащихся на группы может применить учитель?
2. На какие этапы можно разбить этот урок и какова их продолжительность?
3. Предложите сценарий защиты программ.
4. Какими должны быть действия учителя в случае, если: а) не успели выслушать все доклады; б) ученики справились не со всеми задачами; в) никто ничего не решил.
Ситуация В
Учитель: «Ребята, сегодня у нас необычный урок – интегрированный. Вам предстоит применить знания сразу по двум предметам: информатике и русскому языку. Но прежде скажите, что помогает вам грамотно писать и является руководством к действию? (Знание правил). Как называются правила, которыми вы пользуетесь на уроках информатики? (Алгоритмами).
Сейчас вы получите раздаточные листы, на которых в таблицах в зашифрованном виде записаны пословицы. Ваша задача – определить, что это за пословицы и записать алгоритм, которым вы пользовались для их расшифровки».
| ко | к, | за | ре |
| то | ре | го | пл |
| од | ия | нь | сл |
| ен | ад | ок | уч |
Вопросы и задания:
1. Какие цели преследовал учитель, организуя интегрированный урок?
2. Какие вопросы можно предложить учащимся после выполнения задания, чтобы актуализировать знания по русскому языку?
3. Составьте задания по составлению алгоритмов для самостоятельной практической групповой работы
Ситуация Г
По окончании изучения раздела «…….» (любой из разделов линии «Алгоритмизация и программирование») учитель решил организовать и провести (во внеурочное время в рамках факультатива) проектное обучение, цель которого - применение знаний и способов действий. Для выполнения проекта необходимо весь класс разбить на группы. Разделить обязанности в каждой группе среди исполнителей, назначить ответственного в рамках группы. Каждая группа выбирает себе тему.
Вопросы и задания:
1. Какие темы в рамках выполнения данного проекта желательно рассмотреть?
2. Когда следует распределить темы проекта между группами за несколько уроков до заключительного урока либо на заключительном уроке? Почему?
3. Предложите план работы над проектом.
Ситуация Д
В учебном пособии по информатике предложено следующее задание: «Алгоритм – это модель деятельности исполнителя алгоритма Но алгоритмы бывают самые разнообразные. Определите, можно ли следующие алгоритмы отнести к моделям одного и того же вида:
– алгоритм перехода через улицу;
– алгоритм сложения многозначных чисел;
– алгоритм копирования файла с винчестера на дискету на вашем компьютере;
– алгоритм преобразования нажатой клавиши в двоичный код и отображения соответствующего символа на экране дисплея.
Вопросы и задания:
1. Реализуются ли внутрипредметные связи в процессе выполнения данного задания, т. е. требуется ли применить прием «пересечение тем»?
2. Представьте себя в роли учащегося, который выполняет данное задание. Какие трудности могут возникнуть у учащегося?
3. Определите умения и навыки предварительной подготовки учащегося, которые ему необходимы для выполнения данного задания
Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 257; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!