Носії інформації, символи, кодування і декодування

Плітниченко Ельвіра Ріфкатівна

вчитель інформатики

Мелітопольська гімназія №1 ММО ЗО

Інтегрований урок з інформатики

«Носії інформації, символи, кодування і декодування», 3 клас.

ІНТЕГРАЦІЯ В ОСВІТІ

Інтеграція – це процес взаємодії, об’єднання, взаємного впливу, взаємопроникнення, взаємозближення, відновлення єдності двох або більше систем, результатом якого є утворення нової цілісної системи, яка набуває нових властивостей та взаємозв’язків між оновленими елементами системи.  Це навчання, яке ґрунтується на комплексному підході. Освіта розглядається через призму загальної картини, а не ділиться на окремі дисципліни. [1]

На думку американських дослідників, інтеграція в освіті – це організація процесу пізнання, за якої учні можуть використовувати знання та вміння, отримані в школі, в реальних життєвих ситуаціях. [2]

Інтеграція в освіті необхідна для набування учнями нових навичок, вмінь, які можна використати у повсякденному житті, формування життєвої компетентності.

На уроці «Носії інформації, символи, кодування і декодування» інтеграція представлена з такими предметами: «Я досліджую світ» 3 клас, «Математика» (нумерація чисел, логічне мислення) 3 клас, «Фізичне виховання» 3 клас (фізкультхвилинка, вправи для очей), а також зоною найближчого розвитку дитини (історія людства).

Тема: Носії інформації, символи, кодування і декодування.

Мета:

• навчальна: формування знань про носії інформації; умінь розрізняти способи подання повідомлень та наведення прикладів повідомлень, поданих у різні способи; ознайомлення учнів з необхідністю кодування та декодування інформації, формування уявлень про способи кодування та декодування; сформувати компетентності: мовна, інформаційно-цифрова, математична, здоров’язберігаюча.
• розвивальна: розвиток мовлення; розвиток абстрактного логічного мислення, уваги; розвиток смислової пам’яті; уміння аналізувати та класифікувати надану інформацію, робити висновки; сприяння розвитку творчої уяви; причиново-наслідкових зв’язків
• виховна: формування самостійності, вміння працювати в колективі; прищеплення культури передавання повідомлень; формування уважності та вміння організовувати власне робоче місце за комп’ютером.

Тип уроку: інтегрований урок з засвоєння нових знань.

Вид уроку: вступний інтегрований урок.

Методи: словесний метод (розповідь та пояснення вчителя), наочний метод (презентація, робота з роздатковим матеріалом), практичний метод (робота за комп’ютером в програмі Pilas Bloques, LearningApps), групова робота учнів (робота в зошитах з друкованою основою [5], фронтальне опитування), ігри «Ланцюжок», «Передай повідомлення», «Тупотіти-плескати», вправа «Продовж речення», сигнальні картки (смайлики), індивідуальні та диференційні завдання (картки), робота в парах.

Обладнання та наочність: дошка, комп’ютери, мультимедійний проектор, навчальна презентація «Носії інформації, символи, кодування і декодування», підручник, картки.

Програмне забезпечення: Pilas Bloques, LearningApps, браузер, підключення до мережі Internet.

Міжпредметні зв’язки:

Я досліджую світ, 3 клас, тема: «Як розпізнати неправдиву інформацію»,

Математика 3 клас, тема «Нумерація чисел»,

Історія 5 клас, тема «Де зберігаються історичні пам’ятки»,

Фізична культура, 3 клас (фізкультхвилинка, вправи для очей)

Хід уроку.

І. Організаційний етап:

- привітання

- перевірка присутніх

- перевірка готовності учнів до уроку.

- визначення емоційного стану дітей за допомогою карток

ІІ. Актуалізація опорних знань

Фронтальне опитування:

1. Вправа «Продовж речення»

- Наш урок має назву… (інформатика).

- На уроках ми вивчаємо роботу з… (інформацією).

- Інформація, подана у спеціальному вигляді, має назву… (повідомлення).

2. Гра «Ланцюжок» - Назвіть по черзі, способи подання повідомлень. (текстовий, графічний, звуковий, за допомогою жестів та сигналів, відео, комбінований).

3. Гра-мовчанка «Передай повідомлення»

Показати без слів, жестами правила поведінки в комп’ютерному кабинеті. Грають дві команди. Одна команда показує, інша — відгадує та навпаки. Учитель наприкінці гри підбиває її підсумки.

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

Пропедевтична бесіда

— Передавати повідомлення ви вмієте чудово, я в цьому переконалася. А що з отриманими повідомленнями ми можемо робити? (Передати далі іншому, зберегти.) Давайте поговоримо про збереження інформації. Як і де її зберігати.

— Ось, наприклад, де зберігається їжа? (у холодильнику)

— Де ми зберігаємо одяг? А іграшки? (у шафі, на полиці)

— А якщо необхідно зберегти посуд, куди ви його покладете? (у кухонну шафу)

— А де зберегти номер телефону друга чи подруги? (на телефоні)

— А інформація про домашні завдання де зберігається? (у щоденнику).

 Уявляєте, речі, які зберігають повідомлення, мають спеціальну назву — НОСІЇ повідомлень. І сьогодні саме про них ми поговоримо.

ІV. Засвоєння нових знань

1. Пояснення вчителя з елементами демонстрування презентації «Носії інформації, символи, кодування і декодування» (використовується проектор).

Носій інформації – це будь-який предмет, що містить інформацію та може тривалий час зберігати її.

Приклади різних видів носіїв, комп’ютерних і некомп’ютерних, сучасних і стародавніх (мозок людини, папір, скеля, сувої, жорсткий магнітний диск, флеш-накопичувач, оптичний диск, карта пам’яті, тощо) (рис. 1)

Рис.1 Приклади комп’ютерних носіїв даних.

Будь-яке повідомлення, яке збережене на носії, складається з набору різних знаків, що належать певному алфавіту - символів. Наприклад, для подання числової інформації використовують цифри від 0 до 9. (рис.2) Для зберігання інформації на носіях, які опрацьовуються пристроями, використовують спеціальні символи.

Рис.2 Цифри – це приклад використання кодування в математиці.

Проблемне питання:

Як раніше люди зберігали повідомлення, інформацію? (рис.3) ([4] Вступ до історії. Тема «Де зберігаються історичні пам’ятки»)

Чому не всі стародавні рукописи сучасні люди можуть прочитати і зрозуміти? (рис.4) (тому, що вони закодовані)

Рис.3 Приклади стародавніх носіїв інформації.

Рис.4 Кодування в рукописах.

Код  — це система правил для перетворення повідомлень, що містять текст, звуки, зображення, жести тощо.

Кодування повідомлень — це процес перетворення за певними правилами однієї форми подання інформації у спеціальні символи. Зворотну дію називають декодуванням.

Приклади кодів: Азбука Морзе, шрифт Брайля, QR-код, штрих-код, азбука прапорців, ребуси, літери, цифри, і так інше. (рис.5)

Які коди ви бачили на етикетках чи упаковках?  

Рис.5 Коди, які використовують сучасні люди.

Як розпізнають інформацію люди з вадами зору?

Роздати картки з кодом Брайля, штрихкодом, QR-кодом, (рис. 6) Діти бачать, відчувають та роблять висновок, що з кодуванням вони постійно стискаються у повсякденному житті, кодування  - невід’ємна частина життя і історичного розвитку людини.

Рис. 6 Картка з упаковок ліків з написами кодом Брайля.

Під час кодування повідомлення відбувається зміна вигляду повідомлення без зміни його змісту.

А чи відомо вам, що люди навчилися кодувати музичні твори тільки близько чотирьох століть тому? Довгий час музику не записували, а грали по пам’яті. Тому багато музичних творів взагалі не збереглися. Так, ноти – це також код, за допомогою якого записують музику. (рис.7)

Рис.7 Ноти – це кодування звуків музики.

2. Робота з підручником, стор. 31-34. [3]

Прочитати, дати відповідь на запитання:

• Про які ще коди ви дізналися з підручнику? (ребуси, код Морзе)
• За допомогою чого кодуються літери та цифри в коді Морзе? (крапка, тире)
• Як можна передавати повідомлення кодом Морзе? (світлом, звуком, написати)

3. Робота в парах. Діти, а давайте ми з вами спробуємо закодувати і розкодувати слова за допомогою азбуки Морзе!

Діти на аркушах кодують нескладне слово, наприклад, «школа», «книга», використовуючи азбуку Морзе в підручнику (рис.8) потім обмінюються аркушами з сусідом по парті і розкодовують слово сусіда.

Рис.8 Азбука Морзе.

V. Фізкультхвилинка

Гра на закріплення вивченого поняття «Тупотіти-плескати»

Зараз я скажу слова —

Хай міркує голова:

Якщо слово це — носій,

Плескотіть усі мерщій!

А як ні, то вам завзято

Тупотіти слід, малята.

Зрозуміли? Починаймо!

І уважність всі вмикаймо!

Слова для гри: зошит, стіл, щоденник, іграшка, дошка, мозок людини, олівець, клавіатура, шкарпетки, диск, флешка, принтер, миша, підручник, запісник, журнал, ковзани, телевізор, пралка, сканер, електронна книжка, планшет, ялинкова іграшка, дерево, мобільний телефон, папір.

VI. Формування вмінь і навичок

Робота за комп’ютером

1) Повторення правил безпечної поведінки за комп’ютером.

2) Інструктаж учителя.

3) Практична робота за комп’ютерами.

Завдання 1. Відкрити LearningApps, виконати вправу (рис.9)  

Завдання 2. Запустити програму Pilas Bloques, виконати завдання (рис.10)

Рис.9 Завдання 1.

Рис.10 Завдання 2.

Вправи для очей. «Напишіть» очима слова: КОДУВАННЯ, ДЕКОДУВАННЯ

VІI. Закріплення вивченого матеріалу

Завдання для індивідуальній роботи учнів. Роздаються індивідуальні картки: Картка 1. Розгадай кросворд (рис.11), Картка 2-3 Розгадай ребус (рис.12, 13), Картка 4. Розкодуй повідомлення (рис.14)

Рис.11 Картка 1. Розгадай кросворд.

Рис.12 Картка 2. Відгадай ребус.

Рис.13 Картка 3. Відгадай ребус.

Рис.14 Картка 4. Розкодуй повідомлення.

VIII. Підсумок уроку

Фронтальне опитування.

— Діти, давайте пригадаємо, яка сьогодні була тема уроку?

— Молодці! А хто мені скаже, що є повідомленням? Носієм, даними? Що таке кодування? А декодування?

— Наведіть, будь ласка, приклади комп’ютерних і некомп’ютерні носіїв.

— Які види кодувань ви запам’ятали? Для чого вони використовуються?

— Що вам сподобалося на уроці? Чи було щось, що вас здивувало?

— За допомогою смайликів покажіть свій настрій на уроці.

Самооцінювання. За допомогою картки самооцінки оцінить свою роботу на уроці. (рис.15)

Рис.5 Картка самооцінки.

Висновки:

На уроці сформовано знання про носії інформації, про кодування і декодування.

Активізація пізнавальної діяльності учнів на уроці та в зоні найближчого розвитку відбувалася за допомогою ігор «Ланцюжок», «Передай повідомлення», «Тупотіти-плескати», вправи «Продовж речення».

Також на уроці була використана технологія індивідуального навчання та диференціального підходу.

Для формування цілісних знань на інтегрованому уроці було використано інформацію з предметів:  «Я досліджую світ» 3 клас, «Математика» (нумерація чисел) 3 клас, «Фізичне виховання» 3 клас (фізкультхвилинка, вправи для очей), «Вступ до історії» 5 клас (Де зберігаються історичні пам’ятки).

Інтеграція знань на уроках інформатики допомогає сформувати цілісні знання на основі спільних предметів, застосуванню різних методів і форм навчання, досягненню систематичності знань, формуванню взаємозв’язків між навчальними предметами та використанню принципів доступності, послідовності, науковості, логічності.

Інтеграція знань на уроці базувалася на таких підходах:

• Методологічному,
• Психологічному,
• Дидактичному.

Були сформовані компетентності: мовна, інформаційно-цифрова, математична, здоров’язберігаюча, які можуть бути використані учнями при вивчені шкільних предметів та у повсякденному житті, враховуючи особистий досвід учня.

Робота учнів на уроці переконливо доводить, що інтеграція навчальних предметів дає змогу кожному учню розвивати власні здібності, опановувати навчальну програму в доступному для нього темпі і мають на меті розвиток логічного та творчого мислення учнів. Інтегрований урок дає змогу формувати вміння вчитися та потребу постійно поповнювати об’єм знань, емоційно включатися в навчальний процес, висловлювати свої думки, формулювати висновки та пошукові відкриття.

Література:

1. Большакова І. та Пристінська М. стаття «Інтегроване навчання: тематичний і діяльнісний підходи» https://nus.org.ua/articles/integrovane-navchannya-tematychnyj-i-diyalnisnyj-pidhody-chastyna-1/

3. Я досліджую світ: підручник для 3 класу закладів загальної середньої освіти (у 2-х частинах) / Т.Г. Гільберг, С.С. Тарнавська, Л.В. Грубіян, Н.М. Павич– К.: «Генеза»,  2020, Ч. І, с. 31-34.

4. Вступ до історії: підручник для 5 класу закладів загальної середньої освіти / І.Я. Щупак, І.О. Піскарьова, О.В. Бурлака – К.: «Оріон», 2018,  с.70-76.

5. Ключи до інформатики. Інтегрований посібник для 3 класу Нової української школи // Н.В. Морзе, О.В. Барна, В.П. Вембер. – К.: «Оріон», 2020, с. 6-7.

6. Типова освітня програма для 3–4 класів Нової української школи розроблена під керівництвом О.Я. Савченко. http://teach-inf.com.ua/load/kabinet_informatiki/navchalni_programi/tipova_osvitnja_programa_rozroblena_pid_kerivnictvom_o_ja_savchenko_3_4_klasi/39-1-0-3001