Зміст:

Вступ ............................................................................................... 3

Характеристика й навчально-виховна задача теми уроку .......... 3

Методичні рекомендації щодо проведення уроку ..................... 4

План уроку ...................................................................................... 6

ПРАВИЛА ПОВЕДІНКИ В КОМП’ЮТЕРНОМУ КЛАСІ .................... 10

Схема запитань ............................................................................ 11

Картка - завдання ......................................................................... 12

Творче завдання«Співочий алгоритм» ....................................... 13

Домашнє завдання ...................................................................... 15

Картка-завдання до лабораторно-практичної роботи .............. 16

«Створення та виконання алгоритмів» ...................................... 16 Інструкційна картка ..................................................................... 17 виконання алгоритму у середовищі програмування АЛГО ...... 17

Таблиця  початкових  даних ........................................................ 19

Вправа «Бліц-диспут» ............................................................... 20

Аркуш самооцінювання ............................................................... 21

Очікувані результати ................................................................... 22

Вступ

Визначення компетенцій, яких потребує сучасне суспільство, спричинило модифікацію цілей та завдань, що постали перед освітою XXI століття. Значна роль у цьому процесі відведена навчальній дисципліні «інформатика», оскільки вміння та навички, що формуються саме під час навчання інформатики, за сучасних умов носять загально навчальний, загально інтелектуальний характер і можуть бути перенесені на вивчення інших предметів з метою створення цілісного інформаційного простору знань учнів. Навчальна діяльність повинна не просто дати учню суму знань, умінь та навичок, а й сформувати його компетентність як загальну здатність, що базується на знаннях, досвіді, цінностях, здібностях, набутих завдяки навчанню. Компетентнісний підхід до освіти передбачає вміння на основі знань вирішувати проблеми, які виникають у різних життєвих ситуаціях.

Сучасні учні – впевнені користувачі комп’ютерів, легко оволодівають гаджетами. Намагаються писати сайти, зламувати програмні коди, не задумуючись про наслідки. Шукають легкі шляхи розв’язання поставлених задач. Тому завдання викладача –  зорієнтувати учня у безмежному інформаційному просторі, навчити його правильно мислити.

Сучасні форми організації навчання потребують проведення традиційних і  нестандартних уроків. Перед викладачем інформатики часто постає проблема: приділяєш увагу теоретичному матеріалу – не залишається часу на практичні роботи, серйозно займешся практикою – ніколи вивчати теорію. Найкращі теоретичні знання нічого не варті, якщо учень не може застосовувати їх на практиці. Саме на лабораторно-практичній роботі ми маємо змогу підійти до розв’язання вище зазначеної проблеми.

При проведенні лабораторно-практичної роботи необхідно враховувати рівень базової теоретичної підготовки учнів із загальноосвітніх предметів, навички роботи з комп’ютером, вміння працювати самостійно.  Важливу роль у підготовці таких уроків відіграє уміння педагога застосовувати різні технології навчання,  творчий підхід до організації навчально-пізнавальної діяльності учнів. 

Характеристика й навчально-виховна задача теми уроку

Урок – лабораторно-практична робота «Створення та виконання алгоритмів» входить до складу теми «Моделювання. Основи алгоритмізації», на вивчення якої відводиться п’ять годин, і вона є однією з найскладніших для розуміння учнями. 

Навчальна мета уроку: формувати вміння поєднувати  знання і навички створення та виконання алгоритмів з метою розвитку інформаційної компетентності учнів.

При плануванні уроку враховувалося оптимальне співвідношення репродуктивних, частково-пошукових і пошукових робіт, щоб забезпечити високий рівень інтелектуальної діяльності.

Лабораторно-практична робота «Створення та виконання алгоритмів» дає змогу  визначити рівень засвоєння матеріалу, систематизувати знання з теми

«Моделювання. Основи алгоритмізації» через самостійну роботу учнів. В ході уроку прослідковуються міжпредметні зв’язки: охорона праці - проведення інструктажу з охорони праці, фізика - розв’язання задачі.     Урок передбачає вирішення таких задач:

-                      формування в учнів умінь та навичок ефективного використання комп’ютерних програм Visi Pro та АЛГО при розв’язанні задач, створенні та виконанні алгоритмів;

-                      розвиток логічного мислення та прагнення самостійно здобувати результат своєї роботи й аналізувати його;

-                      виховання сучасної людини, яка оволодіває комп’ютерними технологіями необхідними для реалізації поставлених завдань.

Завданнями на урок є:

•      складання блок-схеми  алгоритмів;

•      запис алгоритму навчальною алгоритмічною мовою;

•      виконання створеного алгоритму у навчальному середовищі АЛГО;

•      аналіз отриманих результатів;

•      дослідження зміни алгоритмів від простого до складного та як змінюються результати алгоритмів в залежності від значень  початкових даних;  довести, що створеним алгоритмам притаманні всі властивості алгоритмів;  самооцінювання роботи в процесі виконання завдань.

Методичні рекомендації щодо проведення уроку

Підготовка і проведення уроку лабораторно-практична робота «Створення та виконання алгоритмів» складається з таких етапів:  

-        Попередня підготовка до роботи полягає у учнями теоретичного матеріалу з теми, у виконанні домашнього завдання, в ознайомленні з інструктивними матеріалами з метою усвідомлення завдань лабораторної роботи, безпеки життєдіяльності при виконанні лабораторно-практичних робіт.

-        Консультування учнів з метою надання вичерпної інформації, необхідної для самостійного виконання запропонованих викладачем завдань.

-        Попередній контроль рівня підготовки учнів до виконання.    

-        Самостійне виконання учнями завдань.

-        Опрацювання, узагальнення отриманих результатів лабораторнопрактичної  роботи і оформлення індивідуального звіту.

-        Контроль і оцінювання викладачем результатів роботи учнів.

Завдання для перевірки готовності групи до уроку складені з урахуванням того, що учні знають визначення алгоритму, властивості, типи та способи подання алгоритмів; ознайомлені з програмами  Visi Pro та АЛГО; мають навички виконання простих операцій у цих програмах.

Успіх уроку певним чином залежить від мотивації учбової діяльності, тому на початку уроку постають  питання «Ви вмієте розв’язувати задачі?», « А вмієте за допомогою комп’ютера розв’язувати задачі?» та приводиться вислів Д. Пойя

«Уміння розв’язувати  задачі - таке ж практичне мистецтво, як уміння плавати або бігати. Йому можна навчитися тільки шляхом наслідування  або тренуванням», до якого повертаємося після виконання завдань лабораторно-практичної роботи. 

Під час актуалізації знань та перевірки домашнього завдання передбачається фронтальне опитування учнів та індивідуальна робота з картками-завданнями диференційованого характеру. 

Для виконання завдань лабораторно-практичної  роботи група діляється на робочі підгрупи (у нас їх 10). Всі групи знаходяться в рівних умовах та мають однакове завдання. При виконанні практичної частини уроку пропонується диференційований  підхід. Картка-завдання містить завдання трьох рівнів (середній,  достатній, високий), які складені таким чином, що з нижчого рівня поступово  можна перейти до наступного рівня.

 Для виконання алгоритму пропонується десять варіантів початкових даних, що дає змогу проаналізувати роботу алгоритмів, дослідити їх властивості і кожній підгрупі необхідно отримати результат для свого варіанту.

Організацію самостійної роботи учнів забезпечують інструктивні картки «Виконання алгоритму у середовищі програмування АЛГО». Послідовність дій у картці-завданні повністю відповідає послідовності команд для виконання завдання на середньому рівні. За допомогою цих карток кожен з учнів може виконати завдання та визначити свою оцінку за виконаний етап роботи. 

Підсумки роботи проводимо у формі бліц-диспуту. Учні підраховують бали за виконану  роботу за допомогою Аркушу самооцінки. Оцінка учневі виставляється з урахуванням його усних відповідей на уроці, самооцінки та оцінки викладача.

Домашнє завдання після виконання лабораторно-практичної роботи – аналіз результатів та повторення послідовності дій. На даному уроці домашнє завдання – оформлення звіту про виконану роботу, особлива увага приділяється висновкам.  

Суттєвим стимулом для своєчасного виконання лабораторно-практичної роботи є можливість роздрукувати блок-схеми, тексти та результати алгоритмів. 

З метою зацікавленості учнів у вивченні теми «Моделювання. Основи алгоритмізації» використовую комп’ютерні програми Visi Pro та АЛГО, які поширюються безкоштовно. Середовище АЛГО для навчання програмуванню створив Василь Петрів з м. Львова (див. http://petriv.ho.com.ua/algo/). У цьому середовищі реалізована мова програмування Паскаль, яку розробив Ніклаус Вірт у 1968-1970 роках спеціально для навчання програмуванню і яка одержала визнання завдяки наочності програм і легкості вивчення.

ПрограмаVisi Pro, а саме компонент TBlocksHolder - це канва для малювання блок-схем. Вона підтримує  операції додавання, видалення, переміщення, змінення властивостей "символів" – складових блоків схеми. Результат можно зберігати у  файл (метафайл EMF, бітмап BMP, внутрішній формат VPS) з послідуючим завантаженням  (тільки з VPS-файлу) для продовження редагування. Компонент надає можливість попереднього перегляду та друку. 

План уроку

Тема:  Моделювання. Основи алгоритмізації.

Тема уроку:  Створення та виконання алгоритмів.

Мета уроку: сприяти:

-  формуванню в учнів вміння поєднувати  знання і навички щодо створення та виконання алгоритмів з метою розвитку їх інформаційної компетентності;

-  розвитку в учнів логічного мислення та прагнення самостійно здобувати результат своєї роботи та аналізувати його;

-  вихованню сучасної людини, яка оволодіває комп’ютерними технологіями, необхідними для реалізації поставлених завдань.

Тип уроку: застосування знань, вмінь та навичок. 

Обладнання:  персональний  комп’ютер, OCWindows, програми Visi Pro  та

АЛГО, інструкційна  картка «Виконання алгоритму у середовищі програмування АЛГО», картки-завдання, аркуш самооцінки, пам’ятка «Правила поведінки у комп’ютерному класі». Міжпредметні зв’язки: фізика, охорона праці. Методи проведення уроку:

-  словесний: бесіда, виконання інтерактивних вправ.

-  наочний: мультимедійний супровід уроку, демонстрація роботи з програмою АЛГО,  картки-завдання, пам’ятка з охорони праці, інструкційні картки, аркуші самооцінки.

-  практичний: виконання лабораторно-практичної роботи.

Хід уроку

І. Організаційний етап

На уроці працюватимемо за комп’ютером, тому пригадаємо правила роботи за комп’ютером.

Інструктаж з БЖД: Робота з пам’яткою «Правила поведінки у комп’ютерному класі».

ІІ. Мотивація навчальної діяльності Створюємо проблемну ситуацію:

Питання  « Ви вмієте розв’язувати задачі?»

« А, чи вмієте розв’язувати задачі за допомогою комп’ютера?»

Д. Пой стверджує, що  «Уміння розв’язувати  задачі - таке ж практичне мистецтво, як уміння плавати або бігати. Йому можна навчитися тільки шляхом наслідування  або тренуванням». Чи згодні ви з його твердженням? Спробуємо відповісти на це питання на уроці. 

ІІІ. Актуалізація  опорних знань

З метою активізації пізнавальної діяльності учнів виконуємо вправу «Мозковий штурм»

Інтерактивна вправа «Мозковий штурм», тема якої «Як розв’язати задачу за допомогою комп’ютера?» В процесі виконання вправи будуємо логічний ланцюг, що поєднує попередні  теми уроків з темою уроку.  

Якщо з «умовою задачі» та «словесно – формульним записом (математичною моделлю)» розв’язання задачі ви маєте справу на уроках математики,  фізики, хімії, то давайте з’ясуємо:

 – що таке алгоритм?

Пропоную учням виконати наступні завдання:

1.     Робота зі схемою запитань: Фронтальне опитування (початковий та середній рівні, кількість можливих балів 1-6) Схема відтворюється на екрані моніторів.

2.     Робота з картками-завданнями на встановлення відповідності  (достатній рівень, кількість можливих балів 1-7)

3.     Творче завдання:  записати текст  відомих українських  пісень у вигляді блок-схем (високий рівень,  кількість можливих балів 1-10) у програмі Visi Pro.

ІІІ. Перевірка домашнього завдання.

На минулому уроці вам було запропоновано проаналізувати умову задачі та скласти інформаційну математичну модель.

Задача має три рівні складності - середній, достатній, високий.  

Умова задачі:

1.     Знайдіть час, за який учень дійде до ліцею, якщо відстань від дому до ліцею S км, а йтиме зі швидкістю V км/год?

2.     Чи встигне учень на заняття, які почнуться через t хв, якщо відстань від дому до ліцею S км, а йтиме зі швидкістю V км/год?

3.     Скільки разів впродовж тижня (понеділок, вівторок, середа, четвер, п’ятниця ) учень спізниться на заняття, якщо  виходив з дому в один і той же час, йшов однією і тією ж дорогою,  але з різною швидкістю?

Три учні працюють біля дошки. 

Викладач перевіряє завдання у зошитах.

Ми отримали три математичні моделі, на основі яких побудуємо та виконаємо алгоритми.

ІV. Формулювання мети та завдань уроку

Для сучасної людини дуже важливо володіти інформаційною компетентністю. У бурхливому потоці інформації, що надходить з різних джерел, необхідно вміти вибрати головне, систематизувати та задіяти  її для виконання якихось дій, розв’язання задач, виконання проектів.

«Уся наша гідність міститься в думці. Не простір і не час, які ми не можемо заповнити, піднімають нас, а саме наша думка. Тому навчаймося правильно мислити…», - Блез Паскаль. Отже, сьогодні на уроці ми повинні:

•      скласти блок-схеми  алгоритмів до задачі;

•      записати алгоритми навчальною алгоритмічною мовою;

•      виконати створені алгоритми у навчальному середовищі АЛГО;

•      проаналізувати отримані результати;

•      дослідити як змінюються алгоритми від простого до складного та як змінюються результати алгоритмів в залежності від значень  початкових даних;

•      переконатися, що          створеним алгоритмам притаманні всі властивості алгоритмів;  самостійно оцінити свою роботу в процесі виконання завдань.

V. Виконання завдань практичної роботи

1.                Розподіл учнів на робочі групи  (передбачено 10 варіантів завдань)

2.                Постановка завдань (учням видаються картки-завдання  до лабораторнопрактичної роботи «Створення та виконання алгоритмів»):

2.1.1. Скласти блок-схеми  алгоритмів  до  задачі;

2.1.2. Завантажити середовище програмування АЛГО;

2.1.3. Пояснення основних прийомів роботи з середовищем програмування АЛГО. Робота з інструкційною  карткою «Виконання алгоритму в середовищі програмування АЛГО»;

2.1.4. Записати лінійний алгоритм НАМ;

2.1.5. Виконати алгоритм у середовищі АЛГО для  свого варіанту завдань;

2.1.6. Записати початкові дані та результати;

3.2.1. Записати розгалужений алгоритм НАМ;

3.2.2. Виконати алгоритм у середовищі АЛГО для  свого варіанту завдань;

3.2.3. Записати початкові дані та результати;

3.3.2. Записати циклічний  алгоритм НАМ;

3.3.3. Виконати алгоритм у середовищі АЛГО для  свого варіанту завдань;

3.3.4.Записати  початкові дані та результати;

Послідовність виконання завдань повинна бути відтворена у звіті про роботу.

3.     Підготовка робочого місця, завантаження  середовища АЛГО;

4.     Виконання роботи; 5. Аналіз результатів.

6.     Висновки

Вправа  „Бліц-диспут”:

Учням роздається по одній картці з хибним або істинним твердженням. Кожна з робочих груп почергово звертається до своїх сусідів, просить їх бути „опонентом” та оголошують своє твердження з картки. „Опонент” повинен висловитися з приводу існиності твердження: „Так, дійсно.... ” або „Ні, це неправильно....”. Свою думку „опонент” висловлює за методом  ПРЕС: „Я вважаю, що...”; „Тому, що ...”; „Наприклад, ....”. 

7.     Заповнення Аркушу самооцінки.

VІ. Підсумок уроку

На початку уроку ми поставили під сумнів ствердження Д. Пойя «Уміння розв’язувати  задачі - таке ж практичне мистецтво, як уміння плавати або бігати. Йому можна навчитися тільки шляхом наслідування  або тренуванням».

Отже, кожен з вас, виконуючи лабораторно-практичну роботу, вдосконалював свої уміння розв’язувати задачі за допомогою комп’ютера. 

Оцінка діяльності учнів на уроці:  порівняння самооцінки з оцінкою викладача з урахуванням участі в  «Мозковому штурмі», результатів опитування, виконання домашнього завдання.

Виконання інтерактивної  вправи «Три М».

Учням пропонується назвати три моменти,  у які вони краще за все впоралися з завданням  на уроці,  та запропонувати одну дію - Д (прийом), за допомогою якої можна було б покращити їх роботу на наступному уроці.

Наприклад :

М – склав алгоритм пісні Д – застосувати тестове опитування.

VІІ. Домашнє завдання.

Підготовити звіт про виконану роботу.

*творче завдання: Визначте які властивості притаманні створеним алгоритмам.

Обґрунтуйте свою відповідь.                                       

Схема запитань

Очікуваний  результат

Картка - завдання

Встановіть відповідність (0-5 балів)

Творче завдання«Співочий алгоритм»:

записати текст  відомих українських пісень у вигляді блок-схем (високий рівень; 1-10 балів)

Домашнє завдання

Очікуваний результат:

Картка-завдання до лабораторно-практичної роботи

«Створення та виконання алгоритмів»

   Інструкційна  картка

виконання алгоритму у середовищі програмування АЛГО

Таблиця  початкових  даних

 * при введенні даних зверніть увагу на одиниці вимірювання

Вправа «Бліц-диспут»

Зміст карток

Аркуш самооцінювання 

Очікувані результати

Лінійний алгоритм                    Розгалужений          Циклічний алгоритм

алгоритм