informatika v nachalke of benenson

Разработан в рамках конкурса НФПК

«Разработка инновационных учебно-методических

комплексов для системы образования».

Жуланова В. П., доцент кафедры ИТ КРИПКиПРО

КОМПЛЕКТНОСТЬ:Умение работать с несколькими источниками информации, с простейшим оборудованием, Умение делового общения. Обмен информацией между учебниками. Демонстрация не менее двух точек зрения. Выход в зону словарей. Наличие внешней интриги. Общий метод ПРОЕКТОВ.

ИНТЕРАКТИВНОСТЬ :•требование реализации интерактивных проектовИНСТРУМЕНТАЛЬНОСТЬ :•включение словарей во все учебники, •организация специальной работы по поиску информации, •создание условий необходимости применения дополнительного источника информации при решении конкретных учебных задач,•использование в учебном процессе простейших инструментов для решения конкретных учебных задач,•подготовка «инструментов» для других предметов на уроках технологии,•размещение в учебнике методического аппарата, рассчитанного на индивидуальное выполнение заданий и на парную или групповую работу; дифференциация учебных заданий.

ИНТЕГРАЦИЯ :•стремление к созданию синтетических, интегрированных курсов, дающих школьникам представление о целостной картине мира.•решение общепредметных задач по формированию интеллектуальных умений (деятельности наблюдения, мыслительной деятельности, учебных действий, совместной коллективной деятельности).

Информатика: - системообразующий элемент содержания образования в начальной школе,

- предмет, поддерживающий все другие дисциплины, - предмет, создающий удобный аппарат (структурный, лексический, логический) для изложения материала, решения задач и выработки универсальных учебных действий учащихся.

1. Учебник-тетрадь в 2 частях.

2. Методическое пособие для учителя.

3. Диск с программами компьютерной поддержки учебника.

4. Методическое пособие к диску.

Задания выполняются • в учебнике, • в тетради в клетку, • на компьютере.

Структура УМК

Учебник-тетрадь содержит:•главы по темам изучения, •раздел «Твои успехи», •раздел «Дополнительные задания»,•раздел «Справочный» (3 и 4 классы).

1. Информационная картина мира.2. Компьютер – универсальная машина для

обработки информации.3. Алгоритмы и исполнители.4. Объекты и их свойства.5. Этические нормы при работе с информацией и

информационная безопасность.

Планирование

Информация- понимается как сведения (сигналы) об окружающем мире, соотношения о происходящих в нем процессах, получаемых человеком или техническими системами;

- рассматривается с учетом ее содержания, смысла (семантический подход);

- обсуждается в контексте ее источников.

Основные понятия: •источник и приемник информации; •действия с информацией: искать, собирать, хранить, предавать, использовать; •органы чувств как приемник информации; •свойства объектов, которые являются источниками информации для человека; •полезная информация;•информационный шум;•кодирование информации – шифр: Программа Кодирование текста

•шифр перестановки, •шифр замены, •алфавит шифрования.

- 0 - 1

Это бусы - 00100100Нарисуй бусы 10100101

- 00 - 10

- 11- 01

Это бусы – 00 01 00 10 11Нарисуй бусы 11 10 00 01 00 10 11

При двоичном кодировании каждый символ заменяется набором из восьми нулей и единиц. Этот набор называется двоичным кодом символа.

Можно ли закодировать все нужные символы с помощью 0 и 1?

Пробел тоже является символом, его код 0010 0000.

Маша закодировала три слова: ОКНО ТЬМА ВЕЕР

Определи, где какое слово. Подпиши буквы под их кодами.

11 00 00 10 11 00 10 11 10 11 11 00 10 11 00 00

10 11 11 10 10 11 10 10 10 11 11 01 10 11 11 10

11 00 00 0010 11 01 0110 11 01 0110 11 00 10

Человек при работе с информацией: рассуждает, вычисляет, вспоминает, применяет полученные ранее знания.

Программа «Двоичное кодирование рисунков»

Компьютер получает информацию (входные данные), обрабатывает по строго определенным правилам и передает человеку или другим машинам (выходные данные).

Компьютер- это машина для обработки информации.

Если неизвестно, как именно компьютер или другое техническое устройство перерабатывает информацию, это устройство называют черным ящиком.

Вход Выход

Поле 2

Веер 2

Молоко

3

Гриб 1

Вход Выход

Дом

Гроза

Гром

История

Испытания

ЭкзаменИспытания

Вход Выход

Облако Лак

Награда Град

Ателье Ель

Известия

Вести

Экзамен

Вход Выход

Колосья

Тополь

Сырость

Погода

Вывод: разные черные ящики обрабатывают информацию по разным правилам.

Компьютер- это универсальная машина для обработки информации.

Как обрабатывать входные данные человек сообщает компьютеру при помощи программы.

Программы для компьютера - это информация о том, что и как он должен делать.

Программа «Двоичное кодирование рисунков»

Системная плата, клавиатура, монитор, процессор, оперативная память.

Программа «Малыш»

0 1 1 1 10 0 0

Информация в оперативной памяти хранится в виде двоичного кода

Устройства вводаУстройства вывода

- ячейка памяти

В одну ячейку памяти можно записать двоичный код одного символа.

Какой код записан в ячейку памяти на рисунке?

1. 000111002. 001110003. 011100004. 111000005. 011100006. 001110007. 000111008. 000011109. 0000011110. 0000111011. 0001110012. 00111000

Восстанови рисунок по коду. Ответь:1.Сколько ячеек оперативной памяти займет первая строка кода?2.Сколько ячеек оперативной памяти займет весь рисунок?3.Сколько символов можно хранить в таком количестве ячеек оперативной памяти?

Сколько ячеек памяти занимает предложение СНЕГ ИДЕТ ?

Жесткий магнитный диск,Гибкий магнитный диск,Лазерный диск.

Дисководы – устройства ввода и вывода информации.

Понятия:ИСТИНАЛОЖЬИстинное высказываниеЛожное высказывание

1. Информатика изучает числа и фигуры.2. Информатика изучает только устройство компьютера.3. Человек получает информацию благодаря органам чувств.4. Компьютер получает информацию благодаря устройствам ввода.5. При выключении компьютера информация на жестком диске

пропадает.6. Монитор – устройство вывода информации.7. При выключении компьютера информация в оперативной памяти

пропадает.8. Разных людей интересует разная информация.9. Если Вася старше Пети, а Петя старше Коли, то Коля моложе Васи.

И

Л Л Л Л Л Л

И И И И И

Понятия:Не вышеНе нижеНе старшеНе моложеНе толще

Задание: Перед представление клоуны встали в ряд, Клоун Ком-ком

посредине. 1. Раскрась шарики у всех клоунов не выше Ком-кома.2. Раскрась мячи у всех клоунов не ниже Ком-кома.

Компьютерная долина (программа «Кто где живет»)

Вывод (самостоятельно): •первое число в адресе клетки обозначает номер столбца,•второе число в адресе клетки обозначает номер строки.

Понятия: •Алгоритм – это план решения задачи или достижения цели.

•Алгоритм состоит из шагов, в нем обозначено начало и конец. Шаги алгоритма выполняются один за другим от начала до конца.

•Шаги алгоритма можно записать предложениями или рисунками.

Посев редисаНачало1.Сделать бороздку глубиной 2 см.2.Полить бороздку.3.Разложить в бороздке семена.4.Засыпать бороздку землей.5.Прижать землю над бороздкой.Конец

Вопрос: можно ли использовать этот алгоритм для посева других растений?

Свойства алгоритма: •точность выполнения,•массовость.

Алгоритм раскрашивания № 1

Начало1.Раскрасить красным незакрашенную часть маленьких треугольников.2.Раскрасить синим незакрашенную часть больших треугольников.Конец

Алгоритм раскрашивания № 2

Начало1.Раскрасить синим незакрашенную часть больших треугольников.2.Раскрасить красным незакрашенную часть маленьких треугольников.Конец

Выполнить алгоритмы и записать словами результат выполнения. алгоритмов.

Вывод: результат выполнения алгоритма определяется набором команд и порядком их следования.

Алгоритм № 1

Начало1.Вычесть 1.2.Сложить количество единиц в разряде.Конец

Алгоритм № 2

Начало1.Сложить количество единиц в разряде.2.Вычесть 1.Конец

Задание: Определить, какой из двух алгоритмов исполнял Черный ящик.

Вход Выход

11 1

34 6

60 5

41 4

Вход Выход

91

80

73

20

Испытания Экзамен

Алгоритм «Вычисление»

Начало1.Сложить числа в скобке.2.От числа, стоящего перед скобкой, вычесть результат шага 1.Конец

Задание 1: Составить алгоритм для вычисления трех выражений:1.9-(3+2)2.18-(6+3)3.70-(20+30)

Задание 2. Записать единый алгоритм для вычисления всех трех выражений

Вывод: Если алгоритм можно использовать для решения группы задач, он является массовым алгоритмом.

Алгоритм выполняется человеком или формальным исполнителем.

Для формального исполнителя шаги задаются командами.

У каждого формального исполнителя есть система команд, которые он понимает.

Программы «Аквариум»«Прогулки Энтика»

Алгоритм составления рисунка компьютером. «Программа Мышка-художник»

Представление команд формальному исполнителю

Программа «Перемещайка»В графическом виде.

Задание: восстанови алгоритм по результатам выполнения команд

Исходное положение

Начало

1.

2.

3.

Конец

8 3 = 24

8 3 = 24

8 3 =

8 3 = 24

Начало

Предметы или явления, которые ты изучаешь или наблюдаешь, называются Объектами.

Общее в объектах и различия между ними определяются их свойствами.

Свойство имеет имя и значение.

Программа «В магазине 1. Пуговицы»

Если приходится иметь дело с большим количеством объектов, составляют список.

Список состоит из элементов.

Элементы в списке пронумерованы по порядку.

Список называется упорядоченным, если элементы списка расположены в порядке убывания или возрастания значения свойств объекта.

Списки

Программы «В магазине 1. Игрушки»«Самый-самый»

Многоуровневый список

Элементы списка, помеченные числами 1, 2 и т. д. называются элементами первого уровня.

Элементы, помеченные 1.1., 1.2. и т. д. называются элементами второго уровня.

Набор объектов, имеющих одно или нескольких одинаковых свойств, называются, классом объектов.

Каждый объект – элемент класса.

Списки, классы

Программы «На вокзале»«Цветочные часы»

Таблицы

Программа «В магазине 2. Задание 1.»

Информацию о свойствах объектов одного класса удобно записывать в форме таблицы.

В строке записываются значения различных свойств одного объекта.

В столбце записываются значения одного свойства для разных объектов. Данные, записанные в одну строку, называются записью.

Записи в таблице могут быть упорядочены по какому-либо свойству.

Решение логических задач с помощью таблиц

Программа «Самый-самый. Самые маленькие»

Программа «Логика»

Способы организации информации: поиск информации

Поиск информации, представленной в разных таблицах.

Поиск информации, представленной в разных формах.

Работа с гипертекстом и гиперпереходами. Программа «Природные зоны.»

Вывод: способ упорядочения должен соответствовать цели поиска информации.

Понятия: переменная, значения переменной.

Переменная – это объект, который имеет имя и значение.

Переменная связана с ячейкой оперативной памяти, где хранится ее значение. Имя переменной – латинская буква.Значение переменной - число. Значение присваивается переменной при помощи команды: ИМЯ ПЕРЕМЕННОЙ := ЗНАЧЕНИЕ ПЕРЕМЕННОЙ

Y := 5Программа «Считайка. Алгоритм вычисления выражений. Считайка в магазине»

Переменная

Форма записи алгоритма – блок-схема

НачалоS := 7 * ХD := 20 – SПокажи DКонец

Задача: В книге 20 страниц. Саша читает по Х страниц в день. Сколько страниц ему останется прочитать через 7 дней?

Применим ли алгоритм для любых значений Х?

НачалоS := 7 * ХЕсли S < 20, то D := 20 – SИначе D := 0Покажи DКонец

Начало

S := X 7

S < 20

D := 0 D:= 20 - S

Покажи D

Конец

1

2

3

4

6

5

7

ИстинаЛожь

Программы «Считайка. Исполнение алгоритма с ветвлением.» «В магазине 2. Задания 2, 4»

Форма записи алгоритма – блок-схема

Понятия: •блок-схема, •линейный участок, •ветвление, • условие, •блок проверки условия.

Задача: В книге 20 страниц. Саша читает по Х страниц в день. Сколько страниц ему останется прочитать через 7 дней?

Начало

S := X 7

S < 20

D := 0 D:= 20 - S

Покажи D

Конец

1

2

3

4

6

5

7


Понятия: Если два простых высказывания объединить при помощи действия логического сложения или логического умножения, получится сложное высказывание.

Логика: простые и сложные высказывания

Логическое умножение Логическое сложение И

ИЛИВысказы-вание 1

Высказы-вание 2

Высказы-вание 1 И Высказы-вание 2

ИСТИНА ИСТИНА ИСТИНА

ИСТИНА ЛОЖЬ ЛОЖЬ

ЛОЖЬ ИСТИНА ЛОЖЬ

ЛОЖЬ ЛОЖЬ ЛОЖЬ



Высказы-вание 1 ИЛИ Высказы-вание 2

ИСТИНА ИСТИНА

ИСТИНА

ИСТИНА ЛОЖЬ ИСТИНА

ЛОЖЬ ИСТИНА

ИСТИНА


Логическое умножениеЛогическое умножение

Таблица истинностиТаблица истинности

А В А И В

Астры цвели

Пионы цвели

Истина


Пионы не цвели

Ложь

Астры не цвели


Ложь



Ложь

В саду цвели астры И пионыВ саду цвели астры И пионы

В саду цвели астрыВ саду цвели астры В саду цвели пионыВ саду цвели пионы



Высказы-вание 1 И Высказы-вание 2





Логическое сложениеЛогическое сложение

Таблица истинностиТаблица истинности

А В А И В



Истина



Истина



Истина



Ложь

В саду цвели астры ИЛИ пионыВ саду цвели астры ИЛИ пионы

В саду цвели астрыВ саду цвели астры В саду цвели пионыВ саду цвели пионы



Высказы-вание 1 ИЛИ Высказы-вание 2





Начало

Записать букву Б

Х > 10 ИЛИ Х = 10

Х < 3 ИЛИ Х = 3

Конец


Ложь

Записать буквы КАШ

Записать буквы ЛАВ

Истина

Записать букву УЗаписать букву А

Х > 15Истина

Записать буквы РАН

Ложь

Записать букв уН

Записать буквы КАВыполнить для Х = 3Х = 10Х = 16

Программа «В магазине 2. Задание 3.»«Рассказ с продолжением»

Понятие: команда, которая содержит дополнительные характеристики, называют командой с параметрами. Параметр может быть задан числом или переменной

Программа «Чертёжник»

Команды с параметрами

Исполнитель Чертёжник. Свойство с именем ЦВЕТ.Система команд Чертёжника:Команда Краткая запись ПараметрВВЕРХ В (число)ВНИЗ Н (число)ВПРАВО П (число)ВЛЕВО Л (число)ПОДНЯТЬ ПЕРО ДОПУСТИТЬ ПЕРО ОЧЕРТЁЖНИК .ЦВЕТ красный, синий и др.

ЧЕРТЁЖНИК .ЦВЕТ : = КРАСНЫЙ

Программа «Пожарный»Задание 1., Задание 2

Команды с параметрами

Исполнитель Пожарный. Свойство постоянное – бак 800 литров.Система команд Пожарного:

Команда Краткая запись ПараметрНабери воды НЛЕТИ (X,Y) Л (X, Y) (числа)ТУШИ (L) Т (L) (число)

Свойство объекта Пожар:Имя пожара – П1, П2 Сложность пожара - 100, 200, 300, 400, 500Команда: П1. СЛОЖНОСТЬ = 500

Свойство объекта Пожарный:Количество воды в баке – ВОДАКоманда: ПОЖАРНЫЙ.ВОДА = 0 (начальное значение)

Метод последовательной детализации

Используется для разработки сложного алгоритма:

Создание алгоритма в несколько этапов.

На каждом этапе алгоритм становится подробнее

На первых этапах алгоритм записывается любым способом.

На последнем этапе используются только команды исполнителя.

Задание: Составить алгоритм определения веса игрушек.Условие: Трое весов в равновесии:1 весы – лошадка и неваляшка2 весы – неваляшка и 200 граммовая гирька3 весы – две лошадки и пирамидка

Алгоритмы с циклом

Задача: Каждая бактерия делится на две бактерии через 1 мин. В стакан молока положили 1 бактерию. Через 1 минуту оказалось в стакане 2 бактерии, через 2 минуты – 4. Сколько бактерий будет в стакане через 8 минут?.

Конец

Начало

N := 1

Покажи N

N := N*2

N := N*2

N := N*2

N := N*2

N := N*2

N := N*2

N := N*2

N := N*2


Цикл – это участок алгоритма.

Тело цикла содержит любое количество команд.

Блок выхода из цикла изображается ромбом.

Содержит условие выхода из цикла.

Если условие истинно, выполнение цикла прекращается , если ложно – тело цикла выполняется еще раз.

4 класс.

Начало

N := 1

Покажи N

Т := 0

Т := Т + 1

N := N*2

Конец

Т = 8


Алгоритмы с циклом Начало

N := 0

Подъехать к растению номер К

Конец

K := 1

Сорвать плоды и положить в корзину

N := N + __

K := __ + 1

K____

Ложь

Истина

Лабораторная работа:Робот собирает помидоры в теплице. На каждом кусте по два помидора. Он должен собрать помидоры с семи кустов и подсчитать, сколько помидор собрано. N K


Лабораторная работа:Найти самый легкий предмет на столе, используя весы без гирек.а) Количество предметов на столе неизвестно. б) На столе лежит 5 предметов.В) Найти два самых легких предмета.

Лабораторная работа: выполнение алгоритма.

Определение дальности стрельбы из пушки при изменении угла наклона.

Дерево

Дерево – это способ организации информации об отношениях между объектами.

Дерево состоит из вершин и ребер.

Вершины – это объекты, ребра показывают связь между объектами.

В каждую вершину дерева входит только одно ребро.

Вершина, в которую не входит ни одного ребра, называется корнем.

Вершины, из которых не выходит ни одного ребра, называются листьями.

Дерево

Исполнитель Путешественник.

Система команд Путешественника:

Команда Обозначение Действие исполнителяВПЕРЁД \ Переход к соседней вершине по

направлению к листьям дерева. Команда имеет параметр – имя вершины, куда переходит исполнитель.

НАЗАД Переход к соседней вершине по направлению к корню дерева.

ИЗУЧИТЬ Изучает объект, которому соответствует вершина

Дерево, которое показывает, как объекты одного класса разделить на группы по какому-нибудь признаку, называем деревом деления на подклассы.

ДеревоДокументы, которые хранятся на диске компьютера, называются файлами. Файлы имеют имена.

Файлы можно объединить в группу и дать имя группе. Такую группу называют папкой. Папки могут быть вложены друг в друга.

Диски тоже имеют имя. Имя жесткого диска С:.

Алгоритм «Файловое дерево»Начало \Рисунки \ Звери \Лев \Белка

\ Растения\ БерезаКонец

Задание: Восстанови дерево файлов и папок на диске С:. Начальное положение: Путешественник в корневой вершине, на диске С:.

С:

Растения

Береза

Рисунки

Звери

Лев

Белка

Вспомогательный алгоритм

Вспомогательный алгоритм составляют в том случае, если одну и ту же последовательность команд надо выполнить несколько раз в разных местах основного алгоритма.

НачалоВверх (3)Опустить пероВправо (1)Вниз (2)Вправо (1)Вверх (2) Вправо (2)Вправо (1)Вниз (2)Вправо (1)Конец

НачалоВправо (1)Вниз (2)Вправо (1)Конец

Алгоритм «Орнамент»

Алгоритм «Зигзаг»

НачалоВверх (3)Опустить пероЗигзагВверх (2) Вправо (2)ЗигзагКонец

Алгоритм «Орнамент»

Вспомогательный алгоритм

1. Выделить на рисунке повторяющуюся часть орнамента .2. Составить для выделенной части вспомогательный алгоритм.2.1. Придумать и записать имя вспомогательного алгоритма.2.2. Записать слово НАЧАЛО.2.3. Записать команды Чертежника для создания рисунка (перо в точке N

и опущено/2.4. Записать слово КОНЕЦ3. Составить основной алгоритм. 3.1. Придумать и записать имя основного алгоритма.3.2. Записать слово НАЧАЛО.3.3. Записать команды Чертежника, которые переместят перо в точку N, опустят его и установят цвет.3.4. Подсчитать, сколько раз повторяется выделенная часть.3.5. Записать нужное число раз имя вспомогательного алгоритма.3.6. Записать слово КОНЕЦ

N

Составь по рисунку основной и вспомогательный алгоритмы для Чертёжника. Работай по плану.

Вспомогательный алгоритм с параметром

НачалоОпустить пероВверх (n) Вправо (n)Вниз (n)Влево (n)Конец

Вспомогательный

алгоритм Квадрат (n)

НачалоКвадрат (3)Вправо (5)Квадрат (1)Вправо (3)Вверх (1)Квадрат (2)Конец

Основной алгоритм

Кубики

Система координат монитора

НачалоДуб (0, 0, 3)Дуб (4, 0, 2)Дуб (0, 4, 1)Дуб (3, 4, 1)Дуб (6, 4, 1)Конец

Основной алгоритм Дубрава

Вспомогательныйалгоритм Дуб (x, y, m)

informatika v nachalke of benenson

Documents