Авторская программа факультативного курса по информатике "Избранные главы информатики 10-11 класс"

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

г. ИРКУТСКА СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 28

ИНН 3812008538, КПП 381201001, 664043, г.Иркутск, ул.Маршала Конева, 22, тел.300149

e-mail:sh28irk@yandex.ru

АВТОРСКАЯ ПРОГРАММА ФАКУЛЬТАТИВНОГО КУРСА

«Избранные главы информатики» для 10-11 классов

Срок реализации программы 1 год

(Уровень: базовый)

Автор программы: Готовчикова С.О.- учитель информатики высшей категории

Иркутск, 2019

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Программа элективного курса «Избранные главы информатики» направлена на расширение знаний и умений содержания по курсу информатики и ИКТ, а также на тренировку и отработку навыка решения тестовых заданий в формате ЕГЭ. Это позволит учащимся сформировать положительное отношение к ЕГЭ по информатике, выявить темы для дополнительного повторения, почувствовать уверенность в своих силах перед сдачей ЕГЭ.

Курс рекомендован учащимся 10-11 классов школы, сдающих ЕГЭ по информатике.

Цель курса: расширение содержания среднего образования по курсу информатики для повышения качества результатов ЕГЭ.

Достижение поставленной цели связывается с решением следующих задач:

• изучение структуры и содержания контроль­ных измерительных материалов по информатике и ИКТ;

• повторение методов решения тестовых заданий различного типа по основным тематическим блокам по информатике и ИКТ;

• формирование умения эффективно распределять время на выполнение заданий различных типов;

• формирование умения оформлять решение заданий с развернутым ответом в соответствии с требованиями инструкции по проверке.

• отработка навыков решения заданий ЕГЭ;

Элективный курс построен по принципу сочетания теоретического материала с практическим решением заданий в формате ЕГЭ.

Обучение по курсу сопровождается наличием у каждого обучаемого раздаточного материала с тестовыми заданиями в формате ЕГЭ в бумажном и электронном виде

Занятия проводятся в форме лекций и практических занятий по решению задач в формате ЕГЭ. Перед разбором задач сначала предлагается краткая теория по определенной теме и важные комментарии о том, на что в первую очередь надо обратить внимание, предлагается наиболее эффективный способ решения. В качестве домашнего задания учащимся предлагается самостоятельное решение задач по мере освоения тем курса, а так же выполнение тренировочных вариантов ЕГЭ по информатике.

Актуальность данной программы не вызывает сомнений, т.к. в условиях преподавания информатики на базовом уровне не остается времени на отработку навыка решения задач.

Категории слушателей: учащиеся 10-11 классов

Формы оценки деятельности слушателей: зачеты, контрольные работы.

Итоговая аттестация – контрольная работа (вариант ЕГЭ).

Структура программы:

Программа элективного курса рассчитана на 68 часов, включая 25 часов лекционных и 43 часов практических занятий, состоит из трех модулей:

1. Структура и содержание контрольно-измерительных материалов ЕГЭ по информатике;

2. Информация. Хранение информации в ПК;

3. Арифметические и логические основы компьютера;

4. Алгоритмизация и программирование;

ТРЕБОВАНИЯ К УСВОЕНИЮ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА

В результате изучения элективного курса учащиеся должны

Знать:

1.1 Моделировать объекты, системы и процессы

1.1.1 Проводить вычисления в электронных таблицах

1.1.2 Представлять и анализировать табличную информацию в виде графиков и диаграмм

1.1.3 Строить информационные модели объектов, систем и процессов в виде алгоритмов

1.1.4 Читать и отлаживать программы на языке программирования

1.1.5 Создавать программы на языке программирования по их описанию

1.1.6 Строить модели объектов, систем и процессов в виде таблицы истинности для логического высказывания

1.1.7 Вычислять логическое значение сложного высказывания по известным значениям элементарных высказываний

1.2 Интерпретировать результаты моделирования

1.2.1 Использовать готовые модели, оценивать их соответствие реальному объекту и целям моделирования

1.2.2 Интерпретировать результаты, получаемые в ходе моделирования реальных процессов

1.3 Оценивать числовые параметры информационных объектов и процессов.

1.3.1 Оценивать объем памяти, необходимый для хранения информации 1.3.2 Оценивать скорость передачи и обработки информации

Использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни:

2.1 Осуществлять поиск и отбор информации

2.2 Создавать и использовать структуры хранения данных

2.3 Работать с распространенными автоматизированным информационными системами

2.4 Готовить и проводить выступления, участвовать в коллективно обсуждении, фиксировать его ход и результаты с использование современных программных и аппаратных средств коммуникаций

2.5 Проводить статистическую обработку данных с помощь компьютера

2.6 Выполнять требования техники безопасности, гигиены, эргономики и ресурсосбережения при работе со средствами информатизации.

УЧЕБНЫЙ ПЛАН

по программе

«Избранные главы информатики»

Цель: расширение содержания среднего образования по курсу информатики для повышения качества результатов ЕГЭ.

УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

по программе

«Избранные главы информатики»

Цель: расширение содержания среднего образования по курсу информатики для повышения качества результатов ЕГЭ.

Категория слушателей учащиеся 10-11 класов

Срок обучения 68 часов

Режим занятий 1 раз в неделю по 1-2 часа

СОДЕРЖАНИЕ ТЕМ МОДУЛЕЙ

МОДУЛЬ 1. Структура и содержание контрольно-измерительных материалов ЕГЭ по информатике

Основная цель ЕГЭ – объективная оценка общеобразовательной подготовки выпускников школ по «Информатике и ИКТ». В 2008 году закончился эксперимент по введению ЕГЭ и с 2009 года все 13 экзаменов за курс среднего (полного) общего образования сдаются в формате ЕГЭ. ВУЗы принимают результаты ЕГЭ в качестве вступительного экзамена.

Содержание экзаменационной работы определяется на основе утвержденного Министерством образования и науки Российской Федерации обязательного минимума содержания среднего (полного) общего образования по информатике (Приказ от 30.06.99 №56). Содержанием экзаменационной работы охватывается основное содержание курса информатики, важнейшие его темы, наиболее значимый в них материал, однозначно трактуемый в большинстве преподаваемых в школе вариантов курса информатики. Работа состоит из 3-х частей: часть (А) – с выбором варианта ответа, 18 заданий базового и повышенного уровня сложности с выбором ответа, часть (В) – 10 заданий базового повышенного уровня с кратким ответом и часть (С)- 4 задания повышенного и высокого уровня сложности на проверку умения записи и анализа алгоритмов по теме «Технология программирования». Будет рассказано о методике выставления первичных баллов и распределении заданий по разделам курса, состав контрольно-измерительных материалов (КИМ), будут продемонстрированы и проанализированы результаты ЕГЭ по «Информатике и ИКТ» за предшествующие годы.

МОДУЛЬ 2. ИНФОРМАЦИЯ. ХРАНЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ В ПК

Тема 2.1. Вычисление количества информации.

Информация. Единицы информации. Алфавит и мощность алфавита. Информационный объем сообщения. Формула Шеннона.

Тема 2.2. Кодирование и декодирование информации

Равномерное и неравномерное кодирование. Условие Фано.

Тема 2.3. Кодирование текста

Алфавитный подход к измерению информации. Информационный объем текста.

Тема 2.4. Кодирование звуковой информации

Частота дискретизации. Глубина кодирования. Длительность звука.

Тема 2.5. Скорость передачи информации

Канал связи. Пропускная способность канала связи.

Тема 2.6. Анализ информационных моделей.

Таблицы, диаграммы, графики. Графы.

Тема 2.7. Файлы и файловая система.

Файл. Каталог. Полное имя файла. Маска и шаблон. Сортировка файлов и каталогов.

Тема 2.8. Графы и «деревья».

Графы. Поиск путей. Анализ дерева решений.

Тема 2.9. Адресация в Интернете.

Компьютерные сети. Адресация в Интернете. IP-адрес. URL-адрес.

МОДУЛЬ 3. АРИФМЕТИЧЕСКИЕ И ЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОМПЬЮТЕРА

Тема 3.1. Кодирование чисел в разных системах счисления

Системы счисления и двоичное представление информации в памяти компьютера. Перевод чисел между десятичной, двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной системами счисления Перевод отрицательных чисел.

Тема 3.2. Перебор слов и системы счисления

Принципы работы с числами, записанными в позиционных системах счисления.

Тема 3.3. Позиционные системы счисления

Принципы кодирования чисел в позиционных системах счисления

Тема 3.4. Электронные таблицы

Абсолютная и относительная адресации, встроенные функции. Представление данных в электронных таблицах в виде диаграмм и графиков.

Тема 3.5. Составление таблицы истинности логической функции

Логические операции, составление таблиц истинности.

Тема 3.6. Проверка истинности логического выражения

Основные понятия математической логики.

Тема 3.7. Законы логики.

Преобразование логических выражений с помощью законов логики. Составление запросов для поисковых систем с использованием логических выражений.

Тема 3.8. Базы данных.

Поиск и сортировка информации в базах данных.

Тема 3.9 Логические уравнения и системы уравнений.

Преобразование логических выражений.

Модуль 4. Алгоритмизация и программирование

Тема 4.1. Алгоритмы и исполнители

Система команд исполнителя Робот. Проверка закономерностей методом рассуждений.

Тема 4.2. Оператор присваивания и ветвление

Блок-схемы. Операции mod и div.

Тема 4.3. Циклы.

Основные конструкции языка программирования. Тело цикла. Ручная прокрутка программы.

Тема 4.4. Обработка массивов и матриц

Работа цикла for. Одномерный и двумерный массивы.

Тема 4.5. Подпрограммы.

Процедуры и функции.

Тема 4.6. Поиск ошибок в программе со сложным условием 

Блок-схемы. Уловный оператор.

Тема 4.7. Алгоритмы обработки массивов

Массив. Оператор цикла for.

Тема 4.8. Динамическое программирование.

Полный перебор вариантов. Нахождение оптимального пути.

Тема 4.9. Обработка символьных строк и последовательностей

Символьная строка. Операции над символами.

Материально-техническое обеспечение курса:

1. Компьютерный класс из 13 персональных компьютеров с операционной системой Windows-2000 и программным обеспечением Microsoft Office, QuickBasic, Visual Basic, Turbo Pascal;

2. Локальная компьютерная сеть;

3. Глобальная сеть Интернет;

4. Видео-проектор, экран.

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ МОДУЛЕЙ

Каждая тема модуля представлена лекционным материалом преподавателя с разбором примеров и задач. Закрепление материала идет на практическом материале, подобранном из различных пособий для подготовки к ЕГЭ по информатике.

Приступая к изучению модуля «Информация. Хранение информации на ПК» необходимо уделить большое внимание темам «Условие Фано», «Кодирование звуковой информации» и «Графы»

При изучении модуля «Арифметические и логические основы компьютера» особое внимание уделить темам «Законы логики» и «Логические уравнения и системы уравнений».

В модуле «Алгоритмизация и программирование» обратить наибольшее внимание на работу с циклами, массивами и динамическим программированием.

Тематика зачетной работы:

«Арифметические и логические основы компьютера»

Тематика контрольных работ:

1. «Информация. Хранение информации на ПК»

2. «Алгоритмизация и программирование».

В качестве итоговой работы слушателям предлагается выполнить один из вариантов ЕГЭ

Примерные задания контрольной работы по теме «Информация. Хранение информации на ПК»

1. Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, определите, чему равен информационный объем следующего высказывания Жан-Жака Руссо в битах:

Тысячи путей ведут к заблуждению, к истине – только один.

1. Производится одноканальная (моно) звукозапись с частотой дискретизации 48 кГц и глубиной кодирования 16 бит. Запись длится 2 минуты, ее результаты записываются в файл, сжатие данных не производится. Какое из приведенных ниже чисел наиболее близко к размеру полученного файла, выраженному в мегабайтах?

1) 11 2) 12 3) 13 4) 20

1. Для передачи по каналу связи сообщения, состоящего только из букв А, Б, В, Г, решили использовать неравномерный по длине код: A=0, Б=100, В=101. Как нужно закодировать букву Г, чтобы длина кода была минимальной и допускалось однозначное разбиение кодированного сообщения на буквы?

1) 1 2) 11 3) 01 4) 010

1. Световое табло состоит из лампочек. Каждая лампочка может находиться в одном из трех состояний («включено», «выключено» или «мигает»). Какое наименьшее количество лампочек должно находиться на табло, чтобы с его помощью можно было передать 18 различных сигналов?

1) 6 2) 5 3) 3 4) 4

1. Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна 1024000 бит/c. Передача файла через данное соединение заняла 5 секунд. Определите размер файла в килобайтах.

Примерные задания контрольной работы по теме «Алгоритмизация и программирование»

1. Требовалось написать программу, которая решает уравнение « » относительно x для любых чисел a и b, введенных с клавиатуры. Все числа считаются действительными. Программист торопился и написал программу неправильно:

var a,b,x: real;

begin

readln(a,b,x);

if a = 0 then

if b = 0 then

write ('любое число')

else write ('нет решений')

else

if b = 0 then

write('x = 0')

else write('x =',b/a,' или x =',-b/a);

end.

Последовательно выполните три задания: 1) Приведите пример таких чисел a, b, x, при которых программа неверно решает поставленную задачу. 2) Укажите, какая часть программы является лишней. 3) Укажите, как нужно доработать программу, чтобы не было случаев ее неправильной работы. (Это можно сделать несколькими способами, поэтому можно указать любой способ доработки исходной программы).

1. Опишите на русском языке или одном из языков программирования алгоритм подсчета числа элементов, равных максимальному, в числовом массиве из 30 элементов.

2. У исполнителя Калькулятор три команды, которым присвоены номера:

1. прибавь 1

2. умножь на 2

3. умножь на 3

Сколько есть программ, которые число 1 преобразуют в число 18? Ответ обоснуйте.

Вопросы к зачетной работе по теме «Арифметические и логические основы компьютера»

Теоретическая часть:

1. Перевод чисел между десятичной, двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной системами счисления;

2. Операции перевода отрицательного числа (-a) в двоичный дополнительный код ;

3. Принципы работы с числами, записанными в позиционных системах счисления;

4. Логические операции (дизъюнкция, конъюнкция, отрицание);

5. Законы алгебры логики;

6. Применение «кругов Эйлера» для решения логических задач;

7. Правила решения логических уравнений.

Практическая часть:

1. Дан фрагмент таблицы истинности выражения F.

Какое выражение соответствует F?

1) ¬x1  x2  ¬x3  x4  ¬x5  ¬x6  x7

2) x1  ¬x2  x3  ¬x4  x5  x6  ¬x7

3) ¬x1  x2  ¬x3  x4  x5  ¬x6  x7

4) x1  ¬x2  x3  ¬x4  ¬x5  x6  ¬x7

1. Для какого имени истинно высказывание:

(Первая буква согласная  Вторая буква гласная) → В слове 4 буквы?

1) МИХАИЛ 2) ГРИГОРИЙ 3) ЕВГЕНИЙ 4) ИОЛАНТА

1. В таблице приведены запросы и количество страниц, которые нашел поисковый сервер по этим запросам в некотором сегменте Интернета:

Сколько страниц (в тысячах) будет найдено по запросу

март & апрель & май

1. Сколько различных решений имеет система уравнений?

(x₁  x₂)  (x₂  x₃)  (x₃  x₄) = 1

(у₁  у₂)  (у₂  у₃)  (у₃  у₄) = 1

(y₁  x₁)  (y₂  x₂) = 1

где x₁,x₂,…,x_4, у₁,у₂,…,у₄ – логические переменные? В ответе не нужно перечислять все различные наборы значений переменных, при которых выполнено данное равенство. В качестве ответа нужно указать количество таких наборов.

1. Сколько нулей в двоичной записи десятичного числа 497?

1) 5 2) 2 3) 3 4) 4

1. Все 5-буквенные слова, составленные из букв Р, О, К, записаны в алфавитном порядке и пронумерованы. Вот начало списка:

1. ККККК

2. ККККО

3. ККККР

4. КККОК

……

Запишите слово, которое стоит под номером 182.

1. Запись натурального числа в системах счисления с основанием 3 и 5 заканчивается на 0. Найдите минимальное натуральное число, удовлетворяющее этим условиям.

Итоговая контрольная работа

А1. Как представлено число 82 в двоичной системе счисления?

1) 1010010₂ 2) 1010011₂ 3) 100101₂ 4) 1000100₂

А2. В таблицах приведена стоимость перевозки грузов между соседними станциями. Если пересечение строки и столбца пусто, то соответствующие станции не являются соседними. Укажите номер таблицы, для которой выполняется условие «Максимальная стоимость перевозки грузов от пункта В до пункта D не больше 6».

1) A → (¬A  ¬B) 2) A  B 3) ¬A → B 4) ¬A  ¬B

А4. Пользователь, перемещаясь из одного каталога в другой, последовательно посетил каталоги LESSONS, CLASS, SCHOOL, D:\ , MYDOC, LETTERS. При каждом перемещении пользователь либо спускался в каталог на уровень ниже, либо поднимался на уровень выше. Каково полное имя каталога, из которого начал перемещение пользователь?

1) D:\MYDOC\LETTERS

2) D:\SCHOOL\CLASS\LESSONS

3) D:\LESSONS\CLASS\SCHOOL

4) D:\LESSONS

А5. Для составления 4-значных чисел используются цифры 1, 2, 3, 4, 5, при этом соблюдаются следующие правила:

На первом месте стоит одна из цифр 1, 2 или 3.

После каждой четной цифры идет нечетная, а после каждой нечетной - четная

Третьей цифрой не может быть цифра 5.

Какое из перечисленных чисел получено по этим правилам?

1) 4325 2) 1432 3) 1241 4) 3452

А6. На олимпиаде по английскому языку предлагались задания трех типов; А, В и С. Итоги олимпиады были оформлены в таблицу, в которой было отражено, сколько заданий каждого типа выполнил каждый участник, например:

За правильное выполнение задания типа А участнику начислялся 1 балл, за выполнение задания типа В – 3 балла и за С – 5 баллов. Победитель определялся по сумме набранных баллов. При этом у всех участников сумма баллов оказалась разная. Для определения победителя олимпиады достаточно выполнить следующий запрос:

1) Отсортировать таблицу по убыванию значения столбца С и взять первую строку.

2) Отсортировать таблицу по возрастанию значений выражения А + В + С и взять первую строку.

3) Отсортировать таблицу по убыванию значений выражения А + ЗВ + 5С и взять первую строку

4) Отсортировать таблицу по возрастанию значений выражения А + ЗВ + 5С и взять первую строку

А7. Дан фрагмент электронной таблицы:

В ячейку D1 введена формула =$А$1*В1+С2, а затем скопирована в ячейку D2. Какое значение в результате появится в ячейке D2?

1) 10 2) 14 3) 16 4) 24

А8. Производится одноканальная (моно) звукозапись с частотой дискретизации 11 кГц и глубиной кодирования 24 бита. Запись длится 7 минут, ее результаты записываются в файл, сжатие данных не производится. Какое из приведенных ниже чисел наиболее близко к размеру полученного файла, выраженному в мегабайтах?

1) 11 2) 13 3) 15 4) 22

А9. Для кодирования букв А, В, С, D используются трехразрядные последовательные двоичные числа, начинающиеся с 1 (от 100 до 111 соответственно). Если таким способом закодировать последовательность символов CDAB и записать результат в шестнадцатеричном коде, то получится:

1) А52₁₆ 2) 4С8₁₆ 3) 15D₁₆ 4) DE5₁₆

А10. Для какого символьного выражения неверно высказывание:

Первая буква гласная → ¬ (Третья буква согласная)?

1)abedc 2)becde 3) babas 4) abcab

А11. Шахматная доска состоит 8 столбцов и 8 строк. Какое минимальное количество бит потребуется для кодирования координат одного шахматного поля?

1) 4 2) 5 3) 6 4) 7

А12. Значения элементов двух массивов А и В размером 1 х 100 задаются с помощью следующего фрагмента программы:

for i:=1 tо 100 do

A[i] := 50 – i;

for i:=1 tо 100 do

B[i] := A[i] + 49;

Сколько элементов массива В будут иметь отрицательные значения?

1) 1 2) 10 3) 50 4) 100

А13. Некий исполнитель умеет выполнять три команды:

FD – движение вперед на указанное число шагов

RT – поворот направо на указанное число градусов

REPEAT[] – команда повторения

Например, REPEAT 4[FD 20 RT 90] строит квадрат со стороной 20. Какую фигуру будет представлять собой траектория движения данного исполнителя в результате выполнения команды

REPEAT 8 [FD 60 RT 45]

1) Равносторонний треугольник

2) Ромб

3) Правильный шестиугольник

4) Правильный восьмиугольник

В1. Считая, что каждый символ кодируется 16-ю битами, оцените информационный объем в битахследующей пушкинской фразы в кодировке Unicode:

Привычка свыше нам дана: Замена счастию она.

В2. Исполнитель КАЛЬКУЛЯТОР имеет только две команды, которым присвоены номера:

1. Умножь на 2

2. Вычти 2

Выполняя команду номер 1, КАЛЬКУЛЯТОР умножает число на экране на 2, а выполняя

команду номер 2, вычитает из числа на экране 2. Напишите программу, содержащую не

более 5 команд, которая из числа 7 получает число 44. Укажите лишь номера команд.

Например, программа 11221 – это программа:

Умножь на 2;

Умножь на 2;

Вычти 2;

Вычти 2;

Умножь на 2,

которая преобразует число 5 в число 32.

В3. Определите, что будет напечатано в результате работы следующего фрагмента программы:

var k, s: integer;

begin

s:=0;

k:=0;

while s