Пояснительная записка
Современный период развития информационного общества массовой глобальной коммуникации характеризуется масштабными изменениями в окружающем мире, влекущими за собой пересмотр социальных требований к образованию, предполагающими его ориентацию не только на усвоение обучающимся определенной суммы знаний, но и на развитие его личности, его познавательных и созидательных способностей. Большими возможностями в развитии личностных ресурсов младших школьников обладает пропедевтическая подготовка в области информатики и ИКТ, причем не только ее технологический аспект, связанный с овладением практическими умениями и навыками работы со средствами ИКТ, но и теоретический аспект, способствующий формированию мировоззренческих, творческих и познавательных способностей учащихся.
Курс «Решение занимательных задач по информатике» предназначен для учащихся 5–6 классов и нацелен на:
развитие познавательных, интеллектуальных и творческих способностей учащихся, их образного, алгоритмического и логического мышления;
воспитание интереса к информатике, стремления использовать полученные знания в процессе обучения другим предметам и в жизни;
формирование общеучебных умений и навыков на основе средств и методов информатики и ИКТ, в том числе овладение умениями работать с различными видами информации, самостоятельно планировать и осуществлять индивидуальную и коллективную информационную деятельность, представлять и оценивать ее результаты.
Для достижения комплекса поставленных целей в процессе изучения факультативного курса «Решение занимательных задач по информатике» необходимо решить следующие задачи:
включить в учебный процесс содержание, направленное на формирование у учащихся основных общеучебных умений информационно-логического характера;
создать условия для овладения основными универсальными умениями информационного характера;
сформировать у учащихся умения организации собственной учебной деятельности;
сформировать у учащихся умения и навыки информационного моделирования как основного метода приобретения знаний;
организовать работу в виртуальных лабораториях, направленную на овладение первичными навыками исследовательской деятельности, получение опыта принятия решений и управления объектами с помощью составленных для них алгоритмов;
создать условия для овладения основами продуктивного взаимодействия и сотрудничества со сверстниками и взрослыми.
Общая характеристика курса
Курс является расширением и углублением изучения предмета информатика.
В современном мире важность школьной информатики можно сопоставить по значению с введением всеобщей грамотности. Знание компьютера и информационных технологий для ученика является обязательным условием его дальнейшей полноценной жизни и деятельности. К сожалению, зачастую потребительское отношение учащихся к информационным технологиям препятствует развитию их познавательных и творческих способностей, поэтому особенно важно применение факультативных занятий по информатике и ИКТ для всестороннего развития личности.
Обязательным условием организации курса является использование ИКТ на этапе решения задач и для представления полученных решений, что способствует развитию соответствующих навыков информационной деятельности. Предполагается использование учебных сред и виртуальных лабораторий, обеспечивающих учащимся возможность манипулировать экранными объектами, наблюдать динамику решения, повторять найденное решение, осмысливать его и пытаться найти ошибки или более рациональное решение. Кроме того, предполагается использование графического редактора Paint и редактора презентаций PowerPoint.
Методы и формы решения поставленных задач
В обучении младших школьников наиболее приемлемы комбинированные занятия, предусматривающие смену методов обучения и деятельности обучаемых. С учетом данных о распределении усвоения информации и кризисах внимания учащихся на занятии, рекомендуется выделять следующие основные его этапы:
1) организационный момент;
2) активизация мышления и актуализация ранее изученного (разминка, короткие задания на развитие внимания, сообразительности, памяти, фронтальный опрос по ранее изученному материалу);
3) объяснение нового материала или фронтальная работа по решению новых задач, составлению алгоритмов и т.д., сопровождаемая, как правило, компьютерной презентацией. На этом этапе учитель четко и доступно объясняет материал, по возможности используя традиционные и электронные наглядные пособия. Учитель в процессе беседы вводит новые понятия, организует совместный поиск и анализ примеров, при необходимости переходящий в игру или в дискуссию. В беседе с учениками подробно обсуждается решение ключевой задачи; ученикам предлагаются одна или несколько задач, решение которых предполагает применение полученных знаний и умений в стандартной ситуации. Широко применяются разнообразные формы записи решений алгоритмических задач: описание на естественном языке; списки; таблицы; схемы; презентации; файлы с решением, полученным в виртуальной лаборатории. В зависимости от уровня подготовленности учеников им могут быть предложены задачи разного уровня сложности; подборки такого рода задач, ранжированные по уровню сложности, имеются в сборниках [2], [3];
4) на заключительном этапе ученикам предлагается задача, решение которой предполагает применение полученных знаний и умений в новой ситуации. Правильность полученного учеником решения может быть организована в форме его публичного обсуждения;
5) подведение итогов занятия.
Обязательным условием организации курса «Решение занимательных задач по информатике» является использование ИКТ на этапе решения задач и для представления полученных решений, что способствует развитию соответствующих навыков информационной деятельности. Предполагается широкое использование виртуальных лабораторий «Переправы», «Разъезды», «Переливания», «Черные ящики», «Перекладывания» и «Взвешивания»1, обеспечивающих учащемся возможность манипулировать экранными объектами, наблюдать динамику решения, повторять найденное решение, осмысливать его и пытаться найти ошибки или более рациональное решение и т.д.; подробные методические рекомендации по работе в виртуальных лабораториях приведены в книге [4]. Кроме того, предполагается использование графического редактора Paint для организации мини-исследований и редактора презентаций PowerPoint для создания анимированный решений задач и представления полученных результатов.
Разработка анимированных решений задач может быть организована в форме мини-проектов (индивидуальных, парных, групповых).
Формы контроля и возможные варианты его проведения
В рамках занятий целесообразен перенос акцента с оценки на самооценку, смещение акцента с того, что учащийся не знает и не умеет, на то, что он знает и умеет по изучаемой теме. Это обеспечивает личностно-ориентированный подход к обучению и может быть реализовано в форме сбора портфолио – коллекции работ учащегося, демонстрирующей его усилия, прогресс или достижения в области решения логических, алгоритмических и иных задач по информатике.
По завершении изучения крупных тем или в конце учебного года целесообразно проведение нескольких занятий в форме конференции, где бы каждый ученик или группа учеников могли представить оригинальное решение задачи, по заинтересовавшей их тематике.
Учебно-тематический план Вариант 1 (1 ч в неделю, 34 ч в год) (согласно авторской программе)
| № | Название темы | Количество часов |
| общее | теория | практика |
| 5 класс |
| 1 | Решение логических задач в графическом редакторе Paint | 6 | 3 | 3 |
| 2 | Табличный способ решения логических задач | 6 | 4 | 2 |
| 3 | Решение алгоритмических задач | 10 | 5 | 5 |
| 4 | Выявление закономерностей | 4 | 2 | 2 |
| 5 | Подготовка итогового проекта и его защита | 4 | 2 | 2 |
|
| Резерв | 4 | 2 | 2 |
|
| Итого: | 34 | 19 | 15 |
| 6 класс |
| 1 | Табличный способ решения логических задач | 4 | 2 | 2 |
| 2 | Решение логических задач путем рассуждений | 6 | 4 | 2 |
| 3 | Решение алгоритмических задач | 6 | 2 | 4 |
| 4 | Решение комбинаторных задач | 6 | 4 | 2 |
| 5 | Разработка выигрышных стратегий | 6 | 4 | 2 |
|
| Подготовка итогового проекта и его защита | 4 | 2 | 2 |
|
| Резерв | 2 | 1 | 1 |
|
| Итого: | 34 | 19 | 15 |
|
| Всего: | 68 | 38 | 30 |
Вариант 2 (1 ч в неделю, ч в год) Который реализуется в ОУ на 2016 – 2017 уч. г.
| № | Название темы | Количество часов |
| общее | теория | практика |
| 5 6 класс |
| 1 | Табличный способ решения логических задач | 6 | 4 | 2 |
| 2 | Решение алгоритмических задач | 10 | 5 | 5 |
| 3 | Выявление закономерностей | 4 | 2 | 2 |
| 4 | Подготовка итогового проекта и его защита | 4 | 2 | 2 |
|
| Итого: | 24 | 13 | 11 |
Содержание курса
«Решение занимательных задач по информатике»
Решение логических задач в графическом редакторе Paint
Решение головоломок в процессе освоения инструментов графического редактора Paint. Анализ и синтез объектов. Планирование последовательности действий. Проведение мини-исследований в графическом редакторе Paint.
Табличный способ решения логических задач
Объект и класс объектов. Отношение между объектами. Понятие взаимно-однозначного соответствия. Таблицы типа «объекты–объекты–один» (ООО). Логические задачи, требующие составления одной таблицы типа ООО. Логические задачи, требующие составления двух таблиц типа ООО.
Решение алгоритмических задач
Задачи о переправах. Задачи о разъездах. Задачи о переливаниях. Задачи о перекладываниях. Задачи о взвешиваниях.
Решение задач в виртуальных лабораториях.
Разные способы представления решения задач: схема, таблица, нумерованный список с описанием на естественном языке и др. Анимированное решение в редакторе презентаций.
Выявление закономерностей
Выявление «лишнего» элемента множества. Аналогии. Ассоциации. Продолжение числовых и других рядов. Поиск недостающего элемента. Разгадывание «чёрных ящиков».
Работа в виртуальной лаборатории.
Решение логических задач путем рассуждений
Индукция. Дедукция.
Задачи о лжецах. Логические выводы.
Решение комбинаторных задач
Подходы к решению комбинаторных задач. Графы. Использование графов для решения комбинаторных задач. Решение комбинаторных задач в графическом редакторе Paint.
Разработка выигрышных стратегий
Игра Баше. Стратегия игры. Дерево игры. Неполное дерево игры, оформленное в виде таблицы. Выигрышная стратегия. Доказательство отсутствия выигрышной стратегии.
Календарно – тематическое планирование
5, 6 класс
| № п/п | Тема занятия | Количество часов | Дата | Корректировка |
| По плану | Фактически |
|
| Модуль 1. Табличный способ решения логических задач (6)
|
| 1 | Объект и класс объектов. Отношение между объектами. | 1 | 09.12.16 | 09.12.16 |
|
| 2 | Понятие взаимно-однозначного соответствия. | 1 | 16.12.16 | 16.12.16 |
|
| 3 | Таблицы типа «объекты–объекты–один» (ООО). | 1 | 23.12.16 | 23.12.16 |
|
| 4 | Логические задачи, требующие составления таблицы типа ООО. | 1 | 13.01.17 | 13.01.17 |
|
| 5 | Подготовка итогового проекта | 1 | 20.01.17 | 20.01.17 |
|
| 6 | Подготовка итогового проекта | 1 | 27.01.17 | 27.01.17 | В связи со сложностью освоения темы количество часов на подготовку увеличила на 2 ч. |
| 7-8 | Подготовка итогового проекта и его защита | 2 | 03.02.17 / 10.02.17 | 03.02.17 / 10.02.17 |
|
|
| Всего часов: | 6 |
|
| Всего: 8 ч. |
| Модуль 2. Решение алгоритмических задач (10) |
| 7 | Задачи о переправах. Решение задач в виртуальных лабораториях. | 1 | 03.02.17 / 10.02.17 | 17.02.17 / 24.02.17 | Курсы ПК Праздничный день |
| 8 | Задачи о разъездах. Решение задач в виртуальных лабораториях. | 1 | 17.03.17 / 24.03.17 / | 03.03.17 / 10.03.17 / | Начало М2 |
| 9-10 | Задачи о переливаниях. Решение задач в виртуальных лабораториях. | 2 | 07.04. 17 / 14.04.17 | 17.03.17 / 24.03.17 / |
|
| 13-14 | Анимированное решение в редакторе презентаций. | 2 | 21.02.17 / 28.02.17 | 07.04. 17 / 14.04.17 |
|
| 15-16 | Подготовка итогового проекта и его защита | 2 | 05.05.17 / 12.05.17 / | 21.02.17 / 28.02.17 |
|
|
| Всего часов: | 10 |
|
| Всего: 10 ч. |
| Модуль 3. Выявление закономерностей (4) не проводилось |
| 17 | Выявление «лишнего» элемента множества. | 1 |
|
|
|
| 18 | Аналогии. Ассоциации. | 1 |
|
|
|
| 19 | Продолжение числовых и других рядов. Поиск недостающего элемента. | 1 |
|
|
|
| 20 | Разгадывание «чёрных ящиков». Работа в виртуальной лаборатории. | 1 |
|
|
|
|
| Всего часов: | 4 |
|
|
|
| Модуль 4. Подготовка итогового проекта и его защита (4) |
| 21 | Подготовка итогового проекта и его защита | 1 |
| 05.05.17 | Итоговая работа по М1 М2. |
| 22 | Итоговая конференция | 1 |
| 12.05.17 | защита |
|
| Всего часов: | 4 |
|
| Всего: 4 |
|
| ИТОГО: | 24 |
|
| 22 |
Календарно – тематическое планирование
6 класс (не используется)
| № п/п | Тема занятия | Количество часов | Дата | Корректировка |
| По плану | Фактически |
|
| Модуль 1. Табличный способ решения логических задач |
| 1-2 | Объект и класс объектов. Отношение между объектами. Понятие взаимно-однозначного соответствия. | 2 |
|
|
|
| 3 | Логические задачи, требующие составления одной таблицы типа ООО. | 1 |
|
|
|
| 4 | Логические задачи, требующие составления двух таблиц типа ООО. | 1 |
|
|
|
| 5-6 | Анимированное решение в редакторе презентаций. | 2 |
|
|
|
| 7-8 | Подготовка итогового проекта и его защита | 2 |
|
|
|
| 9 | Резерв | 1 |
|
|
|
| Модуль 2. Решение логических задач путем рассуждений (7) |
| 10 | Индукция и дедукция | 1 |
|
|
|
| 11 | Задачи о лжецах. | 1 |
|
|
|
| 12 | Логические выводы | 1 |
|
|
|
| 13-14 | Анимированное решение в редакторе презентаций. | 2 |
|
|
|
| 15-16 | Подготовка итогового проекта и его защита | 2 |
|
|
|
| Модуль 3. Разработка выигрышных стратегий (10) |
| 17 | Игра Баше | 1 |
|
|
|
| 18 | Стратегия игры. Дерево игры. | 1 |
|
|
|
| 19 | Неполное дерево игры, оформленное в виде таблицы. | 1 |
|
|
|
| 20 | Выигрышная стратегия | 1 |
|
|
|
| 21 | Доказательство отсутствия выигрышной стратегии | 1 |
|
|
|
| 22 | Решение задач | 1 |
|
|
|
| 23-24 | Анимированное решение в редакторе презентаций. | 2 |
|
|
|
| 25-26 | Подготовка итогового проекта и его защита | 2 |
|
|
|
| Модуль 4. Решение комбинаторных задач |
| 27 | Подходы к решению комбинаторных задач.. | 1 |
|
|
|
| 28 | Графы. | 1 |
|
|
|
| 29 | Использование графов для решения комбинаторных задач | 1 |
|
|
|
| 30 | Решение комбинаторных задач в графическом редакторе Paint | 1 |
|
|
|
| 31-32 | Подготовка итогового проекта и его защита | 2 |
|
|
|
| 33-34 | Итоговая конференция | 2 |
|
|
|
Личностные, регулятивные, познавательные и коммуникативные образовательные результаты
Личностные результаты:
5 класс:
Приобщение к истокам культурно – исторического наследия человечества, интерес к его познанию за рамками учебного курса;
Освоение гуманистических традиций и ценностей, уважение к личности, правам человека, культурам разных народов;
Сопоставлять свои поступки и других относительно понятий добра и зла;
Проявлять уважение и заботу к окружающим;
Сохранять устойчивый интерес к учению;
Давать оценку действиям своим и сверстникам на основе правил поведения в различных жизненных ситуациях;
Выполнять нормы и требования школьной жизни и обязанности ученика.
6 класс:
Все результаты 5 класса + 8. Формирование навыков взаимо и самооценки, навыков рефлексии на основе использования критериальной системы оценки.
Регулятивные результаты:
5 класс:
1.Формировать частные цели по усвоению готовых знаний и действий с ориентацией на процесс (под руководством учителя и самостоятельно);
2. Соотносить цели и задачи, корректировать задачи в соответствии с целью (под руководством учителя);
3. Описывать возможный результат и выбирать из предложенных вариантов путь достижения цели;
4. Составлять план достижения цели, решения проблемы, учитывая (*под руководством учителя) условия и средства;
5. Рефлексировать свою деятельность (определять причины своего успеха или неуспеха, сопоставляя её цель, ход и результат).
6 класс:
1.Обосновывать целевые ориентиры и приоритеты ссылками на ценности, указывая и обосновывая логическую последовательность шагов;
2.Самостоятельно планировать пути достижения целей, осуществлять пробы выбора эффективных способов решения учебных и познавательных задач;
3. Составлять план решения проблемы;
4. Систематизировать (в том числе выбирать приоритетные) критерии планируемых результатов и оценки своей деятельности;
5. Осуществлять самоконтроль своей деятельности в рамках предложенных условий и требований.
Познавательные результаты:
5 класс:
Выделять существенные и несущественные признаки объектов, сравнивать и классифицировать по заданным и самостоятельно выбранным критериям, устанавливать аналогии (на материале соответствующей классу сложности);
Обобщать факты и явления; давать определение понятиям с помощью учителя (по образцу);
Устанавливать причинно – следственные связи и зависимости (отношения, закономерности) на материале соответствующей классу сложности.
Строить рассуждения, связывая простые суждения об объекте, его строении, свойствах, опираясь на причинно – следственные связи и зависимости, отношения, закономерности (под руководством учителя);
Переводить информацию из одной формы в другую (графическую, символическую, схематическую, текстовую и др.) под руководством учителя.
6 класс:
Выделять существенные и несущественные признаки объектов, сравнивать и классифицировать по заданным и самостоятельно выбранным критериям, устанавливать аналогии (на материале соответствующей классу сложности);
Объединять предметы и явления в группы по определённым признакам, сравнивать, классифицировать и обобщать факты и явления;
Устанавливать причинно – следственные связи и зависимости (отношения, закономерности) на материале соответствующей классу сложности.
Строить рассуждения от общих закономерностей к частным явлениям и от частных явлений к общим закономерностям;
Умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач: обозначение символами и знаками предмет или явление, определять логические связи между предметами или явлениями, обозначать данные логические связи с помощью знаков в схеме.
Коммуникативные результаты:
5 класс:
Определять цели, способы и план взаимодействия, распределять функции и роли участников, создавать правила взаимодействия (под руководством учителя и на основе внешних средств: памяток, сигнальных карточек и т. п.);
Сравнивать разные точки зрения, соотносить мысли, чувства, стремления и желания участников взаимодействия (под руководством учителя);
Обосновывать и отстаивать собственную точку зрения;
Определять тему, идею устного текста;
При изложении своих мыслей (по заданному вопросу) придерживаться темы, используя ключевые слова, схемы, модели, иллюстрации, формулы;
Формулировать выводы на основе прочитанных текстов разных типов;
Находить аргументы, подтверждающие вывод (в группе со сверстниками).
6 класс:
Умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками, работать индивидуально и в группе;
Определять возможные роли в совместной деятельности, принимать позицию собеседника, понимая позицию другого, различать в его речи: мнение (точку зрения), доказательство (аргументы), факты, гипотезы, аксиомы, теории. Корректно и аргументировано отстаивать свою точку зрения, в дискуссии, уметь выдвигать контраргументы, перефразировать свою мысль;
Умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации для выражения своих чувств, мыслей и потребностей;
Соблюдать нормы публичной речи, регламент в монологе и дискуссии в соответствии с коммуникативной задачей;
Высказывать и обосновывать мнение (суждение) и запрашивать мнение партнёра в рамках диалога;
Целенаправленно искать и использовать информационные ресурсы.
Метапредметные образовательные результаты
Основные метапредметные образовательные результаты, достигаемые в процессе пропедевтической подготовки школьников в области информатики и ИКТ:
владение основными общеучебными умениями информационно-логического характера: анализ объектов и ситуаций; синтез как составление целого из частей и самостоятельное достраивание недостающих компонентов; выбор оснований и критериев для сравнения, классификации объектов; обобщение и сравнение данных; подведение под понятие, выведение следствий; установление причинно-следственных связей; построение логических цепочек рассуждений и т.д.,
владение умениями организации собственной учебной деятельности, включающими: целеполагание как постановку учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно, и того, что требуется установить; планирование – определение последовательности промежуточных целей с учетом конечного результата, разбиение задачи на подзадачи, разработка последовательности и структуры действий, необходимых для достижения цели при помощи фиксированного набора средств; прогнозирование – предвосхищение результата; контроль – интерпретация полученного результата, его соотнесение с имеющимися данными с целью установления соответствия или несоответствия (обнаружения ошибки); коррекция – внесение необходимых дополнений и корректив в план действий в случае обнаружения ошибки; оценка – осознание учащимся того, насколько качественно им решена учебно-познавательная задача;
владение основными универсальными умениями информационного характера: постановка и формулирование проблемы; поиск и выделение необходимой информации, применение методов информационного поиска; структурирование и визуализация информации; выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий; самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера;
владение информационным моделированием как основным методом приобретения знаний: умение преобразовывать объект из чувственной формы в пространственно-графическую или знаково-символическую модель; умение строить разнообразные информационные структуры для описания объектов; умение «читать» таблицы, графики, диаграммы, схемы и т.д., самостоятельно перекодировать информацию из одной знаковой системы в другую; умение выбирать форму представления информации в зависимости от стоящей задачи, проверять адекватность модели объекту и цели моделирования;
владение базовыми навыками исследовательской деятельности, проведения виртуальных экспериментов; владение способами и методами освоения новых инструментальных средств;
владение основами продуктивного взаимодействия и сотрудничества со сверстниками и взрослыми: умение правильно, четко и однозначно сформулировать мысль в понятной собеседнику форме; умение осуществлять в коллективе совместную информационную деятельность, в частности при выполнении проекта; умение выступать перед аудиторией, представляя ей результаты своей работы с помощью средств ИКТ; использование коммуникационных технологий в учебной деятельности и повседневной жизни.
Перечень учебно-методического и программного обеспечения
для курса «Решение занимательных задач по информатике»
Босова Л.Л., Босова А.Ю., Коломенская Ю.Г. Занимательные задачи по информатике. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.
Босова Л.Л. Развивающие задачи по информатике (задачник). — М: Образование и информатика, 2000. – 98 с.
Цветкова М.С., Курис Г.Э. Виртуальные лаборатории по информатике в начальной школе: методическое пособие. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. – 355 с.
Босова Л.Л., Босова А.Ю., Погребняк Л.А. Практикум по компьютерной графике для младших школьников // Информатика в школе: Приложение к журналу «Информатика и образование». № 5–2009. – М.: Образование и Информатика, 2009.
Босова Л.Л. Графический редактор Paint как инструмент развития логического мышления // М.: ИКТ в образовании (приложение к Учительской газете). 2009. № 12.
Босова Л.Л. Информатика: Учебник для 5 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007.
Босова Л.Л. Информатика: Учебник для 6 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007.
Босова Л.Л. Преподавание информатики в 5–7 классах / Л.Л. Босова. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. — 342 с.
Ресурсы Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов (http://school-collection.edu.ru/)
Материалы авторской мастерской Босовой Л.Л.
Операционная система Windows XP
Пакет офисных приложений MS Office 2007
Логические задачи и вопросы для эрудитов (http://www.5000puzzles.ru/)
Логические задачи и головоломки (http://www.smekalka.pp.ru/)
Задачи и головоломки (http://math.all-tests.ru/taxonomy/term/9)
Антивирусная программа.
Интегрированные творческие среды.
Виртуальные компьютерные лаборатории.
Перечень материально-технического обеспечения
образовательного процесса
Компьютерный класс. Все компьютеры должны быть объединены в единую сеть с выходом в Интернет.
Мультимедиа проектор и экран.
Звуковые колонки.
Сканер.
1 Речь идет о виртуальных лабораториях «Переправы», «Разъезды», «Переливания» и «Взвешивания», размещенных в ЕК ЦОР (http://school-collection.edu.ru).
12
730
65 267 
