Рабочая программа по информатике 10 класс (Поляков)

Пояснительная записка

Рабочая программа базового курса «Информатика и ИКТ» для 10 класса на 2017-2018 учебный год составлена на основе авторской программы К.Ю. Полякова и Е.А. Еремина и учебного плана на 2017-2018 учебный год.

Цели и задачи курса.

Основными целями предлагаемого курса «Информатика и ИКТ» для 10 класса являются:

• развитие интереса учащихся к изучению новых информационных технологий и программирования;

• изучение фундаментальных основ современной информатики;

• формирование навыков алгоритмического мышления;

• формирование самостоятельности и творческого подхода к решению задач с помощью средств современной вычислительной техники;

• приобретение навыков работы с современным программным обеспечением.

В современных условиях программа школьного курса информатики должна удовлетворять следующим основным требованиям:

• обеспечивать знакомство с фундаментальными понятиями информатики и вычислительной техники на доступном уровне;

• иметь практическую направленность с ориентацией на реальные потребности ученика;

• допускать возможность варьирования в зависимости от уровня подготовки и интеллектуального уровня учащихся (как группового, так и индивидуального).

Общая характеристика изучаемого предмета

Программа предназначена для изучения курса информатики в 10 классе средней школы на базовом уровне. Информатика рассматривается как наука об автоматической обработке данных с помощью компьютерных вычислительных систем. Такой подход сближает курс информатики с дисциплиной, называемой за рубежом computer science.

Программа ориентирована, прежде всего, на получение фундаментальных знаний, умений и навыков в области информатики, которые не зависят от операционной системы и другого программного обеспечения, применяемого на уроках.

Базовый курс является одним из вариантов развития курса информатики, который изучается в основной школе (7–9 классы). Поэтому, согласно принципу спирали, материал некоторых разделов программы является развитием и продолжением соответствующих разделов курса основной школы.

Одна из важных задач учебников и программы – обеспечить возможность подготовки учащихся к сдаче ЕГЭ по информатике. Сделано всё возможное, чтобы в ходе обучения рассмотреть максимальное количество типов задач, включаемых в контрольно- измерительные материалы ЕГЭ.

Программа по предмету Информатика и ИКТ в 10 классе включает в себя две крупные содержательные линии:

1. Основы информатики.

2. Алгоритмы и программирование.

Существенное внимание уделяется линии «Алгоритмизация и программирование», которая входит в перечень предметных результатов ФГОС. Для изучения программирования используются язык Паскаль.

Важной составляющей УМК является комплект Федеральных цифровых информационно-образовательных ресурсов (ФЦИОР). Комплект включает в себя: демонстрационные материалы по теоретическому содержанию, раздаточные материалы для практических работ, контрольные материалы (тесты); исполнителей алгоритмов, модели, тренажеры.

Место предмета «информатика и ИКТ» в базисном учебном плане

Для освоения программы базового уровня в 10 классе отводится 1 час в неделю всего 34 часа в год.

Личностные, метапредметные и предметные результаты освоения предмета

Личностные результаты

1) сформированность мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и техники;

2) готовность и способность к образованию, в том числе самообразованию, на протяжении всей жизни; сознательное отношение к непрерывному образованию как условию успешной профессиональной и общественной деятельности;

3) навыки сотрудничества со сверстниками, детьми младшего возраста, взрослыми в образовательной, учебно-исследовательской, проектной и других видах деятельности;

4) эстетическое отношение к миру, включая эстетику научного и технического творчества;

5) осознанный выбор будущей профессии и возможностей реализации собственных жизненных планов; отношение к профессиональной деятельности как возможности участия в решении личных, общественных, государственных, общенациональных проблем.

Метапредметные результаты

1) умение самостоятельно определять цели деятельности и составлять планы деятельности; самостоятельно осуществлять, контролировать и корректировать деятельность; использовать все возможные ресурсы для достижения поставленных целей и реализации планов деятельности; выбирать успешные стратегии в различных ситуациях;

2) умение продуктивно общаться и взаимодействовать в процессе совместной деятельности, учитывать позиции других участников деятельности, эффективно разрешать конфликты;

3) владение навыками познавательной, учебно-исследовательской и проектной деятельности, навыками разрешения проблем; способность и готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач, применению различных методов познания;

4) готовность и способность к самостоятельной информационно-познавательной деятельности, включая умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников;

5) умение использовать средства информационных и коммуникационных технологий в решении когнитивных, коммуникативных и организационных задач с соблюдением требований эргономики, техники безопасности, гигиены, ресурсосбережения, правовых и этических норм, норм информационной безопасности.

Предметные результаты

1) сформированность представлений о роли информации и связанных с ней процессов в окружающем мире;

2) владение системой базовых знаний, отражающих вклад информатики в формирование современной научной картины мира;

3) сформированность представлений о важнейших видах дискретных объектов и об их простейших свойствах, алгоритмах анализа этих объектов, о кодировании и декодировании данных и причинах искажения данных при передаче;

4) систематизация знаний, относящихся к математическим объектам информатики; умение строить математические объекты информатики, в том числе логические формулы;

5) сформированность базовых навыков и умений по соблюдению требований техники безопасности, гигиены и ресурсосбережения при работе со средствами информатизации;

6) сформированность представлений об устройстве современных компьютеров, о тенденциях развития компьютерных технологий; о понятии «операционная система» и основных функциях операционных систем; об общих принципах разработки и функционирования интернет-приложений;

7) сформированность представлений о компьютерных сетях и их роли в современном мире; знаний базовых принципов организации и функционирования компьютерных сетей, норм информационной этики и права, принципов обеспечения информационной безопасности, способов и средств обеспечения надёжного функционирования средств ИКТ;

8) понимания основ правовых аспектов использования компьютерных программ и работы в Интернете;

9) владение навыками алгоритмического мышления и понимание необходимости формального описания алгоритмов;

10) овладение понятием сложности алгоритма, знание основных алгоритмов обработки числовой и текстовой информации, алгоритмов поиска и сортировки;

11) владение стандартными приёмами написания на алгоритмическом языке программы для решения стандартной задачи с использованием основных конструкций программирования и отладки таких программ; использование готовых прикладных компьютерных программ по выбранной специализации;

12) владение универсальным языком программирования высокого уровня , представлениями о базовых типах данных и структурах данных; умением использовать основные управляющие конструкции;

13) владение умением понимать программы, написанные на выбранном для изучения универсальном алгоритмическом языке высокого уровня; знанием основных конструкций программирования; умением анализировать алгоритмы с использованием таблиц;

14) владение навыками и опытом разработки программ в выбранной среде программирования, включая тестирование и отладку программ.

Содержание учебного предмета информатика и ИКТ

в 10 классе (базовый курс)

Информация и информационные процессы

Информатика и информация. Получение информации. Формы представления информации. Информация в природе. Человек, информация, знания. Свойства информации. Информация в технике.

Передача информации. Обработка информации. Хранение информации. Структура информации. Таблицы. Списки. Деревья. Графы.

Кодирование информации

Равномерное и неравномерное кодирование. Правило умножения. Декодирование. Условие Фано.

Алфавитный подход к оценке количества информации.

Системы счисления. Перевод целых чисел в другую систему счисления. Двоичная система счисления. Арифметические операции. Сложение и вычитание степеней числа 2. Достоинства и недостатки.

Кодирование графической информации. Цветовые модели. Растровое кодирование. Форматы файлов. Векторное кодирование. Трёхмерная графика. Фрактальная графика.

Кодирование звуковой информации. Оцифровка звука. Инструментальное кодирование звука. Кодирование видеоинформации.

Логические основы компьютеров.

Логические операции «НЕ», «И», «ИЛИ». Операция «исключающее ИЛИ». Импликация. Эквиваленция.

Логические выражения. Вычисление логических выражений. Диаграммы Венна.

Упрощение логических выражений. Законы алгебры логики.

Множества и логические выражения. Задача дополнения множества до универсального множества.

Как устроен компьютер

Современные компьютерные системы. Стационарные компьютеры. Мобильные устройства. Встроенные компьютеры.

Параллельные вычисления. Суперкомпьютеры. Распределённые вычисления. Облачные вычисления.

Выбор конфигурации компьютера.

Общие принципы устройства компьютеров. Принципы организации памяти. Выполнение программы.

Архитектура компьютера. Особенности мобильных компьютеров. Магистрально - модульная организация компьютера. Взаимодействие устройств. Обмен данными с внешними устройствами.

Облачные хранилища данных.

Программное обеспечение

Виды программного обеспечения. Программное обеспечение для мобильных устройств. Инсталляция и обновление программ.

Авторские права. Типы лицензий на программное обеспечение. Ответственность за незаконное использование ПО.

Коллективная работа над документами. Рецензирование. Онлайн - офис. Правила коллективной работы Пакеты прикладных программ. Офисные пакеты. Программы для управления предприятием.

Пакеты для решения научных задач. Программы для дизайна и вёрстки. Системы автоматизированного проектирования.

Обработка мультимедийной информации. Обработка звуковой информации. Обработка видеоинформации.

Системное программное обеспечение. Операционные системы. Драйверы устройств. Утилиты. Файловые системы.

Компьютер. Компьютерные сети.

Сеть Интернет. Краткая история Интернета. Набор протоколов TCP/IP. Адреса в Интернете. IP-адреса и маски. Доменные имена. Адрес ресурса (URL). Тестирование сети.

Службы Интернета. Всемирная паутина. Поиск в Интернете. Электронная почта. Обмен файлами (FTP). Форумы. Общение в реальном времени. Информационные системы.

Личное информационное пространство. Организация личных данных. Нетикет. Интернет и право.

Алгоритмизация и программирование.

Алгоритмы. Этапы решения задач на компьютере. Анализ алгоритмов. Оптимальные линейные программы. Анализ алгоритмов с ветвлениями и циклами. Исполнитель Робот. Исполнитель Чертёжник. Исполнитель Редактор.

Введение в язык Python. Простейшая программа. Переменные. Типы данных. Размещение переменных в памяти. Арифметические выражения и операции.

Вычисления. Деление нацело и остаток. Стандартные функции.

Ветвления. Условный оператор. Сложные условия. Циклические алгоритмы. Цикл с условием. Циклы с постусловием. Циклы по переменной. Процедуры. Функции.

Рекурсия. Ханойские башни. Анализ рекурсивных функций.

Массивы. Ввод и вывод массива. Перебор элементов.

Символьные строки. Операции со строками.

Вычислительные задачи

Решение уравнений. Приближённые методы. Использование табличных процессоров.

Информационная безопасность

Понятие информационной безопасности. Средства защиты информации.

Информационная безопасность в мире. Информационная безопасность в России.

Безопасность в интернете. Сетевые угрозы. Мошенничество. Шифрование данных. Правила личной безопасности в Интернете

Требования к подготовке оБУЧАЮЩИХСЯ 10 КЛАССА

в области информатики и ИКТ (БАЗОВЫЙ КУРС)

Техника безопасности. Организация рабочего места

Правила техники безопасности. Правила поведения в кабинете информатики.

Учащиеся должны знать:

• опасности для здоровья при работе на компьютере;

• правила техники безопасности;

• правила поведения в кабинете информатики.

Информация и информационные процессы

Информатика и информация. Информационные процессы. Измерение информации.

Структура информации. Иерархия. Деревья. Графы. Алфавитный подход к оценке количества информации.

Учащиеся должны знать:

• понятия «информация», «данные», «знания»;

• понятия «сигнал», «информационный процесс»;

• понятие «бит»;

• основные единицы количества информации;

• понятия «список», «дерево», «граф».

Учащиеся должны уметь:

• определять количество бит, необходимых для выбора из заданного количества вариантов;

• переводить количество информации из одних единиц в другие;

• структурировать текстовую информацию в виде таблицы, графа, дерева;

• определять длину маршрута по весовой матрице графа;

• находить кратчайший путь в графе с небольшим числом вершин.

Кодирование информации

Двоичное кодирование и декодирование. Дискретность. Системы счисления.

Кодирование текстовой, графической, звуковой и видеоинформации.

Учащиеся должны знать:

• понятия «язык», «алфавит», «кодирование», «декодирование»;

• дискретный принцип кодирования данных в современных компьютерах; принципы дискретизации;

• принципы построения позиционных систем счисления;

• принципы кодирования символов в однобайтовых кодировках и UNICODE;

• принципы растрового и векторного кодирования графических изображений;

• принципы кодирования графических данных, звука и видеоданных.

Учащиеся должны уметь:

• определять количество информации, используя алфавитный подход;

• записывать числа в различных системах счисления и выполнять с ними арифметические действия;

• определять информационный объем текста, графических данных, звука и видеоданных при различных способах кодирования.

Логические основы компьютеров

Логические операции. Диаграммы Эйлера-Венна. Упрощение и синтез логических выражений. Логические элементы компьютера.

Учащиеся должны знать:

• понятия «логическое выражение», «предикат», «квантор»;

• основные логические операции;

• правила преобразования логических выражений;

• принципы работы триггера, сумматора.

Учащиеся должны уметь:

• вычислять значение логического выражения при известных исходных данных;

• упрощать логические выражения;

• синтезировать логические выражения по таблице истинности;

• использовать логические выражения для составления запросов к поисковым системам;

• использовать диаграммы Эйлера-Венна для решения задач;

• строить схемы на логических элементах по заданному логическому выражению.

Устройство компьютера

История и перспективы развития компьютерной техники. Архитектура компьютеров. Магистрально-модульный принцип. Процессор. Память. Устройства ввода и вывода.

Учащиеся должны знать:

• основные этапы развития вычислительной техники и их характерные черты;

• принципы устройства компьютеров, понятие «архитектура»;

• принципы обмена данными с внешними устройствами.

Учащиеся должны уметь:

• получать информацию об аппаратных средствах с помощью операционной системы и утилит;

• использовать стандартные внешние устройства.

Программное обеспечение (ПО)

Прикладные программы. Системное программное обеспечение. Системы программирования. Инсталляция программ. Правовая охрана программ и данных.

Учащиеся должны знать:

• классификацию современного ПО;

• функции и состав операционных систем;

• понятия «драйвер» и «утилита»;

• устройство современных файловых систем;

• состав и функции систем программирования.

Учащиеся должны уметь:

• создавать документы с помощью текстовых процессоров;

• использовать онлайн-офисы для совместного редактирования документов;

• выполнять несложные операции в редакторах звуковой и видеоинформации;

• устанавливать программы в одной из операционных систем.

Компьютерные сети

Топология сетей. Локальные сети. Сеть Интернет. Адреса в Интернете.

Всемирная паутина. Электронная почта. Электронная коммерция.

Интернет и право. Нетикет.

Учащиеся должны знать:

• понятия «компьютерная сеть», «сервер», «клиент», «протокол»;

• классификацию компьютерных сетей;

• принципы пакетного обмена данными;

• принципы построения проводных и беспроводных сетей;

• принципы построения и адресацию в сети Интернет.

Учащиеся должны уметь:

• выполнять простое тестирование сетей;

• определять IP-адрес узла по известному доменному имени;

• использовать поисковые системы;

• использовать электронную почту.

Алгоритмизация и программирования

Переменные и арифметические выражения. Ветвления. Циклы. Процедуры и функции. Рекурсия.

Массивы. Перебор элементов. Поиск элемента в массиве. Сортировка.

Символьные строки. Преобразования «строка-число».

Матрицы. Использование файлов для ввода и вывода данных.

Учащиеся должны знать:

• основные типы данных языка программирования;

• правила вычисления арифметических и логических выражений;

• правила использования базовых конструкций языка программирования: оператора присваивания, условных операторов и операторов цикла;

• понятие «процедура», «функция», «рекурсия», «массив», «строка»;

• правила обращения к файлам для ввода и вывода данных.

Учащиеся должны уметь:

• составлять программы, использующие условный оператор, операторы цикла, процедуры и функции;

• составлять программы, использующие рекурсивные алгоритмов;

• составлять программы для обработки массивов и символьных строк;

• составлять программы, использующие файлы для ввода и вывода данных;

• выполнять отладку программ.

Вычислительные задачи

Решение уравнений. Приближённые методы. Использование табличных процессоров.

Учащиеся должны знать:

• понятия «погрешность вычислений»,

• источники погрешностей при вычислениях на компьютере;

• численные методы решения уравнений;

• принципы дискретизации вычислительных задач;

Учащиеся должны уметь:

• оценивать погрешность полученного результата;

• решать уравнения, используя численные методы;

• выполнять дискретизацию вычислительных задач,

• выбирать шаг дискретизации;

• находить оптимальные решения с помощью табличных процессоров;

• обрабатывать результаты эксперимента

Информационная безопасность

Вредоносные программы и защита от них. Шифрование. Хэширование и пароли. Стеганография. Безопасность в Интернете.

Учащиеся должны знать:

• понятия «шифрование», «хэширование», «стеганография»;

• правила составления паролей, устойчивых к взлому;

• правила безопасного использования сети Интернет.

Учащиеся должны уметь:

• использовать антивирусные программы;

• составлять надежные пароли;

• использовать программное обеспечения для шифрования данных.

Тематическое планирование.

Базовый курс. 1 час в неделю.

В авторскую учебную программу К.Ю. Полякова и Е.А. Еремина внесены изменения с учетом уровня подготовленности учеников и количества часов учебного плана.

Тематическое планирование. Базовый курс. 10 класс (34 часа). 1 час в неделю.

Описание учебно ­методического и материально ­технического обеспечения образовательного процесса

Практикум для учащихся, представляемый в электронном виде, позволяет расширить используемый теоретический, задачный и проектный материал.

Для подготовки к итоговой аттестации по информатике предлагается использовать материалы, размещенные на сайте http://kpolyakov.spb.ru/school/ege.htm.

Для реализации учебного курса «Информатика» необходимо наличие компьютерного класса в соответствующей комплектации:

Комплектация компьютерного класса

10 компьютеров (рабочих мест) для школьников и одного компьютера (рабочего места) для педагога. Объединение компьютеров в локальную сеть с возможностью выхода в Интернет, что позволяет использовать сетевые цифровые образовательные ресурсы.

Минимальные требования к техническим характеристикам каждого компьютера следующие:

• процессор – не ниже Celeron с тактовой частотой 2 ГГц;

• оперативная память – не менее 256 Мб;

• жидкокристаллический монитор с диагональю не менее 15 дюймов;

• жёсткий диск – не менее 80 Гб;

• клавиатура;

• мышь;

• устройство для чтения компакт-дисков (желательно);

• аудиокарта и акустическая система (наушники или колонки).

• принтер на рабочем месте учителя;

• проектор на рабочем месте учителя;

Требования к программному обеспечению компьютеров

На компьютерах, которые расположены в кабинете информатики, должна быть установлена операционная система Windows или Linux, а также необходимое программное обеспечение:

• текстовый редактор (Блокнот или Gedit) и текстовый процессор (Word или OpenOf- fice.org Writer);

• табличный процессор (Excel или OpenOffice.org Calc);

• средства для работы с баз данных (Access или OpenOffice.org Base);

• графический редактор Gimp (http://gimp.org);

• редактор звуковой информации Audacity (http://audacity.sourceforge.net);

• среда программирования Pascal ABS.NET (http://pascalabc.net/);