Муниципальное бюджетное образовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа № 3
УТВЕРЖДАЮ
Директор МБОУ СОШ №3
___________Коренкова С.Ю.
Приказ №__________
от «___» ___________2018 г.
Рабочая программа
элективного курса по информатике
«Математические основы информатики»
Направление: естествознание
11 «А» класс
Составитель: Клочкова Юлия Николаевна,
учитель информатики
высшей квалификационной категории
2018
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Рабочая программа курса внеурочной деятельности составлена в соответствии с требованиями
Письма Министерства образования и науки РФ «О внеурочной деятельности и реализации дополнительных общеобразовательных программ от 14.12.2015г. №09-3564;
Письма Министерства образования и науки Российской Федерации от 12 мая 2011 г. № 03-296 «Об организации внеурочной деятельности при введении федерального образовательного стандарта общего образования»;
на основе авторской программы элективного курса Е.В. Андреевой, Л. Л. Босовой, И. Н. Фалиной «Математические основы информатики» которая входит в сборник Программы для общеобразовательных учреждений 2-11 классы, Составитель М.Н. Бородин – М., БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015, рассчитанной на 34 часа в год.
Данный курс носит интегрированный, междисциплинарный характер, материал курса раскрывает взаимосвязь математики и информатики, показывает, как развитие одной из этих научных областей стимулировало развитие другой.
Курс ориентирован на учащихся информационно-технологического, физико-математического и естественно-научного профилей старших классов общеобразовательной школы, желающих расширить свои представления о математике в информатике и информатики в математике.
Курс рассчитан на учеников, имеющих базовую подготовку по информатике; может изучаться как при наличии компьютерной поддержки, так и в безмашинном варианте.
Основные цели курса:
формирование у выпускников школы основ научного мировоззрения;
обеспечение преемственности между общим и профессиональным образованием за счет более эффективной подготовки выпускников школы к освоению программ высшего профессионального образования;
создание условий для саморазвития и самовоспитания личности.
Основные задачи курса:
сформировать у обучаемых системное представление о теоретической базе информационных и коммуникационных технологий;
показать взаимосвязь и взаимовлияние математики и информатики;
привить учащимся навыки, требуемые большинством видов современной деятельности (налаживание контактов с другими членами коллектива, планирование и организация совместной деятельности и т. д.)
сформировать умения решения исследовательских задач;
сформировать умения решения практических задач, требующих получения законченного продукта;
развить способность к самообучению.
Место предмета в учебном плане.
Курсу отводится 1 час в неделю в течение одного года обучения 10 (11) класс, всего 35 учебных часов.
Курс «Математические основы информатики» имеет блочно-модульную структуру, учебное пособие состоит из отдельных глав, которые можно изучать в произвольном порядке.
Требования к уровню подготовки учащихся:
По окончании изучения данного курса учащиеся должны
знать:
свойства позиционных систем счисления;
алгоритм перевода целых чисел, конечных и периодических дробей из произвольной Р-ичной системы счисления в десятичную;
особенности целочисленной арифметики в ограниченном числе разрядов;
особенности вещественной компьютерной арифметики в ограниченном числе разрядов;
подходы к компьютерному представлению графической и видеоинформации;
основные теоретические аспекты, связанные с вопросами сжатия информации;
законы алгебры логики;
понятие булевой функции.
уметь:
применять правила арифметических операций в Р-ичных системах счисления;
переводить целые числа, конечные и периодические дроби из десятичной системы счисления в произвольную Р-ичную систему счисления;
представлять вещественные числа в формате с плавающей запятой;
создавать архивы с помощью архиватора WinRAR;
формализовать сложные высказывания, т. е. записывать их с помощью математического аппарата алгебры логики;
строить таблицы истинности для сложных логических формул;
использовать законы алгебры логики при тождественных преобразованиях;
решать логические задачи с использованием алгебры высказываний;
восстанавливать аналитический вид булевой функции по таблице истинности.
СОДЕРЖАНИЕ КУРСА ВНЕУРОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
«ПРОГРАММИРОВАНИЕ»
№ п/п | Название темы | Количество часов |
1 | Системы счисления | 10 |
2 | Представление информации в компьютере | 11 |
3 | Введение в алгебру логики | 13 |
Всего | 34 |
ПРОГРАММА КУРСА
МОДУЛЬ 1. Системы счисления.
Тема «Системы счисления» обычно изучается в базовом курсе информатики, поэтому школьники обладают определенными знаниями и навыками, в основном, перевода целых десятичных чисел в двоичную систему и обратно.
Цели изучения темы:
• раскрыть принципы построения систем счисления и в первую очередь позиционных систем;
• изучить свойства позиционных систем счисления;
• показать связь между системой счисления, используемой для кодирования информации в компьютере, и архитектурой компьютера;
• познакомить с основными недостатками использования двоичной системы в компьютере.
МОДУЛЬ 2. Представление информации в компьютере.
Разработка современных способов оцифровки информации — один из ярких примеров сотрудничества специалистов разных профилей: математиков, биологов, физиков, инженеров, ИТ-специалистов, программистов. Широко распространенные форматы форматы естественной информации (MP3, JPEG, MPEG и др.) используют в процессе сжатия информации сложные математические методы. Вопросы, рассматриваемые в данном модуле, практически не представлены в базовом курсе информатики.
Цели изучения темы:
• достаточно подробно показать учащимся способы компьютерного представления целых и вещественных чисел;
• выявить общие инварианты представления текстовой, графической и звуковой информации;
• познакомить с основными теоретическими подходами к решению проблемы сжатия информации.
МОДУЛЬ 3. Введение в алгебру логики.
Цели изучения темы:
• строго изложить основные понятия алгебры логики, используемые в информатике;
• показать взаимосвязь изложенной теории с практическими потребностями информатики и математики;
• систематизировать знания, ранее полученные по этой теме.
Контроль знаний осуществляется через практические, самостоятельные и контрольные работы
На занятиях используются как классические для педагогики формы и методы работы, так и нетрадиционные.
Формы проведения занятий:
индивидуальные занятия;
групповые занятия;
занятие-исследование.
Методы обучения:
словесные методы (лекция, объяснение);
демонстративно-наглядные (демонстрация работы в программе, схем, скриптов, таблиц);
исследовательские методы;
работа в парах;
работа в малых группах;
проектные методы.
Особенности проведения занятий:
ОСНОВНЫЕ ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ:
I – виды деятельности со словесной (знаковой) основой:
Слушание объяснений учителя.
Слушание и анализ выступлений своих товарищей.
Работа с научно-популярной литературой.
Отбор и сравнение материала по нескольким источникам.
Написание рефератов и докладов.
Систематизация учебного материала.
II – виды деятельности на основе восприятия элементов действительности:
Наблюдение за демонстрациями учителя.
Просмотр учебных видеороликов.
Объяснение наблюдаемых явлений.
Анализ проблемных ситуаций.
III – виды деятельности с практической (опытной) основой:
Работа с раздаточным материалом.
Практическая работа на компьютере.
Формы контроля
Текущий контроль усвоения материала осуществляется путем устного (письменного) опроса или путем выполнения заданий. Итоговая аттестация учащихся проходит в форме защиты выпускной проектной работы.
ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ
№ п/п | Тема занятия | Дата проведения |
МОДУЛЬ 1. Системы счисления | 10 |
-
| Основные определения, связанные с позиционными системами счисления. | 03.09.2018 | 07.09.2018 |
-
| Единственность представления чисел в Р-ичных системах счисления. | 10.09.2018 | 14.09.2018 |
-
| Развернутая и свернутая формы записи чисел. | 17.09.2018 | 21.09.2018 |
-
| Арифметические операции в Р-ичных системах счисления | 24.09.2018 | 28.09.2018 |
-
| Перевод чисел из Р-ичной системы счисления в десятичную. | 01.10.2018 | 05.10.2018 |
-
| Перевод чисел из десятичной системы счисления в любую другую. | 08.10.2018 | 12.10.2018 |
-
| Взаимосвязь между системами счисления. | 15.10.2018 | 19.10.2018 |
-
| Системы счисления и архитектура компьютера. | 22.10.2018 | 26.10.2018 |
-
| Обобщение по теме: «Системы счисления» | 05.11.2018 | 09.11.2018 |
-
| Обобщение по теме: «Системы счисления» | 12.11.2018 | 16.11.2018 |
МОДУЛЬ 2. Представление информации в компьютере. | 11 |
11 | Представление целых чисел. Прямой код. | 19.11.2018 | 23.11.2018 |
12 | Целочисленная арифметика. | 26.11.2018 | 30.11.2018 |
13 | Нормализованная запись вещественных чисел. | 03.12.2018 | 07.12.2018 |
14 | Особенности реализации вещественной компьютерной арифметики. | 10.12.2018 | 14.12.2018 |
15 | Представление текстовой информации. | 17.12.2018 | 21.12.2018 |
16 | Представление графической информации. | 24.12.2018 | 28.12.2018 |
17 | Обобщение по теме: «Представление графической информации» | 09.01.2019 | 11.01.2019 |
18 | Представление звуковой информации | 14.01.2019 | 18.01.2019 |
19 | Обобщение по теме: «Методы сжатия цифровой информации». | 21.01.2019 | 25.01.2019 |
20 | Обобщение по теме: «Представление информации в компьютере» | 28.01.2019 | 01.02.2019 |
21 | Анализ контрольной работы «Представление информации в компьютере» | 04.02.2019 | 08.02.2019 |
МОДУЛЬ 3. Введение а алгебру логики. | 13 |
22 | Алгебра логики. Понятие высказывания. | 11.02.2019 | 15.02.2019 |
23 | Логические операции | 18.02.2019 | 22.02.2019 |
24 | Логические формулы, таблицы истинности. | 25.02.2019 | 01.03.2019 |
25 | Законы алгебры логики. | 04.03.2019 | 08.03.2019 |
26 | Применение алгебры логики. | 11.03.2019 | 15.03.2019 |
27 | Решение текстовых логических задач | 18.03.2019 | 22.03.2019 |
28 | Булевы функции | 01.04.2019 | 05.04.2019 |
28 | Канонические формы логических формул. | 08.04.2019 | 12.04.2019 |
30 | Минимизация булевых функций | 15.04.2019 | 19.04.2019 |
31 | Обобщение по теме: Построение СНДФ и её минимизации. | 22.04.2019 | 26.04.2019 |
32 | Полные схемы булевых функций. | 29.04.2019 | 03.05.2019 |
33 | Обобщение по теме: «Алгебра логики» | 06.05.2019 | 10.05.2019 |
34 | Итоговый урок. | 13.05.2019 | 17.05.2019 |
Всего часов | 34 |
ПЕРЕЧЕНЬ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
Материально техническое обеспечение:
Литература, используемая для разработки программы и организации образовательного процесса:
1. Математические основы информатики. Элективный курс: учебное пособие/ Е.В. Андреева, Л.Л. Босова, И.Н. Фалина – 2-е изд., испр. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2017. – 328с.
2. Математические основы информатики. Элективный курс: методическое пособие/ Е.В. Андреева, Л.Л. Босова, И.Н. Фалина – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2017- 312 с. .
РАССМОТРЕНО
на заседании ШМО
учителей математики, физики,
информатики.
Протокол № ___________
от «______»___________________2018 г.
СОГЛАСОВАНО
Заместитель директора по УВР
___________________ Никишина Ж.А.
«______»____________________ 2018 г.