Создание вируальной лабораторий для дисциплин информационно - коммуникационных технологий

Эксперимент в виртуальной лаборатории

на уроках информатики в 5-6 классах

Куат Галымжанович Мусаев

учитель информатики и ИКТ

Творчество заразительно. Распространяйте его!

Альберт Эйнштейн

Цель образования сегодня - это создание условий для развития и саморазвития учащихся, воспитания у них способности принимать самостоятельные решения. Для выполнения требований государственного образовательного стандарта в последнее время многие учителя обращаются к активным методам обучения, таким как проектный и исследовательский. Исследование - один из видов познавательной деятельности человека, установление, обнаружение, понимание действительности, получение нового знания. С исследованием сопряжены развитие наблюдательности, внимательности, аналитических навыков.

В отличие от научного исследования, главной целью которого является получение объективно новых знаний, учащиеся в ходе исследовательской деятельности получают субъективно новые знания - новые и личностно значимые для конкретного учащегося. При этом обеспечивается повышение мотивации к учебной деятельности и активизация личностной позиции учащегося в образовательном процессе. Цель исследовательской деятельности в образовании состоит в приобретении учащимся функционального навыка исследования как универсального способа освоения действительности.

Важнейшие аспекты курса информатики в школе:

1) мировоззренческий аспект связан с формированием определенного мировоззрения в информационной сфере, с умением целенаправленно работать с информацией, опираясь на базовые знания;

2) алгоритмический аспект связан с формированием приемов логического мышления, умения планировать свою деятельность;

3) пользовательский аспект связан с развитием образного мышления школьников, способностей и навыков к использованию пользовательских приложений, рациональным использованием компьютера. Основываясь на этих аспектах можно включать элементы исследования в деятельность учеников на уроках информатики. Опыт исследовательской деятельности можно формировать через решение проблемных задач, освоение незнакомых электронных образовательных ресурсов, моделирование.

Для организации исследования при решении логических задач в 5-6 классах я использую Виртуальные лаборатории. Это электронный ресурс, который содержит 6 лабораторий: Переливания, Перекладывания, Разъезды, Переправы, Взвешивания, Чёрные ящики. Каждая лаборатория предполагает построение компьютерной модели для решения конкретной логической задачи. Среда создает перед учеником ряд наглядных исполнителей команд и погружает его в проблемную ситуацию, определяемую поведением исполнителей.

В каждой виртуальной лаборатории представлены задачи нескольких типов, ранжированные по уровню сложности. В результате школьники знакомятся с основными подходами и методами решения логических задач, а также овладевают обобщенными способами разработки классов алгоритмов, умением осуществлять перенос операций и приемов мышления из одной области знания в другую.

В качестве примера рассмотрим лабораторию Переливания. Задачи на переливание - один из видов старинных логических задач. Суть их сводится к следующему: имея несколько сосудов разного объема, один из которых наполнен жидкостью, требуется разделить ее в каком-либо отношении или отлить какую-либо ее часть при помощи других сосудов за наименьшее число переливаний. В качестве решения требуется указать последовательность действий, при которой осуществляется требуемое переливание и выполнены все условия задачи. Если не сказано ничего другого, считается, что

- все сосуды без делений,

- нельзя переливать жидкости "на глаз",

- невозможно ниоткуда добавлять жидкости и никуда сливать.

Чаще всего эти задачи решаются словесным способом или с помощью таблиц. Лаборатория Переливания помогает детям виртуально оперировать такими сложными абстрактными понятиями, как «ёмкость сосуда», «единицы измерения объема», «часть и целое»; моделировать решение с помощью нескольких сосудов. Решение этого типа задач также способствует более интенсивному формированию словесно-логического мышления, которое связано с использованием и преобразованием понятий.

Рассмотрим пример. Дядя Федор собрался ехать к родителям в гости и попросил у кота Матроскина 4 л простоквашинского молока. А у Матроскина только два пустых бидона: трехлитровый и пятилитровый и восьмилитровое ведро, наполненное молоком. Как Матроскину отлить 4 литра молока с помощью имеющихся сосудов? Можно решить задачу аналитически, с помощью таблицы (иллюстрируя презентацией учителя):

Виртуальные лаборатории дают возможность ученику выполнить все «руками», то есть реализуют деятельностный подход, который помогает построить и провести эксперимент, проанализировать результаты, найти ошибки и более оптимальное решение.

Преимущества проведения эксперимента и мини-исследования на уроках на лицо: ученик вовлечен в активный творческий процесс получения новых знаний; самостоятельно выполняет тот вид работы, который выбран им самим, участвует в совместном труде и в процессе общения, коммуникации; повышает мотивацию к изучению предмета; приобретает исследовательские навыки.

Применение на уроках интерактивных заданий в Лаборатории позволяет решить ряд важных задач: индивидуализацию обучения, дифференцированный подход, повышение мотивации и познавательной активности за счет разнообразия форм работы. Такие задания позволяют создать ситуацию успеха, вселяют уверенность в ученика, реализуют деятельностный подход в обучении.

Список литературы

1. Цветкова М.С., Курис Г.Э. Программа внеурочной деятельности по курсу «Виртуальные лаборатории по информатике» / сб. Информатика. Математика. Программы внеурочной деятельности для начальной и основной школы: 3–6 классы. - Москва: Бином, Лаборатория знаний, 2014.

2. Босова Л.Л. Занимательные задачи по информатике / Босова А.Ю., Коломенская Ю.Г. - Москва: Бином, Лаборатория знаний, 2006.

3. Дрозин В.В. Механизм творчества решения нестандартных задач./ Дильман В.Л. – Москва: Бином, Лаборатория знаний, 2012.

4. http://metodist.lbz.ru/ - авторская мастерская Босовой Л.Л.

5. http://school-collection.edu.ru – единая коллекция цифровых образовательных ресурсов.