Урок информатики с применением ЭОР
"Исполнители вокруг нас". 6-й класс
Скажи мне – и я забуду,
покажи мне – и я запомню,
дай мне сделать – и я пойму.
Конфуций
Характеристика класса: общеобразовательный класс в основном со средним или выше среднего показателем качества обученности с обычным делением на группы.
Программа: Информатика и ИКТ, 6 класс, автор Босова Л.Л. – М.: Бином, 2010
Учебник: Босова Л.Л. «Информатика и ИКТ», 6 класс, 2012
Раздел: «Алгоритмы и исполнители», урок № 27, второй урок по теме раздела.
Количество часов: 35 учебных часов в год, 1 учебный час в неделю.
Данный урок состоит из шести основных этапов, на каждом из которых максимально создана ситуация активного включения ребенка в учебный процесс.
1 этап – организационный (2 мин) Задает общее настроение последующих 40 минут, определяя ключевые действия учащихся на уроке: исследовать, рассуждать, искать, познавать.
2 этап – актуализация знаний (5 мин) Проходит с помощью фронтальной и индивидуальной работы учащихся, что позволяет организовать повторение материала прошлого урока, быстро провести проверку домашнего задания, подготовить учащихся к восприятию нового материала.
3 этап – изучение нового материала (12 мин) Сопровождается этап мультимедийной презентацией. Начинается он с постановки проблемной ситуации и вовлечением учащихся в диалог с учителем по теме "Исполнители вокруг нас". Благодаря последовательной постановке вопросов учащиеся приходят к основному определению "исполнителя" как человека, группы людей, животного или технического устройства и пониманию смысла "системы команд исполнителя". В конце этапа предполагается выполнение разминки, целью которой является снятие напряжения и положительного эмоционального настроя учащихся на выполнение практической работы на компьютере.
4 этап – знакомство с новым исполнителем, выполнение практической работы на компьютере (15 мин). Сопровождается этап мультимедийной презентацией и работой на интерактивной доске Smart. Учащимся предлагается познакомиться с новым исполнителем, выполнить практическое задание с последующей проверкой. Детям предлагаются найти свои ошибки и озвучить их. Важно, чтобы учащиеся проговаривали характер ошибки, причину, по которой она была допущена. Использование презентации MS PowerPoint и интерактивной доски позволяют качественно, красиво провести эту работу, возможности анимации позволяют ярко и акцентировать ошибки и показать их характер.
5 этап – подведение итогов работы (4 мин). Проводится в виде беседы. Учащиеся сообщают о том, что нового узнали на уроке. Оценка деятельности учащихся зависит от степени познавательной активности, творчества и самостоятельности, от уровня общеучебных и специальных умений и навыков. Проводится рефлексия с помощью графического редактора. Здесь можно увидеть каков примерно процент качества усвоения материала, попросив поднять руки учащихся, которые могут себе поставить за урок отметки «5» и «4». Отметочное оценивание в течение урока суммируется по этапам беседы, объяснения и самостоятельной практической работы (весь класс), эмоциональная оценка сопутствует на протяжении всего урока.
6 этап – домашнее задание (2 мин) дается в трех формах: 1) практика – паркграф по учебнику и выполнение упражнений в рабочей тетради по информатике для 6 класса по теме «Алгоритмы и исполнители» №5-7 стр.3 и №17 стр.6; 2) творческое задание: нарисовать образец рисунка движения работа, схематически представить его работу в программе MINDSTORMS NXT; 3) индивидуальное задание: ответить на вопросы в кроссворде по теме урока.
Данный урок дал результат 88% качества и 100% успеваемости. Характер ошибок, допущенных в практической работе – невнимательность при задании параметров программируемого блока Движения. На протяжении всего занятия царила «живая», насыщенная, работающая обстановка, что говорит о рациональности используемых методов обучения и форм организации работы учащихся. Материал для урока подбирала с помощью учебной методической литературы и сайтов с электронными образовательными ресурсами в Интернете http://school-collection.edu.ru, http://metodist.Lbz.ru и http://nnxt.blogspot.ru . В презентации использовала материал с диска, который входит в состав УМК по информатике для 6 класса Босовой Л.Л. Раздаточный материал для практической работы и кроссворд по теме подготовила самостоятельно. ЭОР позволяют провести урок – дискуссию эмоционально, помогают сделать урок живым, увлекательным, интерактивным.
Цели урока:
проверка качества усвоения учебного материала по теме "Алгоритмы и исполнители";
изучение характеристик исполнителей;
практическое закрепление пройденного материала при работе с конкретным исполнителем;
формирование информационной компетентности учащихся.
Задачи урока:
обучающие – систематизация представления об исполнителях, развитие навыков составления алгоритмов для формального исполнителя;
развивающие – развитие логического мышления, внимания; развитие умения оценивать результаты выполненных действий; развитие познавательного интереса к предмету через практическую деятельность.
воспитательные – воспитание самостоятельности, аккуратности, трудолюбия и ответственности при выполнении задания; воспитание уверенности в своих силах.
Тип урока: комбинированный, с практической работой на компьютере.
Форма проведения урока: беседа + практическая работа.
Методы:
– словесный – беседа;
– наглядный – мультимедийный проектор, раздаточный материал, компьютеры;
– практический – индивидуальная работа, работа в группе, практическая работа на компьютере.
Межпредметные связи: математика, физика, технология, программирование, робототехника.
Оборудование и дидактический материал:
Компьютеры с ОС Windows XP
установленное программное обеспечение MINDSTORMS NXT 2.1 Programming (лицензия на класс)
интерактивная доска;
мультимедийный проектор, указка;
ЦОР мультимедийная презентация по теме “Исполнители вокруг нас”; (Презентация)
разработка лабораторно-практического занятия по работе с приложением; (Приложение 1)
авторская рабочая тетрадь по информатике и ИКТ для обучающихся 6 класса по теме «Алгоритмы и исполнители» (Приложение 2)
раздаточный материал для домашней работы, кроссворд по теме "Исполнители вокруг нас"; (Приложение 3)
Учебник: Босова Л.Л. Информатика: Учебник для 6 класса. – 2-е изд. – М. БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008.
Конструкторы Lego Mindstorms NXT 9797 - 3 шт.
Вид урока: обычный, продолжительность 40 минут, при обычном распределении учащихся 6 класса по подгруппам. Компьютеры включены перед началом урока. Включен проектор с презентацией на компьютере, включена интерактивная доска. Приготовлена доска с темой урока и ключевыми понятиями. Раздаточный материал для практической работы по работе с приложением Mindstorms NXT находятся на рабочих местах у компьютеров – по количеству рабочих мест. Задания для домашней работы – кроссворды раздаются учителем индивидуально. Рабочая тетрадь по информатике и ИКТ для обучающихся 6 класса по теме «Алгоритмы и исполнители» у каждого на парте. Собраны три готовые модели движущейся тележки из конструктора Лего (модели собирались на предыдущем занятии кружка «Первый шаг в робототехнику»).
План урока.
Целевая установка на урок.
Проверка качества усвоения учебного материала прошлого урока.
Систематизация понятия "исполнитель". Разминка.
Знакомство с новым исполнителем. Объяснение порядка выполнения практической работы.
Выполнение практической работы на компьютере.
Подведение итогов работы. Оценивание учащихся.
Объяснение домашнего задания.
ХОД УРОКА
1. Целевая установка на урок |
Этап учебного занятия | Время | Методы | Формы | Используемые дистанционные ресурсы или их компоненты | Деятельность учителя | Деятельность ученика |
1. Организационный | 2 мин. | | | | 1) Оглашение темы урока: “Исполнители вокруг нас”. 2) Постановка цели урока: изучение нового материала по теме “Алгоритмы и исполнители”. 3) Постановка задачи урока: изучение новых понятий и определений из раздела “Алгоритмы и исполнители”. Запускается Презентация. Сегодня мы вспомним, что такое алгоритм, обсудим определение исполнитель, а так же рассмотрим ряд исполнителей из жизни и закрепим наш урок практическим занятием. Слайд 1. | Приготовить раскрытые рабочие тетради по информатике с домашней работой. |
2. Проверка качества усвоения учебного материала прошлого урока. |
2. Актуализация знаний | 3 мин. | Беседа | Фронтальная и индивидуальная работа | | Ребята! На прошлом уроке мы познакомились с понятием, с которым постоянно сталкиваемся в жизни при решении различных задач. Совершенно верно. Это алгоритм. Как мы определим это понятие? Учителем подчеркивается, что эта последовательность шагов обязательно конечная, отталкивается от исходных данных и имеет строго определенный порядок. Проверяется домашнее задание, выполненное в рабочей тетради [2] (№ 1-4 – стр. 75-76).Кто является исполнителем алгоритмов для решения задач из вашего домашнего задания? Слайд 2. | Было задано выполнить упражнения в рабочей тетради [2] (№ 1-4 – стр. 75-76). Ответы: Алгоритм (Высказываются различные формулировки определения алгоритма как последовательности шагов для достижения требуемого результата). Ответы: В задании 1 исполнителем может быть каждый из нас, а в задании 4 это сказочные герои. |
3. Систематизация понятия "исполнитель" |
3. Усвоение нового материала | 10 мин. + 2 мин. – разминка | Беседа | Фронтальная работа | Презентация | А кто вообще может быть исполнителем? Верно. Исполнитель алгоритма – это живое существо или техническое устройство, способное выполнить действия, предписываемые алгоритмом. Слайд 3. Но все ли исполнители одинаковы? Действительно, человек и животные отличаются от всех остальных исполнителей тем, что могут понимать команды, поданные по-разному, одни и те же команды выполнять по-разному, а могут и вовсе отказаться выполнять команду. Самый впечатляющий пример исполнителя – компьютер. Его отличительная черта – универсальность. Слайд 4. – Как может использоваться компьютер? – Куда может быть встроен компьютер? Эти формальные исполнители способны освободить человека от решения множества тяжелых и трудоемких задач, различной рутинной деятельности. Среди автоматических устройств наиболее совершенными исполнителями являются роботы. Слайд 5. В то же время компьютер, другие технические устройства выполняют заданную им последовательность команд строго в соответствии с предписанием, не вникая в смысл выполняемых действий. Такие исполнители являются бездумными автоматами, или формальными исполнителями, в отличие от неформальных исполнителей, которые по своему уразумению могут вносить какие-то изменения в алгоритм. Слайд 6. Разработка алгоритмов для технических устройств – это трудоемкая задача, на решение которой способен только человек. Она требует от человека глубоких знаний и больших затрат времени. Как создать алгоритм для конкретного исполнителя? Например, в стиральную машину и сканер алгоритмы работы заложены производителем. Назовите СКИ для принтера. Еще одна система команд – для плеера DVD. Слайд 7. Это устройство сейчас есть почти в каждом доме. включая его, мы не задумываемся, что запускаем систему команд исполнителя. Предлагаю вам выполнить СКИ в виде математических действий. Если после выполненных действий ответ совпал с моим, значит алгоритм исполнен верно. Итак, ребята давайте подведем итог Продолжите фразу: Исполнитель – это… Система команд исполнителя (СКИ)… Приведите примеры исполнителей Слайд 8. Разминка (2 мин.) Слайд 9 . | Называются примеры исполнителей: человек, животное, заводная игрушка, компьютер. Приводятся примеры исполнителей, способных выполнить те или иные задачи. Ответы: учеба, работа, игра, рисование управление и др. Ответы: самолет, машина, телефон и др. Читают СКИ для стиральной машины и сканера. Ответы: Для этого нужно знать, какие команды понимает и умеет выполнять исполнитель, то есть знать его СКИ (систему команд исполнителя). Ответы: включение, считывание, проверка бумаги, проверка документа (выход за рамки), печать документа, выключение. Ответ 6 Исполнитель – человек, группа людей, животное или техническое устройство, способные, выполнять определенный набор команд. Команды, которые может выполнять исполнитель называются системой команд исполнителя (СКИ). Робот, компьютер, люди |
4. Знакомство с новым исполнителем. Объяснение порядка выполнения практической работы. Выполнение практической работы на компьютере |
4. Практическая работа | 15 мин. | Беседа | Групповая работа | Презентация | На занятиях кружка по робототехнике ваши одноклассники уже собрали модели движущейся тележки. Одинаковые ли они получились? Могут ли они ездить? Могул ли они двигаться без посторонней помощи? Достоинство конструктора Лего и заключается в том, что наши машины могут быть запрограммированы и двигаться по написанной нами программе. А хотели бы вы выступить программистами автоматизированных машин? Слайд 10. Учитель рассказывает о среде программирования Лего-робота, называет все основные панели и окна. А перед тем как сесть за компьютер давайте вспомним правила по ТБ. Задание на практическую работу у каждого на рабочем месте. Краткий инструктаж по работе. Слайд 11. Заполняем таблицу Слайд 12. Ребята, чем вы занимались на практической работе? | Обучающиеся на кружке представляют свои модели движущейся тележки. Ответы: все модели разные. Ответы: да, но они ничем не отличаются от обычной игрушечной машинки. Ответы: нет. Ответы: да, конечно. Учащиеся внимательно слушают учителя и запоминают основные панели и окна программы. Ответы: С клавиатурой и мышкой работать аккуратно, провода не трогать, не прикасаться к экрану и тыльной стороне монитора Учащиеся садятся за компьютеры и выполняют задания представленные в разработке лабораторно-практического занятия. Учитель контролирует выполнение задания и при необходимости отвечает на вопросы. По желанию по очереди учащиеся выходят к интерактивной доске и заполняют таблицу на слайде 11. Все сверяют свои записи с записями на доске. В ходе выполнения практической работы команды поочередно рассказывают демонстрируют движение своих роботов. В конце практической работы показываются свои результаты. Ответ: Выполняли задания для знакомства с программой Mindstorms NXT, составляли программы движения робота. |
5. Подведение итогов работы |
5. Подведение итогов работы | 5 мин. | Беседа | Групповая работа | Презентация | – С какими основными понятиями вы познакомились на этом уроке? Ребята! Сегодня вы познакомились с исполнителем роботом Mindstorms NXT и успешно выполнили задание – научились составлять алгоритмы с использованием команд, входящих в СКИ программы. И хотя этот набор команд невелик, вам потребовались аккуратность и внимание при выполнении работы. Эти качества обязательно понадобятся вам в дальнейшем при составлении других, более сложных алгоритмов. Учитель оценивает учащихся по ответам в течение урока. | Ответы: Исполнитель, СКИ, программой Mindstorms NXT. Рефлексия В графическом редакторе нарисовать круг и закрасить: Красным – все понял, интересно; Желтым – понятно не все, но интересно; Зеленым – ничего не понял. Учащиеся переходят на места за партами. |
6. Домашнее задание |
6. Домашнее задание | 3 мин. | Беседа | | Презентация | Слайд 13. Учебник: п. 3.2, 4.19 (материал для любознатеных) В по информатике и ИКТ для 6 класса по теме «Алгоритмы и исполнители»: № 5-7 с.3, №17 с.6) Творческое задание: нарисовать образец рисунка движения робота, схематически представить его работу в программе Индивидуальное задание: ответить на вопросы в кроссворде по теме урока. (Приложение 3) | Записывают домашнее задание в дневниках. |
Учебно-методические пособия для учителя:
Босова Л.Л. Уроки информатики в 5-6 классах: Методическое пособие. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011.
Босова Л.Л. Информатика: Учебник для 6 класса.– 2-е изд. – М. БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008.
Босова Л.Л. Информатика: Рабочая тетрадь для 6 класса. – М. БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008.
Босова Л.Л. Набор цифровых образовательных ресурсов «Информатика 6». – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007.
Копосов Д.Г. Первый шаг в робототехнику: практикум для 5-6 классов. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012
Копосов Д.Г. Первый шаг в робототехнику: рабочая тетрадь для 5-6 классов. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012
Филиппов С.А., Робототехника для детей и родителей, 3-е издание. СПб: Наука, 2013. 319 с.
для обучающихся:
Босова Л.Л. Информатика: Учебник для 6 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007.
Босова Л.Л. Информатика: рабочая тетрадь для 6 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007.
Копосов Д.Г. Первый шаг в робототехнику: практикум для 5-6 классов. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012
Копосов Д.Г. Первый шаг в робототехнику: рабочая тетрадь для 5-6 классов. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012
Филиппов С.А. Робототехника для детей и родителей, 3-е издание.. СПб: Наука, 2013. 319 с.
Интернет-источники
Материалы авторской мастерской Босовой Л.Л. (http://metodist.lbz.ru/authors/informatika/3/)
Ресурсы Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов (http://school-collection.edu.ru/)
Официальный сайт Физико-математического лицея №239 Центрального района Санкт-Петербурга. (www.239.ru)
www.legoengineering.com/
LEGO Mindstorms - официальный сайт (http://www.mindstorms.ru) Описание состава конструкторов LEGO.
Блог «Роботы и робототехника» (http://insiderobot.blogspot.com) Блог посвящен роботам и робототехнике. Здесь публикуются ссылки на полезные ресурсы по робототехнике, успехи и поражения
ЛЕГО - Википедия про создание ЛЕГО
(http://ru.wikipedia.org/wiki/LEGO)
Открытый технический форум по робототехнике. (http://roboforum.ru)
Программа "Робототехника" (http://www.robosport.ru)
Робототехнический сайт "Железный Феликс" (http://ironfelix.ru)
Сайт "Железный феликс" является некоммерческим проектом. Он ставит своей целью популяризацию робототехники и поддержку домашнего роботостроения путем публикации новостей, обзоров и прочих материалов по различным направлениям в области робототехники.
Российская ассоциация искусственного интеллекта (РАИИ) - всероссийская творческая профессиональная организация - создана на основе Советской ассоциации искусственного интеллекта и зарегистрирована Минюстом РФ 19.10.92 N 1304. Ассоциация объединяет в своих рядах практически всех ученых России и многих ученых из стран СНГ, областью профессиональной деятельности которых является искусственный интеллект. (http://www.raai.org)
http://nxtprograms.com Сайт о роботах и робототехнике для детей.
http://www.int-edu.ru/
http://nnxt.blogspot.ru сайт Робототехника для школ и ВУЗов Нижнего Новгорода