Разработка демонстрационного практикума по информатике для младших школьников

Адекватность интерпретации информации тесно связана со знаниями способов и правил представления информации, ее кодирования-декодирования. Следовательно, эти вопросы должны быть одними из приоритетных направлений в программах информатики для III--IV классов. Раскрытие этих вопросов в фазе «конкретного действия» психического развития ребенка наиболее целесообразно через первоначальное знакомство с основными понятиями информационного моделирования, а также в рамках знакомства с различными простейшими исполнителями, способами представления команд и данных для них.

Заметим, что в начальной школе знакомство с основами информатики должно быть подчинено основным задачам начального обучения -- научить читать, писать, считать. Компьютерные программы могут раскрыть разные грани написания и чтения текстов, музыки, рисунков, предоставить интерактивные среды для различных вычислений. Следует отметить, что общее понятие текста является одним из важнейших понятий не только информатики, но и всей современной культуры.

Работа с информационными системами должна охватывать не только (и не столько) электронные энциклопедии самого разного назначения, но и обучение правилам работы в библиотеке, с печатными словарями и справочниками, глоссариями книг, ведение собственных записных книжек и пр. Это залог последующей грамотной работы с информацией, представленной в электронном виде.

Основными вопросами начального курса информатики являются:

*в направлении «Информационное моделирование» -- основы моделирования, знакомство с различными исполнителями и их свойствами;

*в направлении «Информационные процессы» -- представление информации, кодирование, правила работы с информационными системами;

*в направлении «Информационные основы управления» -- предварительное знакомство с системным подходом, основами управления компьютером.

Приоритетная задача базового курса (V--IX классы) -- получить представление о современной информационной картине мира, научиться осмысленно использовать компьютер в учебной и практической деятельности. Это предполагает, что школьник научится:

*выделять в окружающем мире объекты и процессы, содержащие информационный компонент;

*строить и оценивать информационные модели этих объектов и процессов;

*применять компьютер и информационные технологии для обработки построенных моделей;

*оценивать и использовать полученные результаты.

Все компоненты этой цепочки являются обязательными. Изъятие любого звена нарушает логику осмысленной информационной деятельности и ведет к формальному освоению компьютера.

Приоритетность основных содержательных линий в базовом курсе информатики относительна, поскольку курс призван дать представление обо всех основных вопросах информатики как отрасли науки и сферы деятельности и заложить фундамент для дальнейшего углубленного изучения информатики.

От 11 до 14 лет, согласно Ж. Пиаже, ребенок находится в фазе «абстрактного мышления», поэтому целесообразно использование компьютера как средства исследования абстракций в различных предметных областях.

В базовом курсе целесообразно достаточно подробное знакомство с алгоритмизацией. Что касается информационного моделирования, целесообразность изучения которого в рамках базового курса информатики несомненна, то основной акцент в его изучении следует сделать на формализацию в самом широком смысле этого слова. Психологические исследования подтверждают, что школьники испытывают значительные трудности при работе с информацией, представленной в формализованном и формальном видах: не воспринимают формул, не умеют читать графики, не видят закономерностей, отраженных в таблицах, испытывают трудности при заполнении формуляров и пр. Курс информатики может стать в этом отношении систематизатором подобного рода знаний и умений.

Приоритетными вопросами базового курса информатики являются:

* в направлении «Информационное моделирование» -- основы информационного моделирования и формализации, алгоритмы и их свойства, использование аппаратного и программного обеспечения для создания собственных информационных продуктов;

Пояснительная записка

Основная цель курса информатики в начальной школе -- сформировать у учащихся понятийный аппарат, необходимый для понимания и оценки окружающей их информационной среды, развития целостной системы знаний. Эти понятия получают свое развитие в курсе информатики и информационных технологий основной школы.

В соответствии с концепцией курс информатики на начальной ступени, как и на всех последующих, строится на трех основных линиях -- «Информация и информационные процессы», «Моделирование и формализация», «Информационные основы управления». Несмотря на кажущуюся абстрактность, эти понятия наполняются вполне конкретным содержанием, понятным и необходимым учащимся начальной школы.

Понятие «информация» раскрывается на основе анализа примеров и уровне представлений о использовании информации при обучении, получении знаний. Параллельно даются примеры основных информационных процессов: сбора, хранения, переработки, передачи, кодирования.

Основное внимание в начальной школе отводится деятельности по представлению и кодированию информации. Результатом такой деятельности являются информационные модели (тексты, рисунки, диаграммы). Введение этого понятия позволяет увидеть общность многих других понятий, изучаемых в начальной школе (например, именно в информатике формируется принципиально важное для современного мировоззрения понятие «текст»).

Обсуждение вопросов управления информационными процессами выводит на традиционные для начальной школы темы «Алгоритм» и «Исполнитель».

Изучение и освоение компьютера происходят на всех ступенях обучения, в том числе и в начальной школе. При этом следует учитывать несколько моментов.

Учащиеся начальной школы, как правило, уже имеют определенные представления о компьютере и компьютерных программах. Задача школы состоит прежде всего в том, чтобы систематизировать эти стихийно сложившиеся представления и связать их с основными понятиями информатики. Это может быть достигнуто использованием ряда методических подходов, таких, как «черный ящик», «компьютерный эксперимент» и др.

Очень важно уже в начальной школе заложить мысль, что компьютер -- это вовсе не игровой автомат и попутчик в путешествии по виртуальным мирам, а инструмент решения задач. Более того, большинство вводимых понятий (модель, объект, управление, исполнитель и пр.) являются именно теми понятиями, с помощью которых формулируются и решаются информационные и не только информационные задачи.

Первый год обучения

(II класс по программе 1--3, III класс по программе 1--4)

Цели обучения:

сформировать представление об информации как сведениях об окружающем мире;

сформировать общие представления об информационной картине мира, об информации и информационных процессах как элементах реальной действительности;

познакомить с многообразием видов информации и основными информационными процессами на основе анализа примеров;

дать представление о знаках и сигналах как способах представления информации, ее хранения и передачи;

сформировать представление о способах кодирования информации на различных примерах;

дать общее представление о языках (естественных и формальных), их алфавитах;

дать общее представление о компьютере как средстве работы с информацией;

познакомить (на уровне пропедевтики) с основными понятиями информатики.

Основные понятия:

информация, информационные процессы; виды информации, формы представления информации: звук, текст, число, рисунок;

код, кодирование; знаки и сигналы как способы кодирования, передачи и хранения информации;

компьютер.

Ведущие идеи, которые должны быть реализованы в методике:

любая деятельность целенаправленна; для достижения цели нужно решать какие-либо задачи;

информация проявляется в информационных процессах;

чтобы реализовать информационный процесс, информация должна быть представлена (закодирована, оформлена) каким-либо способом;

компьютер является средством выполнения информационных процессов, необходимых для решения задачи.

Темы.

Информация и информационные процессы.

Информация вокруг нас. Восприятие информации человеком. Виды информации по способу восприятия.

Информация как необходимый элемент общения. Поиск, отбор, хранение, передача, обработка информации -- основные информационные процессы. Источник, приемник информации, канал связи.

Поиск информации. Методы поиска информации.

Способы представления информации.

Представление информации. Знак, сигнал. Виды информации по форме представления: звук, текст, число, изображение.

Кодирование информации. Языки. Алфавиты. Коды.

Числовая информация. Способы счета. Число как способ представления информации о количестве, времени, дате и т. п.

Текстовая информация. Смысл текста. Ключевые слова текста. Словари.

Компьютер -- инструмент работы с информацией.

Правила поведения в кабинете информатики. Правила техники безопасности при работе с компьютером.

Человек и компьютер. Применение компьютеров.

Компьютер и его основные устройства. Способы организации диалога с пользователем: смысловые зоны экрана, меню, пиктограммы, ввод управляющей информации.

Поиск информации в электронных словарях и справочниках.

Виды аналитической деятельности учащихся:

· анализ общения с точки зрения обмена информацией;

· выделение основных информационных процессов в реальных ситуациях;

· определение, к какому виду относится информация по способу восприятия;

· анализ, какая форма представления информации предпочтительнее в конкретных ситуациях;

· определение, в какой форме представлена информация, к какому виду относится информация по форме представления;

· кодирование сообщений по предложенным правилам, придумывание правил кодирования;

· выделение из множества элементов с заданными свойствами;

· сравнение свойств элементов множеств.

Виды практической деятельности учащихся:

· изучение правил техники безопасности;

· гимнастика для рук;

· физкультминутки;

· демонстрация основных информационных процессов (игра в «испорченный телефон», узнавание предмета с закрытыми глазами, передача сообщений жестами и мимикой, «морской семафор» и т. п.);

· освоение основных операций с мышью: перемещение, щелчок, двойной щелчок, протяжка;

· освоение основных клавиш при работе с клавиатурой: клавиша ввода, клавиши управления курсором;

· раскрашивание контурных изображений;

· конструирование рисунков из графических примитивов (по заданному шаблону и без него).

Требования к уровню подготовки учащихся.

Учащиеся должны понимать, что:

· в зависимости от способа восприятия информация бывает разных видов: визуальная (зрительная), аудиальная, осязательная (тактильная), обонятельная, вкусовая;

· информационные процессы протекают в реальной действительности;

· для передачи и хранения информации она должна быть закодирована с помощью какого-либо языка;

· информация может быть представлена в различной форме: числовая, текстовая, графическая, звуковая информация;

· любая деятельность, в том числе информационная, является целенаправленной;

· компьютер является инструментом для работы с информацией;

· управление компьютером пользователь осуществляет через меню программ с помощью клавиатуры и мыши;

знать;

· правила поведения в компьютерном классе;

· правила техники безопасности при работе с компьютером;

· что сведения об окружающем мире -- это информация;

· что для кодирования информации используются разные языки (естественные и формальные);

· что существуют разные способы кодирования информации;

· что источниками информации могут быть человек, природа, книги, технические устройства;

· что тексты, изображения, числа -- это формы представления информации;

· методы поиска информации в словарях, справочниках;

· какие существуют способы счета;

· основные области применения компьютеров;

· какие средства применяются при организации диалога с пользователем (меню и т. п.);

уметь:

· различать и называть основные виды информации;

· приводить примеры визуальной, аудиальной, вкусовой, обонятельной и осязательной информации;

· различать и называть основные формы представления информации;

· приводить примеры звуковой, текстовой, числовой, графической информации;

· приводить примеры известных алфавитов;

· кодировать (раскодировать) сообщение по предложенному правилу;

· выделять в тексте ключевые слова;

· работать со словарями, в том числе электронными;

· пользоваться клавишами управления курсора и клавишей Enter;

· выполнять операции при работе с мышью: щелчок, двойной щелчок, протяжка, перемещение, зависание.

Межпредметные связи: математика, русский язык, чтение, окружающий мир, изобразительное искусство.

Учебно-методическая литература, поддерживающая идеи данной программы:

1.Матвеева Н. В., Челак Е.Н., Конопатова Н. К. Информатика: Учебник для сласса. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003.

2.Информатика в играх и задачах: Учебник-тетрадь для 1, 2, 3 и 4 класса/ В. Горячев, Т. О. Волкова, К. И. Горина и др. М.: Баласс, 1997.

3.Челак Е.Н., Конопатова Н. К. Развивающая информатика: Рабочие тетради 2, 3. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001.

Дидактические средства:

· различные словари, в том числе электронные;

· географические карты, планы местности, схемы;

· конструкторы, логические игры, в том числе компьютерные программы.

Компьютерная поддержка:

· «Азы информатики» («Роботландия+»);

· «Роботландия» («Роботландия+»);

· компакт-диски:

· «Мир информатики» («Кирилл и Мефодий»);

· «Вундеркинд плюс» (NIKITA);

· «Арт-студия» (New Media Generation);

· «Волшебные игрушки» («Новый диск»);

· «Алик. Занимательная математика» («Руссобит-М»).

Второй год обучения

(III класс по программе 1--3, IV класс по программе 1--4)

Цели обучения:

· сформировать общие представления о системно-информационной картине мира;

· сформировать представление о свойствах информации (важность, понятность, достоверность);

· познакомить с информационными процессами кодирования и моделирования на различных примерах;

· закрепить представление о языках (естественных и формальных), их алфавитах;

· сформировать представление о таблицах, графах и диаграммах как видах представления информации;

· продолжить знакомство с основными устройствами компьютера;

· познакомить с простейшими редакторами (текстовым, графическим, музыкальным) и дать первоначальный опыт создания и редактирования текстов, рисунков, музыки на компьютере;

· познакомить с методами работы со словарями;

· продолжить знакомство (на уровне пропедевтики) с основными понятиями информатики.

Основные понятия:

· информация, информационные процессы; виды информации, формы представления информации: звук, текст, число, рисунок;

· язык, алфавит, код, кодирование; знаки и сигналы как способы кодирования, передачи и хранения информации;

· объект, имя объекта, признаки объекта, модели объекта, информационные модели объекта, система;

· таблицы, графы, диаграммы, графики;

· компьютер, программа, меню программы, пиктограмма.

Ведущие идеи, которые должны быть реализованы в методике:

· любая деятельность целенаправлена; цель -- модель желаемого состояния;

· осмысление (интерпретация) знаков и сигналов зависит от поставленной цели;

· информационная модель -- способ представления объекта, описание его существенных свойств;

· сохранить и передать информацию об объекте можно только с помощью информационных моделей;

· для одного объекта можно построить разные модели, в зависимости от решаемой задачи;

· таблицы, графы, диаграммы -- удобные формы моделей для представления данных;

· компьютер можно использовать при решении задач создания, редактирования, хранения и передачи таких объектов, как тексты, рисунки, музыка.

Темы.

Информация и информационные процессы.

Информация как сообщение в виде последовательности знаков. Знаки. Сигналы. Смысл знаков и сигналов. Свойства информации: важность, понятность, достоверность.

Кодирование информации. Код.

Кодирование звуков с помощью знаков (букв, чисел, рисунков, нот). Кодирование сообщений с помощью разных наборов знаков. Шифрование

Третий год обучения (5 класс)

Цели обучения:

· Сформировать представление об обработке информации как важном информационном процессе решения задач;

· Рассматривать компьютер как средство автоматизации информационных процессов, в том числе процесса обработки;

· Дать представление о том, автоматизированное выполнение информационных процессов возможно благодаря тесной взаимосвязи аппаратного и программного обеспечения компьютера;

· Сформировать первоначальное представление о двоичном кодировании как о способе представления информации в компьютере; продемонстрировать уникальность двоичного кодирования;

· Рассмотреть различные устройства с точки зрения реализации информационных процессов(ввода, передачи, хранения, обработки, вывода;

· Познакомить с программным принципом управления всеми устройствами компьютера;

· Познакомить с назначением программ-редакторов и их возможностями обработки информации различного вида: текста, графики и звука.

Основные понятия.

· двоичное кодирование в компьютере;

· обработка информации; формы представления информации; устройство компьютера.

· Ведущие идеи, которые должны бить реализованы в методике:

· компьютер есть универсальный инструмент реализации основных информационных процессов, что достигается путем использования универсального двоичного кода;

· компьютер есть универсальный инструмент работы с различными видами информации, за каждый информационный процесс «отвечают» соответствующие устройства;

· для каждого вида информации существуют свои устройства ввода (вывода), которые кодируют (декодируют) данный вид информации в двоичный код (и обратно);

· для обработки информации разного вида предназначены соответствующие программы;

· каждая компьютерная программа моделирует либо процесс, либо объект (либо то и другое);

· после знакомства с интерфейсом и основными инструментами любой программы желательно формировать проблемные задания, в которых обосновано использование инструментов и операций (при изучении возможностей любого программного средства идем от задачи);

· система заданий для практического освоения редакторов должно быть направлено на знакомство с эффективными приемами технологии работы в данном программном средстве;

· человек по отношению к программе (и модели вообще) может быть создателем, пользователем наблюдателем.

Представление информации (текстов, рисунков, звуков, чисел) в двоичном коде. Универсальность двоичного кодирования.

Информационные процессы в компьютере.

Поиск, отбор, хранение, передача, обработка информации - основные информационные процессы. Ввод, передача, обработка, хранение, вывод, отображение -- основные информационные процессы, реализуемые в компьютере.

Основные устройства компьютера. Их назначение с точки зрения основных информационных процессов.

Компьютер -- инструмент работы с информацией.

Единство аппаратных и программных средств компьютера.

Клавиатура компьютера устройство ввода символьной и управляющей информации.

Основная и дополнительная клавиатуры, группы клавиш.

Обработка текстовой информации. Структура текста. Приемы редактирования. Текстовый редактор. Меню и инструменты текстового редактора.

Сканер устройство ввода графической информации.

Построение и преобразование изображений. Построение изображений с помощью графических примитивов. Графический редактор. Меню и функции графического редактора.

Микрофон как устройство ввода звуковой информации.

Прослушивание, создание и редактирование музыкальных фрагментов. Музыкальный редактор. Меню и функции музыкального редактора.

Проведение расчетов с помощью программы Калькулятор. Перевод числа в двоичный код и обратно.

Виды аналитической деятельности учащихся:

анализ компьютера как системы с точки зрения единства аппаратных и программных средств;

анализ устройств компьютера с точки зрения организации процедур ввода, хранения, обработки, передачи, вывода информации;

определение средств, необходимых для осуществления информационных процессов при решении задач.

Виды практической деятельности учащихся:

кодирование (по таблице) и декодирование (по бинарному дереву) сообщений с использованием азбуки Морзе;

создание, форматирование и редактирование текстовых документов;

построение и преобразование изображений;

обработка звука на компьютере;

вычисление значений арифметических выражений с помощью программы Калькулятор;

получение с помощью программы Калькулятор двоичного представления символов таблицы ASCII по их десятичному порядковому номеру.

Требования к уровню подготовки учащихся.

Учащиеся должны:

понимать, что:

ь решение многих практических задач приводит к обработке информации;

ь в результате обработки информации появляется новая информация;

ь знак (букву, число, рисунок) можно закодировать двоичным кодом;

ь за каждый информационный процесс в компьютере «отвечает» свое устройство;

ь для каждого вида информации (символьной, графической, звуковой) существуют свои устройства ввода и вывода;

ь для передачи, хранения, обработки информации разного вида'(символьной, графической, звуковой) в компьютере используются одни и те же устройства;

ь для решения задач по обработке каждого вида информации существуют соответствующие программы;

ь двоичный алфавит; иметь представление двоичном кодировании;

ь что процесс обработки информации связан с преобразованием формы ее представления или смысла сообщения;

ь что за работу каждого основного устройства «отвечает» свой микропроцессор, работающий по соответствующей программе;

ь что обработку информации в компьютере осуществляет процессор;

ь что программы и данные хранятся в памяти компьютера;

ь что клавиатура, сканер, микрофон, мышь и другие манипуляторы устройства ввода;

ь что устройства ввода преобразуют введенную информацию в двоичный код;

ь что дисплей, принтер, звуковые колонки, графопостроитель - устройства вывода;

ь что устройства вывода преобразуют двоичный код в форму, удобную для восприятия человеком;

ь что передача, хранение и обработка информации внутри компьютера осуществляются в двоичном коде;

ь назначение и основные возможности программ-редакторов;

уметь:

ь определять устройства компьютера, реализующие основные информационные процессы;

ь выбирать программные средства, предназначенные для работы с информацией данного вида и адекватные поставленной задаче;

ь применять текстовый редактор для набора, редактирования и форматирования простых текстов;

ь применять графический редактор для создания и редактирования рисунков;

ь применять музыкальный редактор для прослушивания, создания, редактирования, стилизации музыкальных фрагментов;

ь выполнять вычисления с помощью программы Калькулятор.

Межпредметные связи: русский язык, математика, изобразительное искусство, музыка.

Учебно-методическая литература, поддерживающая идеи данной программы:

Босова Л. Л. Информатика: Учебник для 5 класса. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003.

Дидактические средства: раздаточные материалы, лабораторные работы, системы задач для организации изучения возможностей редакторов и практической работы за компьютером.

Компьютерная поддержка: все доступные редакторы (текстовые, графические, музыкальные).

Четвертый год обучения (VI класс)

Цели обучения:

дать представление, о единстве информационных основ управления в системах различной природы;

сформировать представление об исполнителях, их многообразии;

сформировать навыки работы с разными исполнителями;

дать представление о программах как исполнителях;

сформировать представление о компьютере как исполнителе команд человека или программы, написанной человеком;

сформировать понятие «алгоритм»;

сформировать навыки действий по алгоритму;

научить самостоятельно знакомиться и работать с незнакомыми программными средствами (с позиций моделирования действий пользователя, формального исполнителя, принципа «черного ящика»).

Основные понятия:

объект, модель, управление объектом, схема управления, прямая и обратная связь, управляющее воздействие, команда;

информационная модель, формализация; принцип «черного ящика», компьютерный эксперимент;

исполнитель, формальный исполнитель, характеристики исполнителя; алгоритм;

пользовательский интерфейс; окно программы.

Ведущие идеи, которые должны быть реализованы в методике:

при управлении любой системой управляющее воздействие может быть передано в виде команды либо в виде алгоритма;

управляя исполнителями, учащиеся на самом деле работают с их компьютерными моделями, а при построении алгоритма создают формальное описание модели действий исполнителя;

важно подчеркивать, что алгоритм это описание последовательности действий именно для формального исполнителя;

человек по отношению к алгоритму может быть: создателем, исполнителем, наблюдателем;

любое программное средство целесообразно рассматривать с позиций формального исполнителя, т. е. выявлять его среду, круг решаемых задач, систему команд (СКИ), систему отказов (СОИ);

интерфейс программы целесообразно рассматривать с позиции управления; отсюда вытекает, что в меню заложены команды, реализующие основные информационные процессы.

Темы.

Информация и управление.

Целесообразно действующие системы. Управление как руководство действиями кого-либо или чего-либо. Роль информации и информационных процессов в управлении. Единство информационных основ процессов управления в системах различной природы. Схема управления, примеры замкнутых и разомкнутых систем управления, прямая и обратная связь.

Моделирование и формализация.

Информационные модели. Их виды и отличительные особенности. Формы представления информационных моделей. Описательные, наглядные и смешанные информационные модели.

Этапы моделирования. Формализация как важный этап моделирования.

Принцип «черного ящика» в моделировании. Входная и выходная информация. Выдвижение гипотез об устройстве «черного ящика». Компьютерный эксперимент как средство проверки гипотез.

Исполнители. Алгоритмы.

Разбиение процесса решения задачи на отдельные шаги -- действия. Преобразование действия в команду исполнителю.

Формальные и неформальные исполнители. Характеристики формального исполнителя: имя, круг решаемых задач, среда, система команд, система отказов.

Управление исполнителем как управляющее воздействие, передаваемое в форме команд.

Алгоритм как описание последовательности команд исполнителю с целью получения конкретного результата. Алгоритм как модель деятельности исполнителя.

Компьютер как универсальный формальный исполнитель.

Программные средства как исполнители команд пользователя.

Пользовательский интерфейс.

Общие характеристики программы: круг решаемых задач, интерфейс программы, меню как отражение системы команд, реакция на действия пользователя.

Знакомство с новыми программными средствами с позиций модели «черного ящика» и с позиций исполнителя.

Использование программ-редакторов при решении учебных задач.

Окно программы. Элементы окна. Операции над окнами.

Виды аналитической деятельности учащихся:

анализ отношений в школе, семье, обществе с позиций управления;

анализ отношений в живой природе и технических системах с позиций управления;

определение механизма прямой и обратной связи для простых ситуаций;

определение, является ли данный исполнитель формальным;

анализ интерфейсов программных средств программных средств с позиций исполнителя, его среды функционирования, системы команд и системы отказов;

выделение и определение назначения элементов окна программы.

Виды практической деятельности учащихся:

работа с программами-конструкторами, обучающими программами и анализ этих программ с позиций исполнителя;

работа с программами, моделирующими деятельность таких исполнителей, как Переливашка, Конюх, Плюсик, Буквоед, Перевозчик, Машинист и т. п.; выявление их среды функционирования, СКИ, СОИ;

проведение компьютерных экспериментов для знакомства с разными формами отказов, сравнение отказов;

составление последовательности предписаний на естественном языке, описывающих ход решения задачи;

формальное выполнение действий в соответствии с инструкцией;

работа с окнами программ.

Требования к уровню подготовки учащихся.

Учащиеся должны:

понимать:

единство информационных основ процессов управления в системах различной природы;

что управляющие воздействия передаются по каналам прямой связи в виде команд или алгоритмов;

что по каналам обратной связи передается информация о состоянии управляемого объекта и его отказы на управляющие воздействия;

и правильно применять понятие «информационная модель»;

что алгоритм это информационная модель деятельности исполнителя;

что компьютер формальный исполнитель компьютерных программ;

знать:

роль информационных процессов в управлении;

общую схему управления, роль прямой и обратной связи;

определение понятия «исполнитель», характеристики исполнителя;

определение понятия «алгоритм»;

схему анализа программного средства с позиций исполнителя;

структуру окна программы;

принцип «черного ящика»;

уметь:

ь анализировать схему управления для реальных систем;

ь строить и исполнять алгоритмы для заданного исполнителя;

ь определять по системе команд исполнителя возможность применения для решения конкретной задачи;

ь знакомиться с программами (формальными исполнителями) по схеме:

ь среда (знакомство с интерфейсом программы, выделение смысловых зон экрана);

ь СКИ (анализ инструментов, меню, функциональных клавиш);

ь СОИ (при проведении компьютерного эксперимента);

ь круг решаемых задач (при проведении компьютерного эксперимента);

ь применять принцип «черного ящика» при знакомстве с интерфейсом программы;

ь проводить компьютерный эксперимент для выявления круга задач, решаемых данным программным средством, и системы отказов ПС;

ь пользоваться стандартным графическим интерфейсом;

ь управлять окном программы.

Межпредметные связи: математика, история, биология (при работе с обучающими программами по этим предметам).

Учебно-методическая литература, поддерживающая идеи данной программы:

Босова Л. Л. Информатика: Учебник для 6 класса. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004.

Дидактические средства:

Рабочие тетради: Босова Л. Л. Рабочие тетради по информатике для 6 класса. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004.

Компьютерная поддержка:

ь «Азы информатики» («Роботландия+»);

ь «Зимние вечера» («Роботландия+»);

ь «Хиты Роботландии» («Роботландия+»);

компакт-диски:

ь «Мир информатики» («Кирилл и Мефодий»),

ь «Вундеркинд плюс» (NIKITA);

ь логические игры;

ь обучающие программы по предметам.

Слайд №1

Тема Информация и информационные процессы

Слайд №2. Определение информации

Информация это содержание сообщения, сигнала, памяти.

Информация это сведения являющиеся объектом хранения, передачи и переработки.

Информация это сведения, знания содержащиеся в сообщении.

Информация это знания получаемые из различных источников.

Слайд №1. Источники информации

Уроки

Улица

Семья

Экскурсия

Хобби

Средства массовой информации

Слайд №2. Виды информации

Входная информация

Выходная информация

Внутренняя информация

Слайд №3. Основные свойства информации

Полнота

Актуальность

Значимость

Ясность

Адекватность

корректность

Понятность

Достоверность

Информативность

Значимость

Массовость

Кодируемость

Помехоустойчивость

Доступность

Ценность

Слайд №4. Информационные процессы

Операции выполняемые над информацией называются информационными процессами

Виды информационных процессов:

создавать

передавать

воспринимать

использовать

заполнить

принимать

копировать

форматировать

измерять

распространять

преобразовывать

комбинировать

обрабатывать

Делить на части

Упрощать

Собирать

Хранить

искать

Слайд №5. Базовые информационные процессы

Хранение

Обработка

Передача

Слайд №6. Единицы измерения информации БИТ

Минимальной единицей измерения информации является БИТ. 1 Бит это количество информации, содержащееся в сообщении с двумя возможными равновероятными исходными типами «ДА»- «НЕТ» или «0»-«1».

Слайд №7. БАЙТ

Байт основная единица количества информации в компьютерных система

1 байт = 8 бит. За 1 байт принимается количество информации в сообщении об одном из 256 возможных равновероятных событий, которые могут быть использованы в ЭВМ для ввода, хранения и переработки информации. Байт записывается в памяти машины, читается и обрабатывается обычно как единое целое, имеет свойство логической и числовой неделимости.

Слайд №8. БАЙТ

Пример. Подсчитать количество информации в тексте из 3000 символов.

Решение. Так .как 1 Байт это информация об одном символе, то ответ в байтах 3000 байт.

Для перевода в бит умножаем на 8 т.е. 24000бит.

Для получения ответа в Кбайт необходимо делить на 1024 получим приблизительно 2,93 Кбайт.

Пример. Подсчитать количество информации которую несет в себе книга объемом в 400 страниц, а каждая страница имеет 50 строк на строке 60 символов.

Слайд №9. Производные единицы информации

1 Кбайт =1024 байт

1 Мбайт =1024 Кбайт =1048576

1 Гбайт =1024 Мбайт

Слайд №10. Измерение информации

Содержательный подход к измерению информации

Кибернетический (алфавитный) подход к измерению информации

Слайд №11. Содержательный подход к измерению информации (СПкИИ)

С позиции СПкИИ просматривается цепочка понятий

Информация

Сообщение

Информативность сообщения

Единица измерения информации

Информационный объем сообщения

1. Информация это знания людей.

2. Сообщение это информационный поток, который в процессе передачи информации поступает к принимающему субъекту.

Сообщение это все, что могут воспринимать наши органы чувств.

Слайд №12. Содержательный подход к измерению информации

Информативным называется сообщение, которой пополняет знания человека то есть несет в себе новую информацию для человека. Для различных людей с точки зрения ее информативности, может быть неодинаковым. Если для этого человека сообщение не информативно, то количество информации которое несет это сообщение равно нулю. Количество информации в информативном сообщении >0, а в неинформативном <0.

Экспериментальное обоснование эффективности использования демонстрационного практикума на пропедевтическом уровне обучения информатике.

Изучение проблемы применения демонстрационного практикума на пропедевтическом уровне обучения информатике привело к необходимости проведения эксперимента. Педагогический эксперимент проводился в школе №38. Шестые классы были выбран в качестве базовых для проведения экспериментального исследования по внедрению демонстрационных программ созданных в системе PowerPoint.

Контрольные и экспериментальные классы были выбраны произвольно, по порядковым номерам. Контрольным был 6¹ класс, а экспериментальным 6² группа. В обоих классах обучаются по 23 ученика. Констатирующий эксперимент проводился с целью выявления эффективности использования демонстрационного практикума в обучении информатике. Проверка знаний учащихся в обоих классах проводилась в два этапа: до эксперимента и после нее.

Как эталон был взят уровень овладения учебным материалом, который заложен в содержании учебного стандарта. Уровень овладения теми же знаниями отдельного учащегося определим как реализованный уровень.

В опытно-экспериментальной работе ответы учащихся на вопросы тестовых заданий нами оценивались по двум уровням: верно; неверно).

В элементарных наблюдениях оценка ответов учащихся будет выражаться в таблице1.

Таблица 1. Оценка ответов учащихся в элементарных наблюдениях.

Результаты проведения тестов	До эксперимента	После эксперимента
	61	62	61	62
80 - 100%	-	-	3	3
53 - 79%	2	4	11	7
27 - 52%	11	11	7	9
0 - 26%	10	8	2	3

Для выявления усвоенных знаний были проведены срезы с помощью компьютерного тестирования. Срезы проводились до эксперимента и после ее окончания и результаты заносились в таблицы. Результаты экспериментальных срезов оценивались выставлением «+» и «-» и вычисляли результат в процентах, правильности выполнения заданий, включенных в контрольные тестовые вопросы. Контрольной была выбрана 6², а экспериментальной 6¹.

Данные констатирующего эксперимента показали, что контрольный и экспериментальный классы оказались близкими по успеваемости, характеризовались одинаковым уровнем подготовки.

Данные об уровнях сформированности физических знаний учащихся до проведения эксперимента приведены в таблице

Классы	Кол-во уч-ся по уровням	Оценка в элемент. набл.	Эталонуров.	Реализуров.	Коэф. усвоен.
	1	2	3	4	1	2	3	4
Контрольный	-	3	12	15	0	9	24	15	116	48	0,41
Экспериментальный	-	1	12	16	0	3	24	16	116	43	0,37

Занятия в контрольной группе велись по общепринятой методике.

Обучающий эксперимент проводился в обычных условиях школьной системы. Для обучающего были предложены по разделу «Информация информационные процессы» задания связанные с понятиями: информация, информационные процессы, виды информации и информационных процессов и единицы измерения информации понятие(бит, байт, Кбайт, Мбайт).

В конце экспериментального обучения на основе наблюдений было вновь проведено компьютерное тестирование в обоих классах и результаты были занесены в таблицу.

Таблица Данные об уровнях сформированности знаний учащихся после проведения обучающего эксперимента.

Группы	Кол-во уч-ся по уровням	Оценка в элемент. Набл.	Эталонуров.	Реализ.уров.	Коэф. усвоен.
	1	2	3	4	1	2	3	4
Контрольный	3	11	11	4	12	33	22	4	116	71	0,61
Экспериментальный	5	15	8	1	20	45	16	1	116	82	0,71

Результаты проведенного эксперимента свидетельствуют о том, что учащиеся экспериментальной группы имеют заметное продвижение вперед.

До эксперимента коэффициент усвоения знаний в контрольной группе был больше, чем в экспериментальной на 0,04. Результаты тестовых заданий и их оценка после проведения эксперимента показывают, что коэффициент усвоения знаний в экспериментальной группе увеличилось на 0,34, тогда как в контрольной группе он увеличился на 0,2. Разница между коэффициентом усвоения между контрольной и экспериментальной группами после эксперимента составила 0,1.

При выполнении теста мы регистрировали число ошибок допущенных учащимися обоих классов, количество обращений за помощью к преподавателю. Все эти данные характеризуют большую самостоятельность учащихся в выполнении заданий, осознанность при реализации знаний на практике.

Заключение

В рамках данного исследования сделана попытка: выявить общие технологии систем создания презентаций и возможности их использования в обучении; проанализировать потенциал MS PowerPoint в обучении и при создании демонстрационных программ; создать демонстрационные программы с использованием MS PowerPoint и экспериментально проверить эффективность разработанной методики.

Демонстрационными программами мы в контексте исследования называем набор презентаций, которые созданы для решения дидактических задач при обучении информатике.

PowerPoint - позволит профессионально подготовить презентацию, щегольнув броской графикой и эффектно оформленными тезисами используя результаты других программных средств. Созданные таким образом комбинированные документы значительно повышают свой дидактический потенциал, в сравнения с простыми презентациями.

Power Point - это графический пакет подготовки презентаций и слайд-фильмов. Презентация - это набор слайдов и спецэффектов, сопровождающих их показ на экране, раздаточный материал, а также конспект и план доклада, хранящиеся в одном файле, созданным с помощью Power Point. Слайд - это отдельный кадр презентации, который может включать в себя заголовок, текст, графику, диаграммы и т.д. Раздаточный материал - в качестве раздаточного материала служат распечатанные в компактном виде слайды презентации: два, четыре или шесть слайдов на одной странице.

PowerPoint предоставляет пользователю, следующие возможности: работа с текстом, включая обрисовку контура текста, средства для рисования, построение диаграмм, широкий набор стандартных иллюстраций и т.п.

Программа PowerPoint является достаточно эффективным средством, который могут использовать любой человек в своей профессиональной деятельности.

Результаты исследования показали, что использование демонстрационных программ созданных в системе PowerPoint, значительно повышают интерес и мотивацию при обучении информатике, необходимо удачное сочетание мультимедийных и анимационных эффектов.

Список используемой литературы

1. Кузнецов А.А., Бешенков С.А. и др. Непрерывный курс информатики (концепция, система модулей, типовая программа // Информатика и образование . 2005. №1.

2. Босова Л.Л. Информатика: Учебник для 6 класса. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. 2004.

3. Босова Л.Л. Информатика: Учебник для 5 класса. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. 2003.

4. Босова Л.Л. Рабочие тетради по информатике для 6 классов. М.: Информатика: М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. 2004.

5. Матвеева Н.В. и др. Информатика для 2-го класса. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний. 2003.

6. Информатика в играх и задачах для 1, 2, 3 и 4 класса //А.В.Горячев, Т.О.Волкова и др. М.:Баласс. 1997.

7. Информатика: Задачник-практикум: в 2т. //Под ред. И.Г.Семакина, Е.К.Хеннера. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1999.

8. Кузнецов А.А. О концепции содержания обучения образовательной области «Информатика» в 12-летней школе// ИНФО №7,2000

9. Лапчик М.П., Семакин И.Г., Хеннер Е.К. Методика преподавания информатики. М.: Академия, 2001. - 624с.

10. Леднев В.С., Кузнецов А.А., Бешенков С.А. О теоретических основах содержания обучения информатике в общеобразовательной школе.// ИНФО №2,2000 С.13-16

11. MICROSOFT OFFICE для WINDOWS 95 без проблем. Под ред. С.Молявко. Москва: “Бином”, 2004г.

12. А. Старшинин Microsoft PowerPoint одним взглядом. СПб: Питер, 1999.

13. С. Сагмен Эффективная работа с PowerPoint 7.0. M: Microsoft Press, 1997г.

Размещено на Allbest.ru