Учебно-методическое пособие для учителей общеобразовательных учр

ИНФОРМАТИКА В 10 КЛАССЕ

Учебно-методическое пособие для учителей общеобразовательных учреждений с белорусским и русским языками обучения

Общее количество страниц

Общее количество иллюстраций

2011

Г.А.Заборовский (темы 1, 2, 3, 5), А.Е.Пупцев (темы 1, 2, 4, 6)

От авторов

Уважаемый Учитель! Вашему вниманию предлагается учебно-методическое пособие по обучению информатике в 10-ом классе, которое соответствует «Учебной программе для общеобразовательных учреждений с белорусским и русским языками обучения. Информатика VI–XI кл.», утвержденной Министерством образования Республики Беларусь (Минск: НИО, 2009) и учебному пособию «Информатика» для 10 класса общеобразовательных учреждений с белорусским (русским) языком обучения /Г. А. Заборовский, А. Е. Пупцев. Минск: Народная асвета, 2011 [1].

Предлагаемое пособие содержит проекты уроков. В каждом уроке представлены цели обучения, тип урока, перечень знаний и умений, которые должны быть сформированы у учащихся в процессе одного или нескольких уроков, программное и методическое обеспечение урока. Методические рекомендации к уроку содержат его этапы с указанием методов обучения и форм организации познавательной деятельности.

Совместно с данным учебно-методическим пособием для учителя и учебным пособием Информатика 10 [1] для учащихся предлагается использовать материалы электронного сопровождения уроков (ЭСУ), размещенные на сайтах Министерства образования HYPERLINK «http://www.minedu.unibel.by» www.minedu.unibel.by, Национального института образования HYPERLINK «http://www.adu.by» www.adu.by, Академии последипломного образования HYPERLINK «http://www.academy.edu.by» www.academy.edu.by [2]. ЭСУ содержит: учебные презентации, графические, аудио- и видеоматериалы, а также примеры выполнения заданий. В качестве дополнительных учебных ресурсов можно использовать электронные средства обучения (ЭСО) “Информатика и информационные технологии. Информа-ционно-справочная система” [3], “Информатика, Основы алгоритмизации и программирования” [4] и другие учебно-методические пособия [5 ‑ 15].

Предлагаемые проекты уроков с соответствующими учебно-методическими материалами следует рассматривать в качестве возможных вариантов организации обучения. Учитель вправе самостоятельно выбирать средства, формы и методы обучения.

Дополнительные материалы для любознательных обозначены значком

Учебное методическое пособие предполагает наличие в школьном кабинете информатики IBM-совместимых компьютеров, организованных в локальную сеть, а также программного обеспечения: операционной системы Windows, системы программирования PascalABC, ЭТ Microsoft Excel, браузера Internet Explorer, программ Movie Maker, Net Meeting, Skype.

Авторы будут признательны за замечания и предложения, которые будут способствовать совершенствованию методики преподавания информатики.

Урок 1. Правила работы и безопасного поведенияв компьютерном классе.Представление информации в компьютере (повторение)

Цели обучения:

повторение правил поведения и техники безопасности в кабинете информатики;

повторение знаний о единицах измерения объема информации;

актуализация представлений о кодировании текстовой, графической и звуковой информации в компьютере;

развитие познавательного интереса, логического и алгоритмического мышления; самооценки, навыков самоконтроля;

воспитание бережного отношения к компьютерной технике и учебным пособиям.

Тип урока: урок повторения.

Учащиеся должны знать:

правила техники безопасности в кабинете информатики;

единицы измерения объема информации;

иметь представление о кодировании текстовой, графической и звуковой информация.

Учащиеся должны уметь: приводить примеры кодирования и декодирования информации в различных сферах деятельности человека;

переводить объемы информации из одних единиц измерения в другие; сравнивать величины, характеризующие объемы информации; определять объемы дисков, папок и файлов на компьютере.

Программное и методическое обеспечение урока: раздаточный материал (приложения к уроку 1), ЭСУ10-1 [2], презентация «Измерение и кодирование информации в жизни человека»; ЭСО [3].

Методические рекомендации к уроку

1. Повторение (репродуктивный метод обучения).

Этап 1 (фронтальная форма работы).

В начале урока предложите учащимся вспомнить правила поведения в компьютерном классе.

В ходе беседы с учащимися вспомните различные примеры кодирования и декодирования информации. Обратите внимание учащихся на способы кодирования информации.

Далее повторите единицы измерения информации в компьютере: бит, байт, Кбайт, Мбайт, Гбайт, Тбайт.

Предложите учащимся записать в тетрадь информацию о связи единиц измерения информации и вспомнить порядок определения размеров файлов, папок, дисков в системе Windows. Можно предложить выполнить входной тест или задания у доски и в тетрадях (приложение 1):

Задание 1. Определите сколько:

а) битов содержится в 10 байтах; б) байтов содержится в 3 Кбайтах;

в) Кбайт содержится в 2 Мбайтах.г) Мбайт содержится в 5 Кбайтах.

Задание 2. Определите, какой объем информации меньше:

а) 10 бит или 1 байт;б) 1 Гбайт или 1000 Кбайт;

в) 2 Мбайта или 2049 Кбайтг) 4 Кбайта или 4000 байт

Для успешного освоения учебного материала необходимо в бумажном или электронном виде подготовить: таблицу кодировки ASCII, таблицу информационного объема изображения из пункта 4.2 и таблицу размеров звуковых файлов длительностью звучания 1 секунда из пункта 4.3.

Этап 2 (индивидуальная форма работы).

Предложите учащимся занять места за компьютерами и определить:

а) размер винчестера компьютера, количество занятого и свободногоместа на винчестере;

б) размер заданных папок и файлов (имена можно записать на доске или раздать на карточках).

При наличии времени дополнительно можно предложить выполнить задания приложения (ЭСУ10-1) с последующим фронтальным обсуждением.

2. Подведение итогов урока

Предложите учащимся кратко сформулировать, что они повторили на уроке. При необходимости уточните и обобщите ответы.

Тема 1 (20). ХРАНЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ

Урок 2. Архивация данных. Назначение программ архивации.Создание архивных файлов

Цели обучения:

формирование представлений об архивации данных;

формирование знаний о назначение программ архивации;

формирование умений создавать архивный файл;

развитие логического мышления, умений анализировать, сравнивать, систематизировать, обобщать.

Тип урока: урок усвоения новых знаний и умений.

Учащиеся должны знать: назначение программ-архиваторов;

Учащиеся должны уметь: создавать архивный файл.

Программное и методическое обеспечение урока: учебное пособие «Информатика 10», § 1 [1], электронное сопровождение уроков (ЭСУ), материалы к уроку 1 [2]; ЭСО [3].

Методические рекомендации к уроку

1. Объяснение нового материала (объяснительно-иллюстративный метод, частично-поисковый метод обучения, фронтальная форма работы).

В ходе беседы подведите учащихся к необходимости уменьшения объема хранимой информации. Уменьшить объем сохраняемых на диске или передаваемых по сети данных можно путем их архивации.

Сформулируйте определение: архивацией (сжатием, компрессией) называют преобразование данных в сжатую (архивную) форму.

В зависимости от подготовки учащихся и при наличии времени можно рассмотреть простейший алгоритм сжатия на примере кодирования строки текста.

Обсудите назначение программ-архиваторов. По рисунку 1.1. пособия рассмотрите основные элементы интерфейса архиватора WinRAR.

2. Закрепление нового материала (репродуктивный и частично-поисковый методы обучения, индивидуальная и фронтальная формы работы).

Предложите учащимся занять места за компьютерами и пользуяси пособием или ЭСУ10-1 последовательно выполнять задания примера 1.

Предложите с помощью калькулятора вычислить и записать в тетради коэффициент сжатия. Сравните объемы исходного файла и полученного архива. Обратите внимание, что программы-архиваторы используют различные алгоритмы для сжатия данных, поэтому размеры архивов, содержащих одни и те же файлы, но созданные с помощью различных архиваторов, отличаются. Размер архивного файла, как правило, меньше суммарного размера файлов, входящих в архив.

В завершение предложите поместить в архив несколько файлов (пример 2). Подчеркните, что обычно хорошо сжимаются текстовые файлы (формат .txt) и несжатые графические в формате .bmp. Практически не сжимаются арxивы и графические файлы форматов .gif и .jpg, поскольку они уже являются сжатыми.

Дополнительно любознательным учащимся можно предложить заархивировать файлы разных типов и сравнить их степень сжатия (ЭСУ10-1).

3. Подведение итогов урока

Предложите учащимся кратко сформулировать главное, что они изучили на уроке. При необходимости уточните и обобщите ответы.

4. Домашнее задание

Изучить материал § 1 пособия (с.4-7, примеры 1, 2), ответить на вопросы 1-3, продумать выполнение упражнения 1.

Урок 3. Создание архивных файлов.Извлечение файлов из архива

Цели обучения:

формирование умений создавать архивные файлы и извлекать файлы из архивов;

развитие логического мышления, умений анализировать, сравнивать, систематизировать, обобщать.

Тип урока: урок усвоения новых знаний и умений.

Учащиеся должны знать: назначение программ-архиваторов;

Учащиеся должны уметь: создавать архивные файлы и извлекать файлы из архивов.

Программное и методическое обеспечение урока: учебное пособие «Информатика 10», § 1 [1], ЭСУ10-3, материалы к уроку 3 [2]; ЭСО [3].

Методические рекомендации к уроку

1. Проверка знаний предыдущего урока (репродуктивный метод обучения, индивидуальная и фронтальная формы работы).

Предложите учащимся выполнить задания к уроку 2 или пройти тест (приложение 1, ЭСУ10-2). В ходе беседе обсудите ответы на вопросы: Что понимается под сжатием данных? С какой целью производят архивацию? 3. Каково назначение программ-архиваторов?

2. Актуализация знаний и мотивация учащихся на изучение нового материала (фронтальная форма работы).

Перед началом объяснения нового материала поставьте перед учащимися вопросы: Почему нельзя непосредственно работать с архивными файлами? Как с помощью CD 700 Мбайт перенести архив 2 Гбайт? Как создать архив, чтобы из него можно было извлечь файлы без использования архиватора? Получить ответы на эти вопросы предстоит в ходе урока.

3. Объяснение нового материала (объяснительно-иллюстративный метод обучения, фронтальная форма работы).

Данные в архиве хранятся в закодированном виде, поэтому непосредственно работать с ними нельзя. Для работы с файлом его нужно извлечь из архива. Извлекают файлы из архива с помощью того же архиватора, который использовался для создания архива. Но можно использовать и другие архиваторы, распознающие данный тип архива.

Далее расскажите о многотомных и самораспаковывающихся архивах.

В зависимости от подготовки учащихся и при наличии времени можно рассмотреть простейший алгоритм сжатия графической информации.

4. Закрепление нового материала (репродуктивный и частично-поисковый методы обучения, индивидуальная форма работы).

Предложите учащимся занять места за компьютерами и, пользуясь пособием или ЭСУ10-2 последовательно выполнять задания примеров 3 и 4.

После этого предложите самостоятельно создать многотомные и самораспаковывающиеся архивы (ЭСУ 10-3). Можно разделить учащихся на группы и предложить каждой из них свой вариант исходных файлов и архивов.

5. Подведение итогов урока

Предложите учащимся кратко сформулировать главное, что они изучили на уроке. При необходимости уточните и обобщите ответы.

6. Домашнее задание

Изучить материал § 1 пособия (с.7-11), ответить на вопросы 1-4, продумать выполнение упражнений 2 ‑ 4.

Тема 2 (21). ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВАДЛЯ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ

Урок 4. Совместное использованиецифровых устройств и компьютера

Цели обучения:

формирование представлений о назначении цифровых устройств;

формирование умений совместного использования цифрового фотоаппарата и видеокамеры и компьютера;

развитие логического мышления, умений анализировать, сравнивать, систематизировать, обобщать.

Тип урока: урок усвоения новых знаний и умений.

Учащиеся должны знать: возможности совместного использования цифровых устройств и компьютера;

Учащиеся должны уметь: использовать компьютер для обработки данных с цифрового фотоаппарата и видеокамеры.

Программное и методическое обеспечение урока: учебное пособие «Информатика 10», § 2 [1], ЭСУ10-4, материалы к уроку 4 [2]; ЭСО [3].

Методические рекомендации к уроку

1. Проверка знаний предыдущего урока (репродуктивный метод обучения, индивидуальная и фронтальная формы работы).

Предложите учащимся выполнить задания к уроку 3 или пройти тест (приложение 2, ЭСУ10-3).

2. Актуализация знаний и мотивация учащихся на изучение нового материала (фронтальная форма работы).

Перед началом объяснения нового материала поставьте вопросы: Какие цифровые устройства вам известны? Какие цифровые устройства используются совместно с компьютером? Какие основные задачи обработки информации с цифровых устройств на компьютере?

3. Объяснение нового материала (объяснительно-иллюстративный метод обучения, фронтальная форма работы).

В форме беседы расскажите о назначении и возможностях популярных цифровых устройств: фотоаппарата и видеокамеры.

Типичное совместное использование цифрового фотоаппарата и компьютера рассмотрите на примере создания презентации “Природа родного края” (пример 1). Эта работа сводится к фотографированию, выбору и копированию на компьютер подходящих фотографий, кадрированию и коррекции изображений, и, наконец, вставке их на слайды презентации.

Затем расскажите о назначении и возможностях одной из программ для работы с видео ‑ Windows Movie Maker. Она предназначена для записи на компьютер звука и видео с цифровой видеокамеры и дальнейшего использования записанного материала. Она также позволяет использовать в создаваемых фильмах существующие аудио- и видеозаписи и неподвижные изображения, добавлять заголовки, видеопереходы и эффекты. Поясните выполнение примера 2.

4. Закрепление нового материала (репродуктивный и частично-поисковый методы обучения, индивидуальная форма работы).

Предложите учащимся занять места за компьютерами и пользуясь пособием или ЭСУ10-4 последовательно выполнять задания примеров 1 и 2.

В зависимости от подготовки учащихся и при наличии времени можно предложить выполнить задания к уроку 4 (приложение, ЭСУ10-4).

5. Подведение итогов урока

Предложите учащимся кратко сформулировать главное, что они изучили на уроке. При необходимости уточните и обобщите ответы.

6. Домашнее задание

Изучить материал § 2 пособия, ответить на вопросы 1-2, продумать выполнение одного из заданий упражнения к § 2.

Урок 5. Работа со сканером

Цели обучения:

развитие представлений о назначении цифровых устройств;

формирование умений совместного использования сканера и компьютера;

развитие логического мышления, умений анализировать, сравнивать, систематизировать, обобщать.

Тип урока: урок усвоения новых знаний и умений.

Учащиеся должны знать: возможности совместного использования сканера и компьютера;

Учащиеся должны уметь: использовать компьютер для обработки данных со сканера.

Программное и методическое обеспечение урока: учебное пособие «Информатика 10», § 3 [1], ЭСУ10-5, материалы к уроку 5 [2]; ЭСО [3].

Методические рекомендации к уроку

1. Проверка знаний предыдущего урока (репродуктивный метод обучения, индивидуальная и фронтальная формы работы).

Предложите учащимся выполнить варианты задания к уроку 4 или пройти тест (приложение 2, ЭСУ10-3).

2. Актуализация знаний и мотивация учащихся на изучение нового материала (фронтальная форма работы).

Перед началом объяснения нового материала поставьте вопросы: Какие цифровые устройства используются для ввода изображений в компьютер? Какие основные задачи обработки текстовой и графической информации на компьютере?

3. Объяснение нового материала (объяснительно-иллюстративный метод обучения, фронтальная форма работы).

В форме беседы расскажите о назначении и возможностях сканера. Принцип действия сканера проиллюстрируйте анимацией из ЭСУ10-5: свет от предмета или изображения через оптическую систему построчно подается на светочувствительные элементы. Полученная в виде электрических сигналов (аналоговая) информация преобразуется в цифровую форму и представляется в виде графического файла. Если сканируется изображение (чертеж, иллюстрация или фотография), оно сохраняется для дальнейшей обработки. Если сканируется текст, то при наличии специальной программы распознавания его можно сразу преобразовать в текстовую форму.

Затем расскажите о назначении и возможностях одной из программ распознавания текстов ‑ ABBYY FineReader. Поясните выполнение примера 1.

4. Закрепление нового материала (репродуктивный и частично-поисковый методы обучения, индивидуальная форма работы).

Предложите учащимся занять места за компьютерами и пользуясь пособием или ЭСУ10-4 последовательно выполнять задания примера 1.

В зависимости от подготовки учащихся и при наличии времени можно предложить выполнить задания к уроку 5 (приложение, ЭСУ10-4).

5. Подведение итогов урока

Предложите учащимся кратко сформулировать главное, что они изучили на уроке. При необходимости уточните и обобщите ответы.

6. Домашнее задание

Изучить материал § 3 пособия, ответить на вопросы 1-2.

Тема 3 (22). ОСНОВЫ АЛГОРИТМИЗАЦИИИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Урок 6. Символьный тип данных

Цели урока:

формирование представления о символьном типе данных;

формирование умений ввода и вывода символьных величин;

формирование умений применять простейшие операции над символьными переменными;

развитие познавательного интереса, логического и алгоритмического мышления; самооценки, навыков самоконтроля.

Тип урока: урок усвоения новых знаний.

Учащиеся должны знать: понятие символьных величин.

Учащиеся должны уметь: вводить и выводить символьные величины.

Программное и методическое обеспечение урока: система программирования Pascal ABC; учебное пособие «Информатика 10» § 4.1 [1]; ЭСУ Algo10‑1, примеры 41_1 ‑ 41_5 [2].

Методические рекомендации к уроку

1. Актуализация знаний и мотивация учащихся на изучение учебного материала (проблемный метод обучения, фронтальная форма работы).

Перед объяснением нового материала в беседе напомните, что компьютеры могут обрабатывать данные различных типов. Ранее мы имели дело с числовыми типами данных: целым и вещественным. Не менее широко компьютеры используются для обработки текста. Предложите учащимся привести примеры задач, при решении которых приходится обрабатывать текстовую информацию. Предложите вспомнить кодирование текстовой информации. Задайте вопросы: Сколько байт требуется для кодирования одного символа? Что собой представляет таблица символов?

2. Объяснение нового материала (объяснительно-иллюстративный метод обучения в сочетании с частично-поисковым, фронтальная форма работы).

В форме беседы подведите учащихся к пониманию того, что для обработки текста язык программирования должен иметь соответствующие процедуры и функции, которые работают с символьными и строковыми величинами. Эти величины отличаются друг от друга тем, что значением символьной переменной является один символ, а строковой — строка символов. В этой главе предстоит познакомиться с обработкой данных символьного и строкового типа.

Далее перейдите к формированию понятия. Для работы с символами в языке PascalABC предусмотрен специальный тип данных, который называется символьным и обозначается char (от слова character — символ). Значениями переменных этого типа являются отдельные символы: буквы, цифры, знаки.

При объяснении нового материала следует обратить внимание на следующее. Каждый символ имеет свой уникальный двоичный код от 00000000 до 11111111 (от 0 до 255 в десятичном представлении) и в оперативной памяти занимает 1 байт. Символы с кодами от 0 до 31 (управляющие) в тексте воспринимаются как пробел, а в операторах вывода как символ или соответствующая команда. Все символы упорядочены в соответствии с их кодом: 0 .. 255. Этот код в виде целого числа возвращает функция ord(x) в качестве результата, если параметром является символ алфавита. Коды всех символов размещают в таблицу. Первая половина таблицы (коды 0 .. 127) стала международным стандартом, который называется ASCII — American Standard Code Information Interchange (читается «аски код»). В ней содержится цифры, латинский алфавит и служебные символы. Во второй половине таблицы размещают символы национальных алфавитов. Размещение символов кириллицы имеет несколько вариантов. Для работы в Windows часто используют кодировку Windows-1251 (CP-1251). В этом случае заглавные буквы кириллицы имеют коды от 192 (А) до 223 (Я), а строчные – коды от 224 (а) до 255 (я). Заглавная буква Ё имеет код 168, а строчная ё – код 184.

Приведите примеры описания переменных символьного типа:Var a, b, ch: char; Расскажите о действиях, которые можно выполнять над символьными переменными: присваивание, ввод и вывод, сцепление (конкатенацию), сравнение символов (приведите примеры, приложение, ЭСУ).

Рассмотрите примеры ввода и вывода символьных величин. Подчеркните, что значения символьных констант и переменных заключаются в апострофы (одинарные кавычки), например, ‘A’, ‘B’, ‘C’, ‘4’, ‘7’, ‘ ‘ (пробел). Если нужен сам апостроф, то он удваивается: В := »» . Символьные значения можно задавать и их числовыми кодами. В этом случае перед кодом записывают знак #.

Продемонстрируйте особенности ввода символов с помощью стандартных процедур Read и Readln. Обратите внимание на следующую особенность ввода нескольких символов одной процедурой. Нажатие клавиши Пробел приводит к присвоению символьной переменной значения ‘ ’ (пробел, код #32), а клавиши Enter – ее кода (#13). Поэтому значения символьных переменных набираются на клавиатуре одно за другим без пробелов. Например, процедура Readln(a,b,c) ожидает ввода значений трех символьных переменных a, b, с, т. е. набора на клавиатуре трех символов, например: «Д», «О», «М» и нажатия Enter. В результате процедура Write (a, b, с); выведет на экран слово “ДОМ”.

Операция соединения нескольких символов называется сцеплением или конкатенацией и обозначается символом + “плюс”. Например, процедураWrite (a+b+c+’!!!’); выведет на экран слово: “ДОМ!!!”.

3. Закрепление нового материала (репродуктивный метод обучения, индивидуальная и фронтальная формы работы)

Предложите учащимся занять места за компьютерами и с помощью пособия самостоятельно выполнить примеры 1 и 2.

В зависимости от подготовки учащихся и при наличии времени можно предложить выполнить пример 3.

Дополнительно любознательным учащимся можно предложить выполнить примеры 4, 5:

Этап закрепления нового материала завершите обсуждением проблем, с которыми столкнулись учащиеся при выполнении заданий

4. Подведение итогов урока

Предложите учащимся кратко сформулировать, что они изучили на уроке. При необходимости уточните и обобщите ответы.

5. Домашнее задание

Изучить материал §4.3 , ответить на вопросы 2 ‑ 4, продумать выполнение одного задания (а, б) упражнения к § 4.1.

Урок 7. Процедуры и функции обработкисимвольных переменных

Цели урока:

закрепление материала предыдущего урока;

формирование умений использования стандартных процедур и функций обработки символьных переменных;

развитие познавательного интереса, логического и алгоритмического мышления; самооценки, навыков самоконтроля.

Тип урока: урок усвоения новых знаний.

Учащиеся должны знать: понятие символьных величин.

Учащиеся должны уметь: применять стандартные процедуры и функции обработки символьных переменных.

Программное и методическое обеспечение урока: система программирования Pascal ABC; учебное пособие «Информатика 10» § 4.2 [1]; ЭСУ Algo10‑2, примеры 41_1 ‑ 42_3 [2].

Методические рекомендации к уроку

1. Проверка усвоения учебного материала (репродуктивный метод обучения, индивидуальная формы работы).

Для проверки степени усвоения материала предыдущего урока используйте варианты практических заданий из приложение к уроку 6 и/или ЭСУ Algo10-1 с последующей взаимопроверкой и фронтальным обсуждением ответов. Предложите учащимся оценить успешность результатов своей работы. Самопроверка или взаимопроверка осуществляется по критериям, которые предлагает учитель.

2. Актуализация знаний и мотивация учащихся на изучение учебного материала (частично-проблемный метод, фронтальная форма работы).

На этом уроке продолжается формирование умений работы с символьными величинами. Особое внимание обращается на использования стандартных процедур и функций обработки символьных переменных.

Перед объяснением нового материала поставьте вопросы: Как вывести таблицу символов и их кодов, как определить символ по коду?

3. Объяснение нового материала (объяснительно-иллюстративный метод обучения в сочетании с частично-поисковым, фронтальная форма работы).

Начните с рассмотрения функций pred(s), которая возвращает предыдущий символ и succ(s), которая возвращает следующий. Разберите пример 1.

Затем поясните алгоритм программы, которая выводит таблицу символови их кодов от 32 до 255 (пример 2).



Страницы: Первая | 1 | 2 | 3 | ... | Вперед → | Последняя | Весь текст