Дидактические игры на обучение умения дошкольников кодировать и декодировать информацию
материал по математике на тему

Дидактические игры на обучение детей умению кодировать и декодировать информацию

Раскрась флаги

Цель. Упражнять детей в образовании и подсчете тех или иных комбинаций предметов.

Игровой материал. Вырезанные зеленые и красные полоски, цепочки из букв К и 3.

Правила игры. Играют двое. Каждый играющий должен с помощью пяти  полосок —трех  красного  цвета  и  двух  зеленого  цвета — выложить

флаги. Один из способов образования такого флага показан на рисунке I. Остальные девять способов необходимо найти. Для удобства сравнения можно построение каждого флага сопровождать цепочкой букв К и 3, где буква К обозначает красную полоску, а 3 — зеленую. Так, построенный на образце флаг можно обозначить цепочкой КЗК.КЗ (последовательность цветов указывается слева направо).

Итак, каждый игрок должен найти свои способы образования флага и каждый из способов обозначить соответствующей цепочкой букв. Сравнивая цепочки букв, легко определить победителя. Выигрывает тот, кто найдет больше способов.

Волшебные  слова

Цель. Формирование представлений о различных правилах игры, приучение к строгому выполнению правил. Обучение детей кодированию и декодированию.

Игровой материал. Квадратики и кружочки (любого цвета).

Правила игры. Игры «Преобразование слов» моделируют одно из фундаментальных понятий математики и информатики – кодирование и декодирование, использование алгоритма.

Наши «слова» необычные. Они состоят не из букв, а из кружочков и квадратиков. Можно рассказать детям такую сказку: «Когда-то в давние времена люди одного царства умели писать только кружочки и квадратики. С помощью длинных слов из кружочков и квадратиков они общались между собой. Разгневался их царь и издал указ: сократить слова по следующим трем правилам

1. Если в данном слове квадратик находится левее кружочка, поменять их местами; применить это правило столько раз, сколько возможно;
   затем перейти ко второму правилу.
2. Если  в  полученном слове два кружочка  стоят рядом, убрать их;
   применить это правило столько раз, сколько возможно; затем  перейти к
   третьему правилу.
3. Если в полученном слове два квадратика стоят рядом, убрать их;
   применить это правило столько раз, сколько возможно.

Преобразование данного слова по данным правилам окончено.

Полученное слово является результатом преобразования данного слова.

На рисунке цветной таблицы  показаны два примера преобразования слов по заданным правилам. В одном примере в результате получилось слово, состоящее из одного кружочка, в другом — слово, состоящее из одного квадратика.

     В  других случаях может еще получиться слово, состоящее из кружочка и квадратика, или же «пустое слово», не содержащее ни одного кружочка и ни одного квадратика.

Ежик тоже хочет научиться преобразовывать слова по заданным первому, второму, третьему правилам.

Цветные числа

(первый вариант)

Цель. Изучение состава чисел и подготовка к пониманию двоичного кода и позиционного принципа записи чисел.

Игровой  материал.  Цветные полоски  и карточки с  цифрами  0  и   1.

Правила игры. С помощью трех полосок различной длины, изображающих числа 4, 2 и 1 (число 1 изображается квадратиком), выложены числа 1, 2, 3, 4 и указано, какие полоски использованы для каждого из чисел 1, 2, 3, 4. Если полоска какой-то длины (4, 2 или 1) не используется, то в соответствующем столбце ставится 0, если используется—1. Нужно продолжить заполнение таблицы.

В результате выполнения этого задания числа 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 окажутся представленными с помощью специального (двоичного) кода, состоящего из цифр 0 и 1: 001, 010, 011, 100, 101, ПО, 111.

С помощью этого же двоичного кода можно представить и свойства фигур.

В этой игре информация о фигуре (форма, цвет, величина) подается в закодированном виде с помощью двоичного кода. Играющий должен по коду узнать фигуру или же по фигуре найти ее код.

В игре участвуют фигуры двух форм и двух цветов, например, красные и желтые круги, квадраты.

Игра осуществляется в несколько этапов.

1.        Необходимо   запомнить   вопрос:   «Является   ли   фигура   кругом?»
Ответ, естественно, может быть «да» или «нет». Обозначим через 0 ответ
«да» и через 1 ответ «нет».

Один из играющих поднимает карточку, на которой записан 0. Другой должен показать соответствующую фигуру (круг). Если же первый показал карточку, на которой записана 1, то второй должен показать фигуру, которая не является кругом, т. е. квадрат.

Возможна и обратная игра: первый показывает фигуру, а второй — карточку с соответствующим кодом.

2.        Теперь к первому вопросу («Является ли фигура кругом?»)          добавляется второй вопрос: «Является ли фигура красной?» Ответ на этот вопрос, так же как и на первый, обозначается через 0, если он «да», и через 1, если он «нет».

Рассмотрим возможные ответы на оба вопроса (запомнив, в каком порядке они задаются):

Примечание. Имеются карточки с кодами 00, 01, 10, 11. Один из играющих поднимает карточку, другой должен показать соответствующую фигуру. Затем играющие меняются ролями. Проводится и обратная игра: один показывает фигуру, другой должен отыскать карточку с соответствующим кодом.

У того, кто ошибся, фигуры (или карточки с кодом) забирают. Выигрывает тот, у кого остаются фигуры (или карточки).

3. К двум вопросам: «Является ли фигура кругом?» и «Является ли фигура красной?»—добавляется третий вопрос: «Является ли фигура большой?»

Ответ на третий вопрос, как и на первые два, обозначается через 0, если он «да», и через 1, если он «нет».

Рассматриваются все возможные комбинации ответов на три вопроса:

Третий этап игры довольно сложный и может вызвать затруднения у детей (возможно, и у взрослых), так как нужно запомнить последовательность трех вопросов. В таком случае его можно опустить.

Цветные числа

(второй вариант)

Цель. Изучение состава чисел и подготовка к пониманию позиционного принципа записи чисел.

Игровой материал. Цветные полоски и карточки с цифрами 0,  1, 2.

Правила игры. Имеются две зеленые полоски, каждая из которых изображает число 3 (длина полоски равна трем), и два белых квадратика, каждый из которых изображает число 1. Нужно с помощью этих полосок изобразить любое число от 1 до 8 и справа в таблице указать, сколько полосок каждого цвета использовано для изображения каждого числа (как это сделано для чисел 1, 2, 3, 4).

В результате заполнения таблицы получаем представление чисел от 1 до 8 с помощью своеобразного (троичного) кода, состоящего всего лишь из трех цифр 0, 1, 2: 01, 02, 10, 11, 12, 20, 21, 22.

«ЗАГАДКИ БЕЗ СЛОВ»

Цель. Развитие умений расшифровывать (декодировать) информацию о наличии или отсутствии определенных свойств у предметов по их знаково-символическим обозначениям.

Материал. Логические блоки, карточки с обозначением свойств.

Содержание

I

Взрослый предлагает детям отгадать необычные загадки: «Это загадки без слов. Я буду показывать карточки со знаками. Знаки подсказывают, какие фигуры загаданы. А вы отгадайте эти фигуры».

Взрослый показывает карточку, например ь . Дети ищут соответствующий блок, найдя, оставляют его себе. Тот, кто допускает ошибку, остается без блока. Таким образом, предъявляются по одной различные карточки-свойства: немаленький, тонкий, нетонкий, красный, некрасный, квадратный, неквадратный и т.д.

С целью поддержания интереса у детей взрослый ставит перед детьми разные игровые задачи (собрать для белочки съедобные грибы, найти любимое печенье Винни-Пуха, помочь спрятаться мышатам от проказника кота и т.д.).

Сначала взрослый загадывает блоки, потом загадывают дети. Право загадывать получает тот, кто первым находит блок-отгадку. Выигрывает тот из детей, у кого больше блоков-отгадок.

II

Загадывающий предъявляет сразу две карточки с совместимыми свойствами: размером и толщиной,или цветом и размером,  или цветом и формой,   и другими.

III.

В игре загадываются сразу три совместимых свойства: форма, размер и толщина , или цвет, форма, размер , или цвет, форма, толщина .

Взрослый поощряет инициативность и самостоятельность детей, предлагает новые игровые задачи.

«ГДЕ СПРЯТАЛСЯ ДЖЕРРИ?»

Цель. Развитие логического мышления, умения кодировать информацию о свойствах предметов с помощью знаков-символов и декодировать ее.

Материал. Логические блоки, карточки с обозначением свойств, мышонок Джерри (маленькая плоская фигурка).

Содержание

Перед детьми выкладывают 10— 12 блоков. Дети отворачиваются. Ведущий под одним из блоков прячет мышонка. Дети поворачиваются обратно. Ведущий показывает карточку, на которой обозначено свойство того блока, под которым спрятался Джерри. Дети по очереди ищут. Тот, кто находит мышонка, становится ведущим. Он снова прячет фигурку и с помощью карточки показывает, под каким блоком находится мышонок.

       Взрослый побуждает детей обозначать свойство блоков карточками с перечеркнутыми знаками-символами (так сложнее найти мышонка). Для того, чтобы с их помощью обозначить точно цвет блока, нужны две карточки:   с цветовыми пятнами и отрицанием цветов        (желтый.,красный, синий ). Для обозначения формы надо три карточки :        круглый, квадратный, треугольный, прямоугольный (также и с отрицанием, в том числе). Только размер и толщину можно обозначить одной карточкой с отрицанием — не большой, не толстый, не тонкий,  не маленький.

При повторении игры меняется состав блоков, постепенно увеличивается их количество.

Взрослый каждый раз поощряет использование детьми карточек с перечеркнутыми знаками, .самостоятельный переход к обозначению новой  комбинации свойств.

II

Количество блоков 12—18.

Ведущий с помощью карточек обозначает два свойства того блока, под которым спрятан мышонок: цвет, форма, размер, толщина. Если ведущий обозначает свойства перечеркнутыми знаками, то сделать это должен как можно точнее. Для этого ему может понадобиться в некоторых случаях 3, 4 и более карточек.

Карточки на каждое свойство он выкладывает в отдельные ряды или  столбики. На каждый блок предлагается от 2до 4 свойств.

При повторении игры частично или полностью меняется состав блоков, постепенно увеличивается их количество. Взрослый каждый раз поощряет стремление детей использовать карточки с перечеркнутыми знаками.

III

Количество блоков постепенно увеличивается до 24. Ведущий каждый раз указывает с помощью карточек три свойства того блока, под которым спрятан мышонок Джерри. Свойства блока он обозначает перечеркнутыми и неперечеркнутыми знаками.

Постоянно поощряется стремление детей обозначить перечеркнутыми знаками как можно большее количество свойств блока.

«УГАДАЙ ФИГУРУ»

Цель. Развитие логического мышления, умений кодировать и декодировать информацию о свойствах.

Материал. Логические фигуры и два набора карточек-свойств с перечеркнутыми знаками на каждую пару детей.

Содержание

Дети разбиваются на пары. Каждый выбирает себе одну фигуру так, чтобы не видел партнер. Игроки договариваются, какое свойство фигуры будут загадывать (цвет, форму или размер). Затем карточками обозначают загадываемое свойство своей фигуры. Каждый должен угадать, какая фигура у партнера, правильно назвать ее свойство.

За неверный ответ игрок получает в качестве штрафной ту фигуру, свойство которой он не отгадал. Выигрывает тот, у кого окажется меньше штрафных фигур.

Сначала в играх загадывается только одно какое-то свойство фигуры, затем два (например, размер и цвет, размер и форма или цвет и форма).

Карточки, обозначающие каждое из двух (трех) свойств, игроки выкладывают в отдельные ряды или столбики.

«СОКРАТИ СЛОВО»

Цель. Развитие логического мышления, умения строго выполнять правила при выполнении действий, внимания.

Материал. Логические блоки (фигуры), таблица .

Содержание

Перед детьми 7—9 блоков (круги и квадраты). Блоки выложены в ряд в произвольном порядке — это слово, которое нужно сократить по правилам. Правила записаны на таблице (табл. а). Дети с помощью взрослого выясняют, что означает каждое правило.

Правило 1. Если в слове кружок стоит слева от квадрата, то их нужно поменять местами; применять это правило столько раз, сколько возможно; затем перейти к правилу 2.

Правило 2. Если в слове рядом два кружочка, то их надо убрать; применять правило столько раз, сколько возможно; затем перейти к правилу 3.

Правило 3. Если в слове рядом два квадрата, то их надо убрать; применять правило столько раз, сколько возможно.

Затем дети сокращают слово из квадратов и кругов по этим правилам в направлении слева направо. Начинают сокращать слово всегда с правила 1. В конце выясняют, что же осталось от длинного слова.

С целью повышения интереса детей к упражнению взрослый предлагает детям увлекательные сюжетные ситуации, игровые задачи. Например, рассказывают такую историю: «Узнал Чебурашка, что у Крокодила Гены день рождения, и решил отправить ему поздравительную телеграмму. Отправился он на почту, взял бланк и написал на нем одно слово «Поздравляю». Вместо букв в этом слове круги и квадраты. Но беда в том, что у Чебурашки не хватило денег, чтобы заплатить за такую длинную телеграмму. Тут пришел на помощь телеграфист. Он предложил Чебурашке сократить слово и дал таблицу, где записано, как нужно это делать».

Упражнение повторяют  с новыми словами. Их составляют сами дети. Количество блоков в «словах» постепенно увеличивается. Взрослый всячески стимулирует и поощряет стремление детей предвидеть возможные варианты конечного слова. Для этого как можно чаще предлагает детям угадать, что останется от длинного слова после того, как его сократят. Предположения детей проверяются через практическое преобразование «слова». В дальнейших упражнениях используется таблица б, в. Взрослый предлагает детям и самим придумать правила сокращения слов.

«ПОСТРОЙ ДОМ»

Цель. Развитие логического мышления, внимания.

Материал. Набор логических фигур в мешочке, 4 карточки-домика (см. табл. а, б, в), прямоугольники по размеру клеток на карточке (40 штук).

Содержание

В игре принимают участие пять человек: ведущий и строители. У ведущего мешочек с фигурами. У каждого строителя карточка-домик и прямоугольники-«кирпичи». Задача строителей — построить свой дом.

Ведущий по очереди вынимает из мешочка фигуры, называет их форму. Тот, кто находит соответствующее обозначение на карточке, закрывает его прямоугольником-«кирпичиком». Тот, кто первым правильно закроет все знаки на своей карточке (построит свой дом), становится ведущим.

Можно предложить детям варианты карточек, которые потребуют ориентировки на другие свойства (цвет, размер).

II

Используются карточки, которые требуют выделения двух свойств (см. табл. б).

Ведущий, вынимая фигуры из мешочка, называет их цвет и форму. Целесообразно сделать, и такие варианты карточек, играя с которыми детям необходимо ориентироваться на другие свойства (цвет и размер или форму и размер).

III

Используются карточки, которые требуют ориентировки на три свойства (см. табл., в).

Ведущий, вынимая фигуры из мешочка, называет цвет, форму и размер каждой.