Применение технологии проблемного модуля при изучении разделов курса информатики в 11 классе
методическая разработка по информатике и икт (11 класс) по теме
Быть учителем в наше время – значит владеть искусством создания личности средствами своего предмета.
Сегодня учитель призван ориентироваться на творческий подход к организации процесса обучения: выбирать программу и учебник из нескольких альтернативных, оценивать их с позиции методики своего предмета, своих возможностей и особенностей обучаемых школьников.
Образованные творческие личности востребованы во всех сферах современной жизни. Именно они двигают научно-технический и социальный прогресс. Тем не менее, в современной средней школе уделяется недостаточное внимание творческому развитию личности. Более того, развитие культуры мышления и интеллекта - зачастую побочный процесс, зависящий в большей степени от активности самого учащегося, а не от действий педагога. В основном школа ориентирована на обучение, которое сводится к запоминанию приемов действия, типовых способов решения, стандартных алгоритмов. Деятельность учителя носит объяснительно – иллюстративный характер. Так какая же деятельность считается творческой?
Это деятельность, в которой проявляются такие качества личности, как оригинальность мышления, изобретательность, умение увидеть «проблему», быстрота умственных реакции, способность к догадке. Эти способности в определенной мере и развивают проблемное обучение: через использование специальных дидактических средств оно ставит учащихся в условия, когда нужно решать нестандартные задачи, выдвигать гипотезы, искать пути решения проблем.
Идея модульного обучения не новая. Блочно-модульная технология позволяет развивать самостоятельность учащихся на уроке, повышает сознательное отношение к учебе, повышает их познавательную активность.
В моей работе преподавании информатики метод подачи материала укрупненными единицами (блоками) – является основным. Основой каждого блока является опорный конспект, при составлении которого руководствуюсь следующими принципами:
· научное изложение вопроса, предполагающие максимальное использование изученной темы;
· краткость изложения, не теряющие логического построения теоретического материала;
· яркая продуманная наглядность, предполагающая использование ИКТ программ;
· выделение главного, основного цветом или шрифтом;
· при составлении конспектов осуществляю логическую связь и последовательность перехода от данного конспекта к другому.
Технологию обучения информатики я строю на создании блоков. Каждый блок обладает качествами системности и целостности, устойчивостью к сохранению во времени и быстрым проявлением в памяти.
Так, например в 11 классе для изучения раздела «Информация и информационные процессы» отводится 6-8 часов. Это очень мало. При этом надо изучить и повторить такие темы как:
· Кодирование информации;
· Система счисления;
· Представление информации;
· Хранение информации;
· Решение задач и тд.
Этот раздел информатики я считаю основным разделом, так как все остальные изучаемые темы сводятся к определению «информация». Это и логика и программирование и ПО. Поэтому чтобы разобрать весь материал о понятии «информация», я решила пойти по пути проблемно – модульного обучения. Применив проблемно-модульное обучение, этот раздел можно полностью и содержательно объединить в одно целое и безболезненно для учеников и учителя пройти этот раздел.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
tehnologiya_problemno-modulnogo_obucheniya_na_urokah_informatiki_po_razdelu_informaciya.doc | 533.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Применение технологии проблемного модуля при изучении разделов курса информатики.
Пояснительная записка.
Как зритель, не видевший первого акта,
В догадках теряются дети
И все же они ухитряются как-то
Понять, что творится на свете.
С. Маршак
Быть учителем в наше время – значит владеть искусством создания личности средствами своего предмета.
Сегодня учитель призван ориентироваться на творческий подход к организации процесса обучения: выбирать программу и учебник из нескольких альтернативных, оценивать их с позиции методики своего предмета, своих возможностей и особенностей обучаемых школьников.
Образованные творческие личности востребованы во всех сферах современной жизни. Именно они двигают научно-технический и социальный прогресс. Тем не менее, в современной средней школе уделяется недостаточное внимание творческому развитию личности. Более того, развитие культуры мышления и интеллекта - зачастую побочный процесс, зависящий в большей степени от активности самого учащегося, а не от действий педагога. В основном школа ориентирована на обучение, которое сводится к запоминанию приемов действия, типовых способов решения, стандартных алгоритмов. Деятельность учителя носит объяснительно – иллюстративный характер. Так какая же деятельность считается творческой?
Это деятельность, в которой проявляются такие качества личности, как оригинальность мышления, изобретательность, умение увидеть «проблему», быстрота умственных реакции, способность к догадке. Эти способности в определенной мере и развивают проблемное обучение: через использование специальных дидактических средств оно ставит учащихся в условия, когда нужно решать нестандартные задачи, выдвигать гипотезы, искать пути решения проблем.
Идея модульного обучения не новая. Блочно-модульная технология позволяет развивать самостоятельность учащихся на уроке, повышает сознательное отношение к учебе, повышает их познавательную активность.
В моей работе преподавании информатики метод подачи материала укрупненными единицами (блоками) – является основным. Основой каждого блока является опорный конспект, при составлении которого руководствуюсь следующими принципами:
- научное изложение вопроса, предполагающие максимальное использование изученной темы;
- краткость изложения, не теряющие логического построения теоретического материала;
- яркая продуманная наглядность, предполагающая использование ИКТ программ;
- выделение главного, основного цветом или шрифтом;
- при составлении конспектов осуществляю логическую связь и последовательность перехода от данного конспекта к другому.
Технологию обучения информатики я строю на создании блоков. Каждый блок обладает качествами системности и целостности, устойчивостью к сохранению во времени и быстрым проявлением в памяти.
Так, например в 11 классе для изучения раздела «Информация и информационные процессы» отводится 6-8 часов. Это очень мало. При этом надо изучить и повторить такие темы как:
- Кодирование информации;
- Система счисления;
- Представление информации;
- Хранение информации;
- Решение задач и тд.
Этот раздел информатики я считаю основным разделом, так как все остальные изучаемые темы сводятся к определению «информация». Это и логика и программирование и ПО. Поэтому чтобы разобрать весь материал о понятии «информация», я решила пойти по пути проблемно – модульного обучения. Применив проблемно-модульное обучение, этот раздел можно полностью и содержательно объединить в одно целое и безболезненно для учеников и учителя пройти этот раздел.
Для начала, перед изучением темы я предоставляю ученикам возможность пройти тест, чтобы определить уровень обученности каждого из них.
Блок "вход" - контрольный. Актуализация опорных знаний и способов действий является своеобразным "пропуском" в проблемный модуль.
Блок актуализации - опорные знания и способы действия, необходимые для усвоения нового материала, представленного в проблемном модуле.
Исторический блок - краткий экскурс, раскрывающий происхождение понятия «информация». Анализ возникающих при их решении затруднений и ошибок. Экспериментальный блок - описание учебного эксперимента, лабораторной работы для вывода формулировок, экспериментальных формул.
Блок обобщения - первичное системное представление содержания проблемного модуля. Структурно может быть оформлен в виде блок-схемы, опорных конспектов, алгоритмов, символической записи и т.п.
Теоретический (основной) блок содержит основной учебный материал, расположенный в определенном порядке: дидактическая цель; формулировка проблемы (задачи); обоснование гипотезы; решение проблемы; контрольные тестовые задания.
Блок генерализации - отражение решения укрупненной проблемы и конечное обобщение содержания проблемного модуля.
Блок применения - решение историко-научной проблемы, система задач и упражнений.
Блок углубления - учебный материал повышенной сложности для учащихся, проявляющих особый интерес к предмету и сдающих ГИА и ЕГЭ по информатике. При работе в расширенном модуле происходит углубление и расширение теоретического материала, решение нестандартных задач.
Блок "выход" - контроль результатов обучения по модулю. Учащийся, не выполнивший то или иное требование блока "выход", возвращается к тому учебному элементу проблемного модуля, в котором были допущены ошибки.
Переход к блочно-модульному планированию содержания не может не сказаться на оценочную деятельность учеников. Оценка перестает быть инструментом принуждения и средством наказания. При выполнении заданий самостоятельных работ, контрольных работ, зачетов и тестов использую по-уровневую дифференциацию: ученик четко знает критерии оценивания каждой работы, что дает ему возможность выбора выполнения заданий и прогнозирования своих результатов.
Планирование уроков по разделу «Информация и информационные процессы»
(по кн. Угриновича Н.Д для 11 класса)
Блок вход.
Вопросы для самоконтроля.
Ответь самостоятельно на вопросы.
- Что такое информация?
- Что такое информационный процесс?
- Каковы должны быть свойства информации?
- Что можно делать с информацией?
- Приведите примеры информационных сообщений, которые приводят к уменьшению неопределенности знаний?
- Какова информационная емкость знака двоичной знаковой системы?
Если ты не уверен в своих ответах:
- Обратись к учебнику Угриновича Н.Д (8 класс).
- Проконсультируйся с учителем.
Если ты уверен в своих ответах на вопросы, попробуй ответить на вопросы следующего теста:
(Тест подготовлен с помощью программы MyTestХ (интернет ресурс http://mytest.klyaksa.net)
Блок актуализации.
(желательно распечатать для каждого ученика, также повесить на стенд)
Сообщения, сведения
Информация – это сведения из окружающего нас мира.
Количество информации
Представление информации
Кодирование информации
Применение информации к решению задач
Хранение информации
Об информации
Исторический блок.
(коротко проводится экскурс по истории возникновения понятия «информация». Дополнительно ученики самостоятельно читают и готовят доклад, ссылки им предоставляется)
Слово «информация» происходит от латинского слова informatio, что в переводе обозначает сведение, разъяснение, ознакомление.
информация
Понятие информации рассматривалось ещё античными философами, которая подразделяется на древнегреческую и древнеримскую (конец VII в до д.н.э — VI в.н.э.)
информация
До начала промышленной революции, определение сути информации оставалось прерогативой преимущественно философов
информация
Далее теорию информации рассматривала наука кибернетика. Это наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в различных системах
Если тебе интересен полный исторический рассказ о происхождении понятия «информация» можешь прочитать статью перейдя по ссылкам: http://profbeckman.narod.ru/Informat.files/Wiki.pdf
http://festival.1september.ru/articles/510649/
Если найдешь другие ссылки об истории возникновений понятия «информация» можешь дополнить список.
Экспериментальный блок.
Решение задачи для вывода формулировок, экспериментальных формул.
Давайте поэкспериментируем.
Какое количество вопросов достаточно задать вашему собеседнику, чтобы наверняка определить месяц, в котором он родился?
Проблемный блок.
Блок обобщения.
Основание теории | Теория | Приложение | |
| Информация – это мера уменьшения неопределенности знаний. За единицу количества информации принимается такое количество информации, которое содержит сообщение, уменьшающее неопределенность в два раза. Такая единица названа «бит». N=2^i. Рассмотрение ситуации, когда возможные события имеют различные вероятности реализации, формула Шеннона: I=- ∑pi log2 pi Преобразование информации из одной формы в другую называется кодированием. Числовую информацию можно представить с помощью системы счисления. Для кодирования одного символа требуется 1 байт информации. Графическая и звуковая информация может быть представлена в аналоговой и дискретной форме. Качество двоичного кодирования изображения определяется разрешающей способностью экрана и глубиной цвета. Качество двоичного кодирования звука определяется глубиной кодирования и частотой дискретизации. |
|
Теоретический блок.
1 часть.
Определить понятие количества информации как меру уменьшения неопределенности знания и применить при решении конкретных задач. | |||||||||||||
? | Вывести формулу, которая связывает между собой количество возможных событий N и количество информации I. | ||||||||||||
! | N=2I | ||||||||||||
. | По этой формуле можно легко определить количество возможных событий, если известно количество информации и количество информации, если известно количество событий. | ||||||||||||
Заполни необходимые ячейки таблицы
Реши примеры: Найти х из следующих соотношений:
|
2 часть.
Определить понятие количества информации как меру уменьшения неопределенности знания и применить при решении конкретных задач. | |||||||||
? | Вывести формулу, для вычисления количества информации в случае различных вероятностей событий. | ||||||||
! | I=- ∑pi log2 pi | ||||||||
. | Это формула Шеннона для определения количества информации. I – количество информации; N – количество возможных событий; Pi – вероятность события | ||||||||
Какое количество информации получит второй игрок при оптимальной стратегии, если первый игрок загадал число от 1 до 128? Составь информационную модель игры «Угадай число».
|
3 часть.
Уметь представлять числовую информацию с помощью систем счисления, дать определение позиционным и не позиционным системам счисления; | |||||||||||||||||||||
? |
| ||||||||||||||||||||
! | Алгоритм перевода чисел: 1.Записать число в развернутой форме и произвести вычисления; 2. Последовательно выполнять деление исходного целого десятичного числа и получаемых целых частных на основание системы (на2) до тех пор, пока не получится частное, меньшее делителя, то есть меньшее 2. Записать полученные остатки в обратном порядке. 3. Перевод чисел, содержащих целую и дробную часть, проводится в два этапа. Отдельно переводится по соответствующему алгоритму целая часть, отдельно – дробная. В итоговой записи полученного числа целая часть от дробной отделяется запятой. | ||||||||||||||||||||
. |
Запишем число в развернутом виде: 1012=1*22+0*21+1*20=5 Х=5
Выполним по алгоритму, т.е. 17 разделим на 2 до тех пор, пока частное не будет меньше делителя, остатки запишем в обратном порядке:
11,022=1*21+1*20+0*2-1+2*2-2=3+1/2=3,510 | ||||||||||||||||||||
Выполните задания:
|
4 часть.
Уметь представлять числовую информацию с помощью систем счисления, дать определение позиционным и не позиционным системам счисления; | |
? |
|
! | Алгоритм перевода чисел: 1.Записать число в развернутой форме и произвести вычисления; 2. Последовательно выполнять деление исходного целого десятичного числа и получаемых целых частных на основание системы (на2) до тех пор, пока не получится частное, меньшее делителя, то есть меньшее 2. Записать полученные остатки в обратном порядке. 3. Перевод чисел, содержащих целую и дробную часть, проводится в два этапа. Отдельно переводится по соответствующему алгоритму целая часть, отдельно – дробная. В итоговой записи полученного числа целая часть от дробной отделяется запятой. |
. |
Запишем число в развернутом виде: 1012=1*22+0*21+1*20=5 Х=5
Выполним по алгоритму, т.е. 17 разделим на 2 до тех пор, пока частное не будет меньше делителя, остатки запишем в обратном порядке:
11,022=1*21+1*20+0*2-1+2*2-2=3+1/2=3,510 |
Блок применения.
- В непрозрачном мешочке хранятся 10 белых, 20 красных, 30 синих и 40 зеленых шариков. Какое количество информации будет содержать зрительное сообщение о цвете вынутого шарика?
Решение: так как количество шариков различных цветов неодинаково, то вероятности зрительных сообщений о цвете вынутого из мешочка шарика также различаются и равны количеству шариков данного цвета деленному на общее количество шариков:
Р1=0,1;
Р2=0,2;
Р3=0,3;
Р4=0,4;
События не равновероятны, поэтому для определения количества информации используем формулу Шеннона:
I=-(0,1*log20,1+0,2*log20,2+0,3*log20,3+0,4*log20,4)бит
I=1,85 бита.
- Какова мощность алфавита, с помощью которого записано сообщение, содержащее 2048 символов, если его объем составляет 1,25 Кбайта.
Решение: I=1,25=10240бит.
Определить количество бит, приходящееся на один символ: 10240бит:2048=5бит
По формуле:N=2I =32.
- Оцените информационный объем высококачественного стереоаудиофайла длительностью звучания 1 минута, если глубина кодирования 16 бит, частота дискретизации 48 кГц.
Решение: информационный объем звукового файла длительностью 1 минуту равен: 16 бит*4800082=1536000 бит=187,5Кбайт.
Информационный объем звукового файла длит.1 минута равен: 187,5Кбайт*60 с=11 Мбайт.
- Какое количество ячеек оперативной памяти будет занято словом «информатика», записанным в формате Unicode.
Решение: Оперативная память компьютера состоит из ячеек, объем которых равен 1 байту.
В формате Unicode каждый символ кодируется двумя байтами, следовательно, количество занятых ячеек памяти будет 22.
Блок углубления.
Задания для углубленного изучения темы
(обязательно для сдающих ЕГЭ по информатике).
►В кодировке Unicode каждый символ кодируется 2 байтами. Оцените информационный объем следующего предложения в этой кодировке:
Белеет парус одинокий в тумане моря голубом.
1)90 байт 2)704 бита 3)80 байт 4)88 бит
►Сколько единиц содержится в двоичной записи числа 143,25?
1)6 2)5 3)4 4)2
►Вычислите сумму чисел х и у и представьте результат в 2СС. X=5d16, y=358
1)1001010 2)1111010 3)1101010 4)11110010
►Укажите минимальный объем памяти (в Кб), достаточный для хранения растрового изображения размером 64х64 пикселя, если известно, что в изображении используется 16 различных цветов?
1)4 2)3 3)1 4)2
►Азбука Морзе позволяет кодировать символы для радиосвязи, задавая комбинации сигналов: точка, тире. Сколько различных символов можно закодировать, используя код Морзе, состоящий из не менее 4 и не более 6 сигналов?
►Шахматная доска состоит из 100 полей: 10 строк и 10 столбцов. Какое минимальное количество бит потребуется для кодирования координат одного шахматного поля?
1)6 2)5 3)7 4)8
►Для 5 букв латинского алфавита заданы их двоичные колы (для некоторых букв –из 2 бит, для некоторых-из3). Эти коды представлены в таблице:
a | b | c | d | E |
000 | 110 | 01 | 001 | 10 |
Определите, какой набор букв закодирован двоичной строкой 11000000100110?
1)baade 2)badde 3)bacde 4)bacdb
►В системе счисления с некоторым основанием 22+23=100. Укажите это основание.
►Укажите через запятую в порядке возрастания все основания систем счисления, в которых запись числа 3310 оканчивается на3.
►Оцените информационный объем моно аудиофайла длительностью звучания 1 мин, если глубина кодирования и частота дискретизации звукового сигнала равны соответственно: 16 бит и 8 Кгц.
►Определить объем генетической информации молекулы ДНК человека, которая состоит из около 6 млрд. нуклеотидов четырех типов, которые являются знаками генетического алфавита. (I=log24=2бита)
►Какой объем оперативной памяти требуется для хранения текста статьи объемом 4 страницы, на каждой из которых размещены 32 строки по 64 символа?
Блок генерализации.
(распечатать для каждого)
Сравниваем блок актуализации и блок генерализации.
V
(формула может быть разной)
I=-∑pi log2 pi
N=2i
Информационный объем
Представление чисел с помощью систем счисления
Двоичное кодирование различной информации
Мера уменьшения неопределенности знаний, формула Шеннона
Хранение информации
Представление информации
Кодирование информации
Количество информации
Блок выход.
Тест №2.
- За минимальную единицу измерения информации принят….
1) 1 бод; 2) 1 пиксель; 3) 1 байт; 4) 1 бит. - В рулетке общее количество лунок равно 32. Какое количество информации мы получаем в зрительном сообщении об остановке шарика в одной из лунок..
1) 8 бит; 2) 5 бит; 3) 2 бита; 4) 1 бит. - Какое количество информации получит второй игрок при игре в крестики-нолики на поле 4×4 после первого хода первого игрока, играющего крестиками?
5 бит; 2) 4 бита; 3) 3 бита; 4) 2 бита. - Черно-белое (без градаций серого) растровое графическое изображение имеет размер 10×10 точек. Какой объем памяти займет это изображение?
1) 100 бит; 2) 100 байт; 3) 10 Кбайт; 4) 1000 бит. - Во сколько раз увеличится информационный объем страницы текста (текст не содержит управляющих символов форматирования) при его преобразования из кодировки MS-DOS (таблица кодировки содержит 256 символов) в кодировку Unicode (таблица кодировки содержит 65536 символов)?
1) в 2 раза; 2) в 8 раз; 3) в 16 раз; 4) в 256 раз. - В процессе преобразования растрового графического изображения количество цветов уменьшилось с 65536 до16. Во сколько раз уменьшится объём, занимаемый им памяти?
1) в 2 раза; 2) в 4 раза; 3) в 8 раз; 4) в 16 раз.
- Как записывается десятичное число 1110 в двоичной системе счисления?
1) 1111; 2) 1101; 3) 1011; 4) 1001. - Преобразовать число 378 в шестнадцатеричную систему счисления…
1) 37; 2) 1F; 3) 9A; 4) F1. - Сложить числа E16 и 68. Сумму представить в двоичной системе счисления.
1) 11110; 2) 10100; 3) 10110; 4) 10010. - Чему равен 1 байт?
1) 8 бит; 2) 2 бит; 3) 10 бит; 4) 10 бит. - Примером числовой информации может служить:
а) разговор по телефону; б) иллюстрация в книге; в) таблица значений
Для продолжения тестирования нажмите ссылку:
http://sch108.trg.ru/p77aa1.html
http://school-collection.edu.ru
Интернет ресурсы:
http://profbeckman.narod.ru/Informat.files/Wiki.pdf
http://festival.1september.ru/articles/510649/
http://sch108.trg.ru/p77aa1.html
http://school-collection.edu.ru
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
План-конспект открытого урока в 9 классе с применением технологии проблемного обучения
Конспект урока по теме "Косвенная речь"...
Разработка урока с применением технологии проблемного обучения. Урок-дискуссия по теме: "To watch or not to watch TV". (9 класс)
Цель урока: развитие интеллектуальных способностей учащихся при помощи выполнения заданий проблемного типа.Задачи урока: 1) развивать навыки неподготовленной устной речи2) совершенствовать н...
Урок с применением технологии проблемного диалога Тема: "Subculture in our life" (11 класс)
Предлагаю конспект урока с использованием ИКТ.Материал предлагается учителям английского языка....
Мастер-класс "Повышение качества знаний учащихся посредством применения технологии проблемного обучения на уроках информатики и ИКТ"
Современное общество предъявляет серьезные требования к качеству образования молодого поколения: владение различными способами деятельности (познавательной, творческой), умение ориентироваться в...
Применение технологии проблемно-диалогического обучения на уроке математики в 5 классе по теме "Сложение дробей. Свойства сложения", в рамках реализации ФГОС ОО.
В рамках реализации ФГОС ОО актуальным является умение учителя качественно подготовиться к уроку математики, особенно создавать конспект урока в форме технологической карты и приложение (презентацию)....
Эффективные методы применения технологии проблемного обучения и технологии применения ИКТ на уроках математики
Статья о б Эффективных методах применения технологии проблемного обучения и технологии применения ИКТ на уроках математики...
Применение технологии проблемного (развивающего) обучения на уроках изучения правил орфографии в 5 классе. Прием «Висит объявление».
Для создания проблемной ситуации эффективен прием «Висит объявление». Учащимся зачитывается или наглядно демонстрируется объявление, в котором есть орфографическая задачка, которую им пред...