Системы заданий, направленных на формирование логического мышления школьников
методическая разработка по информатике и икт

Системы заданий, направленных на формирование логического

мышления школьников

Алгоритмизация, как отрасль информатики, которая изучает процессы создания алгоритмов, традиционно относится к теоретической информатике. Сторонники "обычного" подхода к изучению школы информатики, говорят об отсутствии практической значимости этой темы. В связи с развитием новых информационных технологий, есть возможность в разделе «Основы алгоритмов», дать общие научные понятия информатики и в то же время формировать и развивать навыки, необходимые при работе с современным программным обеспечением, т.е. есть возможность сделать раздел «Основы алгоритмов» преодолением разрыва между теоретической и практической информатикой.

Шаги в этом направлении были сделаны авторами многих школьных программ по информатике. Стоит вспомнить работы А. Г. Кушниренко, Ю.А.

Первина, А. Л. Семенова, об осуществлении "конструктивистской" парадигмы при изучении теоретической информатики. Одним из принципов этой парадигмы является добыча независимых знаний, которые формируются при работе с реальными и виртуальными объектами. Реализация этого принципа основывается на использовании творческих деятельностных сред, таких как ЛогоМиры, Кумир, Роботландия.

На практике это приводит к тому, что вопросы одного из основных разделов курса информатики и ИКТ «алгоритмизация и программирование» заменяется изучением офисной техники, которые состоят из работы с офисными приложениями. Наиболее важная задача формирования стиля мышления и научного мировоззрения среди студентов заменяется подготовкой к практической деятельности.

Изучение алгоритмизации и программирования, направленных на развитие логического мышления детей, способность разрабатывать алгоритмы, найти пути и способы решения проблемы.

Возможность организации мероприятий по решению какой-либо задачи, разделить задачу на более мелкие подзадачи, чтобы указать необходимую последовательность действий — все это означает, что способность разрабатывать алгоритм решения. Логическое мышление является универсальным, но его основы должны быть заложены в учебном курсе средней школы.

Раздел программирования в учебном курсе информатики и ИКТ изучается только на профильном и углубленном уровнях в старшей школе.

Существуют различные системы заданий, которые направлены на развитие логического и алгоритмического языков. Системы заданий разделены по следующим категориям:

1. задачи на переправы;
2. задачи на переливания;
3. задачи, решаемые с помощью построение кругов Эйлера;
4. задачи на нахождение искомого предмета, веса;
5. задачи         на         определение         закономерности         в         построении последовательности чисел;
6. задачи на установление последовательности;
7. задачи на установление закономерности.

Задачи на переправы. В задачах на переправы требуется указать последовательность действий, при которой осуществляется требуемая переправа и выполнены все условия задачи.  

1. Некий человек должен был перевезти в лодке через реку волка, козу и капусту. В лодке с человеком могли поместиться только одна коза, либо один волк, либо одна капуста. Если оставить волка с козой без человека, то волк съест козу; если оставить козу с капустой без человека, то коза съест капусту; в присутствии человека никто никого не ел. Человек все-таки перевез свой груз через реку. Как он это сделал?
2. Небольшой воинский отряд подошел к реке, через которую необходимо было переправиться. Мост сломан, а река глубока. Офицер замечает у берега двух мальчиков, катающихся на лодке. Но лодка так мала, что в ней может разместиться только один солдат или два мальчика – не больше. Однако все солдаты переправились через реку именно в этой лодке. Каким образом?

Задачи на переливания. В задачах на переливания требуется указать последовательность действий, при которой осуществляется требуемое переливание и выполнены все условия задачи.  

1. Имеются три сосуда вместимостью 8, 5 и 3 литра. Наибольший сосуд полон молока. Как разделить это молоко на две равные части, используя остальные сосуды?
2. В бочке не менее 10 л бензина. Как отлить из неѐ 6 л с помощью девятилитрового ведра и пятилитрового бидона?
3. Имеются трехлитровая банка сока и 2 пустые банки: одна литровая, другая – двухлитровая. Как разлить сок так, чтобы во всех банках было по одному литру?

Задачи, решаемые с помощью построение кругов Эйлера.

1. Из 15 котят 8 рыжих и 7 пушистых, и других нет. Есть ли среди этих котят хоть один рыжий и пушистый одновременно?
2. Среди 12 щенков 8 ушастых и 9 кусачих, и других нет. Сколько среди этих щенков ушастых и кусачих одновременно?
3. В классе 15 мальчиков. Из них 10 человек занимается волейболом и 9 баскетболом. Сколько мальчиков занимается и тем, и другим?

Задачи на нахождение искомого предмета, веса.

1. Среди трех монет одна фальшивая. Она не отличается от настоящей монеты по виду, но немножко тяжелее настоящей монеты. У нас имеются чашечные весы без гирь. Как одним взвешиванием установить, какая монета фальшивая?
2. Имеется 9 кг песка и гиря в 250 г. Как в три взвешивания на чашечных весах отмерить 2 кг песка?

Задачи на определение закономерности в построении последовательности чисел.

1. Продолжи последовательность: 8, 6, 10, 6, 12, 6, ... .
2. Попытайся понять, как составлена эта последовательность, и продолжи ее: 2, 20, 40, 400, 800.

Задачи на установление последовательности

1. Волейбольные команды А, Б, В, Г, Д и Е разыгрывали первенство. Известно, что команда А отстала от Б на три места, команда В оказалась между Г и Д, команда Е опередила Б, но отстала от Д. Какое место заняла каждая из команд?
2. Леня, Дима, Коля и Алик подсчитывали после рыбной ловли свои трофеи. В результате выяснилось следующее. Алик поймал больше, чем Коля. Леня и Дима вместе поймали рыбы столько же, сколько поймали Коля и Алик. Леня и Алик вместе поймали меньше рыбы, чем Дима и Коля. Какие места занял каждый по улову рыбы?

Задачи на установление закономерности

1. Три девочки - Белова, Краснова и Чернова - одеты в белое, красное и черное платья, причем ни у одной из них цвет платья не соответствует ее фамилии. Девочка в белом платье и Чернова родились в один день. Кто в какое платье одет?
2. Однажды композитор, художник и писатель с фамилиями Музыкантский, Живописцев и Рассказов встретились в театре, и композитор заметил, что ни у кого из них фамилия не соответствует профессии. «Действительно», – подтвердил Живописцев. Определите фамилию каждого деятеля искусств.
3. Три подруги вышли погулять в белом, зеленом и синем платьях и в туфлях таких же цветов. Известно, что только у Ани цвет платья и цвет туфель совпадают. Ни туфли, ни платье Вали не были белыми. Наташа была в зеленых туфлях. Определите цвет платья и туфель на каждой из подруг.

Таким образом, представленные системы заданий могут быть использованы для развития у учащихся логического мышления.