Міністерство освіти і науки України

Комунальний вищий навчальний заклад

«Бериславський педагогічний коледж імені В.Ф.Беньковського»

Херсонської обласної ради

Методика навчання інформатики

Модуль № 1

Семестр VІ

Кількість годин - 2

Лекція № 8 (39-40) Тема: Формування алгоритмічного та логічного мислення у початковому курсі інформатики.

Розглянуто і затверджено на засіданні

предметної (циклової) комісії викладачів

фізико-математичних дисциплін

та нових інформаційних технологій

Протокол № 8 від 09.01. 2014 р.

Голова предметної (циклової) комісії:

______________Г.Ю.Шкворченко

м. Берислав

Тема лекції: Формування алгоритмічного та логічного мислення у початковому курсі інформатики.

Знати:

• Поняття лінійного алгоритму, поняття циклу, розгалуження, блок-схеми;

• Виконавців алгоритмів та команди, які вони можуть виконувати;

• Психологічні особливості розвитку логічного мислення учнів початкових класів.

Вміти:

• Сформувати в учнів поняття про висловлення, істинні та хибні висловлення, заперечення висловлень, логічне слідування;

• застосовувати різні вправи на розвиток логічного мислення, пам’яті, спостережливості та просторової уяви на заняттях з початкового курсу інформатики.

• Сформувати в учнів поняття лінійного алгоритму, поняття циклу, поняття алгоритму з циклом, поняття розгалуження, поняття алгоритму з розгалуженням та блок – схем цих алгоритмів;

• навчити учнів записувати лінійні, розгалужені та циклічні алгоритми у вигляді блок – схем;

• Розробляти алгоритми різної структури на прикладах життєвих ситуацій, фрагментів казок і, інших предметів початкової школи, використовувати програми-виконавці алгоритмів при вивченні алгоритмів в початковій школі.

Тип лекцій: тематична

Ключові поняття: алгоритм, команда, виконавці алгоритмів.

План:

1.Державні вимоги до рівня загальноосвітньої підготовки учнів.

2. Формування поняття «модель»

3. Методика формування алгоритмічного мислення учнів.

4. Формування логічного мислення та просторової уяви на уроках інформатики

Література:

1. Державний стандарт початкової загальної освіти (ЗАТВЕРДЖЕНО постановою Кабінету Міністрів України від 20 квітня 2011 р. № 462 ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ початкової загальної освіти);.

2. Смоляк, В.М.. Методика інформатики в початковій школі [Текст]: Методичний посібник/ В.М.Смоляк .-Запоріжжя.-2005р.- 145с.

3. Шакотько, В.В. Методика викладання ІКТ в початковій школі [Текст]: навч.-метод.посібник / В.В. Шакотько. – Кременчук, 2008.

Структура лекції

І. Вступна частина:

1. Оголошення теми, мети і завдань лекції.

2. Ознайомлення з планом лекції, основною та додатковою літературою.

3. Коротка характеристика проблеми, встановлення міжпредметних зв’язків.

4. Ознайомлення студентів з внутрішньо-предметними зв’язками (попередньою і наступною темами або модулями, системою семінарських, практичних, лабораторних занять, самостійною роботою студентів).

ІІ. Виклад лекційного матеріалу

1.Державні вимоги до рівня загальноосвітньої підготовки учнів.

Одним з основних завдань курсу «Сходинки до інформатики» є формування у школярів алгоритмічного, логічного і критичного мислення.

Змістова лінія «Алгоритми і виконавці» є провідною в курсі «Сходинки до інформатики» тому, що алгоритми дуже часто зустрічаються нам в повсякденному житті. У зв’язку з цим вміння правильно спланувати свої дії допоможе в подальшому уникнути помилок і отримати очікуваний результат.

Розвиток алгоритмічного мислення учнів передбачає розуміння на інтуїтивному рівні (а не на рівні строгих означень) поняття виконавця, його середовища, команди, системи команд виконавця, алгоритму, отримати перші уявлення про основні алгоритмічні структури, зокрема, слідування, розгалуження та повторення, навчитися виконувати готові алгоритми, а також складати прості алгоритми для виконавців, які працюють у певному зрозумілому для відповідної вікової категорії комп’ютерному середовищі, використовуючи просту систему їхніх команд. Головною метою алгоритмічної лінії є вміння розв’язувати значущі для учнів задачі з їх повсякденного життя, застосовуючи алгоритмічний підхід: уміння планувати послідовність дій для досягнення цілей, передбачати можливі наслідки; розв’язувати задачі, для яких відповіддю є не число або твердження, а опис послідовності дій, створення моделі, схеми, графіка тощо.

Ознайомлення з різними алгоритмами відбувається з опорою на послідовні ускладнення змісту і форми їх подання. Від перших занять учні поступово повинні усвідомлювати такі властивості алгоритмів, як точність, визначеність, результативність, дискретність, зрозумілість. Розвиток алгоритмічного мислення учнів забезпе­чується сформованістю їх уявлень про алгоритми різної структури та засвоєння умінь виконувати, змінювати і конструювати алгоритми, відшукувати помилки. Крім того, доцільно використовувати на уроках різноманітні програми для розвитку логічного та критичного мислення, пам’яті, просторової та творчої уяви учнів.

Ці уявлення засвоюються учнями поступово через виконання ними системи вправ протягом усього періоду навчання у початковій школі.

Дана змістова лінія вивчається протягом 2 – 4 класів:

Таблиця 1. Витяг із Державного стандарту початкової освіти

Зміст навчального матеріалу	Державні вимоги до рівня загальноосвітньої підготовки учнів
2 клас Алгоритми і виконавці. (4 год. ) Спонукальні речення. Ознайомлення з поняттям команди. Команди і виконавці. Ознайомлення з поняттям алгоритму. Виконавці алгоритмів. Алгоритми в нашому житті.	розуміє сутність понять «команда», «алгоритм», розрізняє команди від речень, що не є командами; наводить приклади алгоритмів із навколишнього життя; уміє виконати алгоритм, складений для нього як для виконавця.
3 клас Алгоритми і виконавці. (5 год. ) Алгоритми і виконавці. Середовище виконання алгоритмів. Складання алгоритмів для виконавців. Словесне подання алгоритмів.	наводить приклади виконавців алгоритмів та систем команд виконавців алгоритмів; складає алгоритми дій з повсякденного життя та з використанням матеріалу навчальних предметів (математики, української мови тощо); пояснює випадки, коли виконавець не може виконати команду; знає виконавців алгоритму та систему команд виконавців у визначеному середовищі; записує алгоритм у вигляді послідовності команд виконавця; виконує алгоритми у визначеному середовищі; має уявлення про словесне подання алгоритму.
4 клас Висловлювання. Алгоритми з розгалуженням і повторенням. (8 год.) Висловлювання. Істинні та хибні висловлювання. Логічне слідування «Якщо – то – інакше». Аналіз тексту задачі. Алгоритми з розгалуженням. Створення та виконання алгоритмів з розгалуженням для виконавців у визначеному середовищі. Алгоритми з повторенням. Створення та виконання алгоритмів з повторенням у визначеному середовищі.	розрізняє правильні (істинні) та неправильні (хибні) висловлювання; наводить приклади істинних та хибних висловлювань; формулює висловлювання з логічним слідуванням; виконує змістовий аналіз формулювання задачі, моделює умову задачі за допомогою схем, прогнозує очікуваний результат; аналізує задачу та пропонує або розробляє спосіб її розв’язування; уміє находити варіанти розв’язування задачі, проблеми; розрізняє алгоритмічні структури (слідування, розгалуження, повторення); уміє створювати та виконувати алгоритми з розгалуженням у визначеному середовищі; уміє створювати та виконувати алгоритми з повторенням у визначеному середовищі.

2. Формування поняття «модель»

Термін модель у початкових класах не вживається. Замість нього користуються близькими до життєвого досвіду синонімами, наприклад, схема, таблиця, вираз.

Перший вид моделювання з яким зустрічаються першокласники - предметне моделювання. На уроках трудовою навчання вирізають з наперу кораблик, човен, голуба. Опановуючи елементи графічної грамоти, вони вчаться розпізнавати площинні та об'ємні предмети за схематичним зображенням. Тут відбувається поступовий перехід від іконічних до схематичних моделей. Здійснюючи звуковий аналіз слів, учні будують їх предметно-схематичні моделі. Вже на рівні предметного і предметно-схематичного моделювання необхідно порівнювати (протиставляти і співставляти) структури одержаних моделей.

На початку 2 класу під час пояснення сфер застосування комп’ютера називають будинок моделей, моделі одягу, моделювання зачісок. При цьому формується початкове уявлення про призначення комп’ютера як приладу, що дозволяє розробляти моделі об’єктів та явищ. Створення малюнків, написання текстів, запис математичних виразів та схем розв’язання задач є пропедевтикою для введення в подальшому поняття "інформаційна модель".

У 3 класі як прообраз моделі поведінки уводиться словесний опис побутових алгоритмів. У свою чергу, блок-схеми алгоритмів, що розробляються у 4 класі, є моделями алгоритмів. Такі моделі мають чітку структуру, що дозволяють виявити зв’язки між етапами розв’язання задач. Завдання скласти алгоритм реалізується через побудову ланцюжка моделей задачі: текст задачі – стислий словесний опис алгоритму – блок-схема – набір команд виконавцю. Для здійснення цих модельних переходів школярам необхідно навчитися виділяти основні змістовні частини задачі; виявляти зв'язки між ними; складати розв'язуючу модель задачі.

Комплект програмово-педагогічного забезпечення має значну кількість завдань на вироблення в учнів уміння моделювати здійснювати модельні переходи на формування структурного мислення молодших школярів. Складання алгоритмів для виконавців Садівник, Навантажувач, Кенгуру, Восьминіжка, запропонованих у програмному комплексі "Сходинки до інформатики", сприяє формуванню структурного мислення молодших школярів.