Розділ 1. Місце теми в шкільному курсі інформатики КУРСОВИЙ ПРОЕКТ (РОБОТА) з шкільного курсу інформатики і методики його викладання на тему: Факультативні курси з інформатики та методика їх проведення Студента (ки) ІІ курсу заочної форми навчання Центру післядипломної освіти та довузівської підготовки, спеціальності 7.04030201 «Інформатика*» Князюк Сніжани Іванівни Керівник: кандидат педагогічних наук Ковальчук Олена Антонівна Національна шкала ____________ Кількість балів: ___Оцінка: ECTS____ м. Житомир - 2016 рік Зміст Вступ Розділ 1. Місце теми в шкільному курсі інформатики………………………....3 1.1. Аналіз програмових вимог………………………………………............. 5 1.2. Календарно-тематичне планування вчителя інформатики при викладанні факультативного курсу «Основи програмування» в 10 класі…………………………………………………………………………..6 1.3. Вимоги до знань, умінь і навичок при вивченні курсу «Основи програмування»………………………………………………………...8 Розділ 2. Методика викладання теми у шкільному курсі інформатики……..10 2.1. Урок №1. Поняття алгоритму. Виконавці алгоритмів. Алгоритм та програма. Формальне виконання алгоритму……………………………….11 2.2. Урок №4. Поняття моделі. Типи моделей. Моделювання як метод дослідження об’єктів……………………………………………………………15 2.3. Урок №6. Принципи роботи у середовищі розробки програм. Поняття оператора. Різновиди операторів. Виведення даних………………..17 2.4. Урок №7. Поняття змінної. Типи даних. Оператор надання значень. Константи. Введення даних. Поняття операції та виразу…………………….22 Розділ 3. Контроль рівня засвоєння курсу «Основи програмування» у шкільному курсі інформатики 3.1. Основні поняття та вміння ………………………………………………26 3.2. Розробка контрольних завдань…………………………………………..26 3.3. Розробка тестових завдань для перевірки рівня засвоєння знань……..27 Висновки…………………………………………………………………………32 Список використаних джерел…………………………………………………..34 Вступ Інформатика на сьогоднішній день є одним із засобів формування не тільки освітнього, а й розвиваючого та інтелектуального потенціалу особистості. У процесі поглибленого вивчення інформатики основні завдання курсу суттєво розширюються та доповнюються, що обумовлено необхідністю виявлення та розвитку в учнів логічних здібностей, підготовки їх до участі в олімпіадних змаганнях та наукових дискусіях, формування в них стійкого інтересу до інформатики і пов’язаної з нею професійної діяльності, підготовки до навчання у вищих навчальних закладах. Особливу актуальність має проблема розробки змісту і методики проведення факультативних занять з інформатики. Факультативи з інформатики не є формою позакласної роботи. Факультативні заняття у школі проводяться з метою поглиблення знань учнів з окремих курсів, розділів чи тем навчального предмета з урахуванням інтересів і бажань учнів. Це одна з ефективних форм диференційованого навчання, яка розрахована на розвиток пізнавальних інтересів, здібностей та формування професійної орієнтації учнів, оволодіння методами наукових досліджень. Зміст факультативів у 7-8-х класах передбачає поглиблене вивчення окремих навчальних предметів. Факультативи ж у 9-11-х класах є сходинкою від засвоєння навчального предмета до вивчення основ науки, до якої відноситься даний предмет, від формування загальнонавчальних умінь і навичок - до використання наукових методів дослідження. Об'єктом курсової роботи є процес викладання факультативних курсів з інформатики в школі. Предметом - методика проведення факультативних курсів з інформатики. Метою даної роботи є аналіз та дослідження методики факультативного навчання інформатики у школі на прикладі вивчення курсу «Основи програмування» у 10 класі. Для досягнення мети були поставлені наступні завдання: · розкрити суть понять методика і метод; · проаналізувати програму і зміст шкільного курсу інформатики; · знайти і проаналізувати літературу з даної теми; · розробити поурочне планування викладання теми; · проаналізувати і створити форми зворотного зв'язку; · розробити матеріали для проведення занять. Для вирішення поставлених завдань використані такі теоретичні і емпіричні методи: вивчення педагогічної і технічної літератури, навчальних програм, педагогічного досвіду; спостереження, бесіди з учнями і вчителями. Розділ 1. Місце теми в шкільному курсі інформатики 1.1. Аналіз програмових вимог Для забезпечення викладання курсу інформатики необхідні такі програмні засоби: 1. Клавіатурний тренажер - для оволодіння клавіатурою комп'ютера. 2. Операційна система - для засвоєння правил роботи з системою введення-виведення інформації та її зберігання на зовнішніх носіях. 3. Програми архівування даних – для ознайомлення з правилами створення архівних файлів, а також їх відкривання та перегляд. 4. Редактор текстів та інші системи опрацювання текстової інформації – для засвоєння правил введення, зберігання та редагування текстів, форматування, подання та виведення на друк за допомогою комп'ютера. 5. Електронні таблиці - для засвоєння правил виконання значних за обсягом розрахунків та ознайомлення з діловою графікою. 6. Системи управління базами даних - для засвоєння правил структурування, редагування, впорядкування, пошуку та зберігання інформації в базах даних. 7. Довідково-інформаційна система. Експертна система. 8. Набір прикладних програм навчального призначення - для підтримки навчання шкільних дисциплін. 9. Набір програм для роботи в глобальній мережі Інтернет - для перегляду та створення Web-сторінок, роботи з електронною поштою та телеконференціями, файловими архівами, пошуковими системами, інтерактивного спілкування тощо. 10. Діалоговий інтерпретатор (компілятор) різних мов програмування (ВАSІС, РАSСАL, С++, Асемблер, Visual Basic, Delphi, Пролог тощо) - для реалізації та налагодження програм на комп'ютері. 1.2. Календарно-тематичне планування вчителя інформатики при викладанні факультативного курсу «Основи програмування» в 10 класі Тема. Основи алгоритмізації та програмування (30год.) | I. Базові поняття програмування. (10 год.) | | Поняття алгоритму. Виконавці алгоритмів. Алгоритм та програма. Формальне виконання алгоритму. | | | Форми подання алгоритмів. Базові алгоритмічні структури: структура слідування. | | | Складання та виконання алгоритмів у визначеному навчальному середовищі виконання алгоритму. Практична робота 1. Складання алгоритмів для виконавців у словесній формі і у графічному вигляді. Виконання алгоритмів. | | | Поняття моделі. Типи моделей. Моделювання як метод дослідження об'єктів. | | | Поняття мови програмування. Етапи розв’язування задач з використанням комп’ютера. | | | Принципи роботи у середовищі розробки програм. Поняття оператора. Різновиди операторів. Виведення даних. | | | Поняття змінної. Типи даних. Оператор надання значень. Константи. Введення даних. Поняття операції та виразу. | | | Практична робота №2. Створення програм. | | | Практична робота № 3. Введення й виведення даних, робота зі змінними. | | | Розробка власних програм на обчислення значень виразів. Практична робота № 4. Налагодження програм. Тематичне оцінювання 1. | | II. Основи структурного програмування (20 год.) | | Алгоритми з розгалуженням. Базова алгоритмічна структура розгалуження та її графічне подання. Оператори розгалуження. | | | Складання алгоритмів з розгалуженнями. | | | Складання програм на основі алгоритмів з розгалуженнями. | | | Практична робота № 5. Складання програм з розгалуженнями. | | | Алгоритмічна конструкція повторення та її графічне подання. Оператори циклів. | | | Складання та програмна реалізація алгоритмів з циклами. | | | Практична робота № 6. Розроблення та реалізація найпростіших програм з циклами. | | | Цикли з передумовою. | | | Практична робота №7. Програмування циклічних обчислень | | | Цикли з післяумовою. | | | Практична робота № 8. Складання та виконання програм з повторенням. | | | Практична робота № 9. Складання та виконання програм з повторенням та розгалуженням. | | | Поняття масиву. Оголошення одновимірного масиву. Введення даних у масив та відображення його вмісту. | | | Використання багаторядкових текстових полів для введення даних у масив та їх відображення.. | | | Практична робота №10. Розроблення та виконання програм на опрацювання двовимірних масивів | | | Пошук даних у масиві. Обчислення підсумкових показників для числового масиву. | | | Вибирання елементів з масиву за певним критерієм. | | | Опрацювання одновимірних масивів. Сортування масивів. | | | Пошук елементів у відсортованому масиві. | | | Тематичне оцінювання № 2. Урок узагальнення та повторення вивченого матеріалу. | | 1.3. Вимоги до знань, умінь і навичок при вивченні курсу «Основи програмування» У результаті вивчення курсу “Основи програмування” учні повинні мати знання про: o основні етапи розв’язання задач з використанням ЕОМ; o алгоритм і його властивості; o основні можливості використання об’єктно-орієнтованих мов програмування; o основні складові мови програмування; o правила використання величин різного типу; o прості та складені вказівки; o масиви та рядки; o використання підпрограм-функцій і передавання параметрів у функції; o особливості організації роботи з файлами; o основні поняття технології об’єктно-орієнтованого програмування. та виробити вміння: o розрізняти невдалі та правильні формулювання задач; o будувати й аналізувати математичні моделі задач; o складати алгоритми різної структури; o перекладати алгоритм на мову програмування; o виконувати в середовищах програмування різні дії над текстом програми (викликати на екран створену раніше програму, зберігати текст програми на жорсткому диску, працювати з фрагментами програми); o проводити обчислювальні експерименти з готовою програмою; o використовувати різні прийоми налагодження та редагування програми; o використовувати зовнішні файли; o записувати мовою програмування логічні вирази; o складати та реалізовувати алгоритми із розгалуженням; o налагоджувати програми з розгалуженням; o використовувати нестандарті бібліотеки; o складати програми; o проводити компіляцію та відлагодження програм; o коментувати програми та їх елементи. Розділ 2. Методика викладання теми у шкільному курсі інформатики Головна мета спецкурсу “Основи програмування” – дати уявлення про ідеї об’єктно-орієнтованого програмування, про основні правила і методи складання, редагування та виконання програм в об’єктно-орієнтованому та візуальному середовищах програмування, виробити вміння і навички, необхідні для раціонального використання методів інформатики для розв’язання математичних задач, а також використання математичних методів в інформатиці. Факультативний курс “Основи програмування” вивчається по 2 години на тиждень в 10 і 11 класах. Мета навчання основ програмування - навчити основних способів організації операцій і даних, а також застосування базових алгоритмічних конструкцій при складанні описів алгоритмів розв'язування різноманітних задач та складати програми. Під час вивчення основ програмування основна увага насамперед повинна приділятися: виявленню загальних закономірностей і принципів алгоритмізації за допомогою розв’язування задач сучасних інформаційних технологій; аналізові поставленої задачі, методам формалізації та моделювання реальних процесів та явиш; добору виконавця поставленої задачі, виходячи з того, що він є також певним об'єктом із притаманними йому властивостями та набором допустимих операцій, які слід аналізувати з метою правильного та ефективного їх використання; методам та засобам формалізованих описів дій виконавця, сучасним засобам їх конструювання та реалізації за допомогою комп'ютера. Однією з проблем, яка постає перед учителями при вивченні цього розділу, є поєднання досить консервативної алгоритмічної лінії курсу з динамічними та сучасними лініями виконавця, формалізації та моделювання, інформаційних технологій. Завдяки розвитку інформаційних технологій, і зокрема технологій програмування, з'являється можливість у межах розділу "Основи програмування" ознайомити учнів з загальнонауковими поняттями інформатики і в той же час формувати та розвивати вміння та навички, необхідні користувачеві під час роботи з сучасним програмним забезпеченням, тобто з'являється можливість зробити цей розділ містком між теоретичною та практичною інформатикою. Сучасний підхід до вивчення основ програмування повинен будуватися на таких основних положеннях: 1. Процес вивчення слід орієнтувати на використання комп'ютера як дидактичного засобу навчання. 2. Метою вивчення основ програмування є виділення змісту реального об'єкта - алгоритму - і правил його побудови, та конструювання програм на одній із обраних мов програмування. 2.1. Урок №1. Поняття алгоритму. Виконавці алгоритмів. Алгоритм та програма. Формальне виконання алгоритму Мета: Актуалізувати знання учнів про моделі та типи моделей, моделювання як метод дослідження об’єктів. Ввести поняття алгоритму, описати основні властивості алгоритмів, форми подання алгоритмів. Обладнання та ТЗН: комп’ютерна техніка, таблиці, мультимедійний проектор. Методи навчання: інтерактивні засоби навчання, наочні матеріали Тип уроку: Комбінований урок. План уроку: Актуалізація опорних знань учнів. Вивчення нового навчального матеріалу. 1. Поняття алгоритму. 2. Властивості алгоритмів. 3. Форми подання алгоритмів. Практичні завдання. Домашнє завдання. Актуалізація опорних знань учнів: 1. Що таке модель? Наведіть приклади моделей. 2. Поясніть, у чому полягає процес моделювання. 3. Чим модель об’єкта відрізняється від реального об’єкта? 4. Як класифікують моделі за способом представлення? Охарактеризуйте їх. 5. Як класифікують інформаційні моделі? Опишіть різні види інформаційних моделей. 6. Як класифікують моделі за галузями використання? Наведіть приклади. 7. Як класифікують моделі за фактором часу? Наведіть приклади. 8. Що таке комп’ютерне моделювання? Вивчення нового навчального матеріалу: 1. Поняття алгоритму. Термін «алгоритм» походить від назви середньоазіатського міста Хорезм. У цьому місті в IX ст. жив математик і астроном Мухамед, який сформулював правила чотирьох арифметичних дій. Арабський варіант його імені Аль-Хорезмі, що в Європі записувався латиною як Algorithmi, і став основою терміна "алгоритм". Однак пізніше під словом алгоритм стали розуміти правила знаходження найбільшого спільного дільника, які були викладені ще в працях великого давньогрецького математика Евкліда (III ст. до н.е.). За наших часів поняття алгоритму було узагальнено, і словом "алгоритм" стали позначати опис будь-якої послідовності дій. Поняття алгоритму є одним із фундаментальних у сучасній математиці й інформатиці. Алгоритм – це точний і зрозумілий опис послідовності дій над заданими об'єктами, що дозволяє отримати кінцевий результат. Складання алгоритму починається з розбиття описуваного процесу на послідовність окремих кроків. Кожний крок алгоритму формулюється у вигляді інструкцій (команд), тобто визначених розпоряджень виконавцю. 2. Властивості алгоритмів. Властивостями алгоритму є дискретність, визначеність, виконуваність, скінченність, результативність і масовість. Дискретність (лат. discretus – розділений, розривний) алгоритму означає, що його виконання зводиться до виконання окремих дій (кроків) у певній послідовності. Причому, кожна команда алгоритму повинна виконуватися за скінченний інтервал часу. Визначеність (або детермінованість (лат. determinans – визначальний)) алгоритму означає, що для заданого набору значень початкових (вхідних) даних алгоритм однозначно визначає порядок дій виконавця та результат цих дій. Виконуваність алгоритму означає, що алгоритм, призначений для певного виконавця, може містити тільки команди, які входять до системи команд цього виконавця. Скінченність алгоритму означає, що його виконання закінчиться після скінченної (можливо, досить великої) кількості кроків і за скінченний час при будь-яких допустимих значеннях початкових даних. Результативність алгоритму означає, що після закінчення його виконання обов’язково одержуються результати, які відповідають поставленій меті. Результативними вважаються також алгоритми, які визначають, що дану задачу не можна розв’язати або дана задача не має розв’язків при заданому наборі початкових даних. Масовість алгоритму означає, що алгоритм може бути застосований до цілого класу однотипних задач, для яких спільними є умова та хід розв’язування та які відрізняються тільки початковими даними. 3. Форми подання алгоритмів. Графічна форму подання алгоритму, або подання алгоритму у вигляді блок-схеми. У блок-схемі алгоритму кожна команда записується в геометричній фігурі (блоці) певного вигляду. Блоки з’єднуються між собою стрілками, які вказують напрям переходу для виконання наступної команди алгоритму. Наведемо деякі елементи (блоки) блок-схеми алгоритму (табл.). Блок-схема алгоритму розв’язування задачі представлена на рисунку. Характерними рисами цього алгоритму є те, що всі його команди виконуються в записаній послідовності, кожна команда алгоритму обов’язково виконується, причому тільки один раз. Такі алгоритми (або фрагменти алгоритму) називаються лінійними. Практичні завдання: 1. Укажіть команди серед наведених речень: а) Закрий вікно. г) Не заважай читати. б) Котра година? д) Якщо йде дощ, візьми парасольку. в) 3 + 2 5. е) Я живу в Києві. 2*. Сформулюйте лінійні правила-алгоритми, які ви вивчали на уроках: а) української мови; б) математики; в) інших предметів. Подайте ці алгоритми у вигляді блок-схем. 3. Придумайте виконавця. Задайте його систему команд. Сформулюйте задачу та складіть алгоритм її розв’язування для цього виконавця. 4. Складіть блок-схему алгоритму знаходження x з рівняння 2x + a = c. Виконайте його при: а) a = 5, c = 7; б) a = –15, c = 105; в) a = 5, c = 5. Домашнє завдання: 1. Вивчити конспект. 2. Опрацювати матеріал підручника на ст. 25-30. (Й.Я. Ривкінд, Т.І. Лисенко, Л.А. Чернікова, В.В. Шакотько). 3. Складіть алгоритм приготування вашої улюбленої страви. Подайте його в словесній формі. 2.2. Урок №4. Поняття моделі. Типи моделей. Моделювання як метод дослідження об’єктів. Мета: Ввести поняття моделі та типу моделей, визначити основні особливості процесу моделювання, як основного методу дослідження об’єктів. Обладнання та ТЗН: комп’ютерна техніка, таблиці, мультимедійний проектор. Методи навчання: інтерактивні засоби навчання Тип уроку: Урок вивчення нового навчального матеріалу. План уроку: Вивчення нового навчального матеріалу. 1. Поняття моделі. Моделювання. 2. Типи моделей. Практичні завдання. Домашнє завдання. Вивчення нового навчального матеріалу: 1. Поняття моделі. Моделювання. Для вивчення властивостей і взаємозв’язків об’єктів (предметів, процесів або явищ) люди проводять різноманітні дослідження. Але не завжди можна або доцільно досліджувати самі предмети, процеси або явища безпосередньо. У таких випадках створюють і досліджують не самі об’єкти, а їхні моделі. Термін модель походить від латинського слова modulus – зразок, аналог. Моделі створюють для дослідження об’єктів тоді, коли сам об’єкт недоступний і його неможливо дослідити безпосередньо (наприклад, зірка сузір’я Великої Ведмедиці або виверження вулкана), або коли дослідження об’єкта можуть призвести до його руйнування (наприклад, мостовий перехід), або коли його виготовлення потребує значних коштів (наприклад, забудова нового мікрорайону) тощо. Моделі об’єктів створюють не тільки тоді, коли вони недоступні або дорого коштують, а й тоді, коли потрібно дослідити конкретну властивість або групу властивостей об’єкта. У таких випадках створюють модель об’єкта, яка обов’язково має ті властивості, що досліджуються, а інші властивості, що є несуттєвими для даного дослідження, можуть бути в моделі відсутні. Множину всіх предметів, властивості яких і відношення міжякими досліджуються, називають предметною областю цього дослідження. Так предметною областю дослідження для зоологів є множина тварин, предметною областю для математиків під час дослідження подільності чисел є множина цілих чисел. Модель об’єкта – це новий об’єкт, який відображає властивості об’єкта, суттєві для даного дослідження. Процес створення та дослідження об’єктів на основі їхніх моделей називається моделюванням. Крім того, створюють спеціальні комп’ютерні програми, які реалізують модель об’єкта. Такі програми називають комп’ютерною моделлю об’єкта. У наш час комп’ютерні моделі широко використовуються для дослідження об’єктів, проведення обчислювальних експериментів у тих випадках, коли проведення реальних експериментів неможливе, або потребує багато коштів, або має непередбачувані наслідки. 2. Типи моделей. Моделі класифікують за різними ознаками: за способом подання; за галузями використання; за фактором часу та ін. Для створення інформаційної моделі об’єкта потрібно: 1. Визначити об’єкт дослідження, для якого створюється модель, і мету дослідження. 2. Виділити ті властивості об’єкта, які є суттєвими для вказаного дослідження. 3. Установити взаємозв’язки між вибраними властивостями та виразити їх, використавши одну з форм представлення. Практичні завдання: 1. Створіть інформаційну модель об’єктів «квітка» і «кавун» з точки зору художника, медика, ботаніка, постачальника, покупця. 2. Відстань між містами А і В дорівнює 50 км. З цих міст одночасно назустріч один одному виїхали два велосипедисти зі швидкостями 15 км/год і 12 км/год відповідно. Створіть математичну модель для визначення відстані між ними у будь-який момент часу до їхньої зустрічі. Домашнє завдання: 1. Вивчити конспект. 2. Опрацювати матеріал підручника на ст. 20-23. (Й.Я. Ривкінд, Т.І. Лисенко, Л.А. Чернікова, В.В. Шакотько). 3. Створіть інформаційну модель об’єкта «дачний будинок» з точки зору художника, будівельника, покупця. 2.3. Урок №6. Принципи роботи у середовищі розробки програм. Поняття оператора. Різновиди операторів. Виведення даних. Мета: ознайомити учнів з поняттями мови програмування на прикладі мови Паскаль: алфавітом, операторами, ознайомлення з особливостями застосування елементів мови Паскаль; сформувати навички використання правил написання та оформлення програм; виховувати інформаційну культуру Обладнання та ТЗН: комп’ютерна техніка, таблиці, мультимедійний проектор. Методи навчання: інтерактивні засоби навчання, наочні матеріали Тип уроку: комбінований Хід уроку І. Організаційний момент (Епіграф на дошці) Уся наша гідність міститься в думці. Не простір і не час, які ми не можемо заповнити, піднімають нас, а сама наша думка. Тому навчаймося правильно мислити… Блез Паскаль ІІ. Мотиваційний момент ІІІ. Актуалізація знань. Мікрофон 1. Поняття алгоритму, властивості алгоритму. 2. Форми подання алгоритмів. 3. Поняття моделі. 4. Види моделей, їх характеристики. 5. Поняття мови програмування. IV. Вивчення нового матеріалу Мову програмування Паскаль для навчання студентів основам програмування створив у 1968-1971 р.р. швейцарський учений Ніклаус Вірт з кафедри інформатики Стенфордського університету. Таку назву вона отримала на честь відомого французького математика, фізика та філософа Блеза Паскаля. Алфавіт – це сукупність символів, що дозволені до використання при записі програми певною мовою програмування. Алфавіт мови Паскаль складається з ü великих та малих літер латинського алфавіту A..Z, a..z та знаку підкреслення "_"; ü цифр від 0 до 9; ü деяких послідовностей з двох спеціальних символів: Ø : = надати значення Ø >= більше або дорівнює Ø <= менше або дорівнює Ø <> не дорівнює Ø .. роздільник діапазонів ü спеціальних символів: Спеціальні символи мови Паскаль Символ | Назва | Символ | Назва | + | плюс | ( ) | дужки | круглі | - | мінус | { } | фігурні | * | множення | [ ] | квадратні | / | ділення | . | крапка | = | дорівнює | , | кома | > | більше | ; | крапка з комою | < | менше | : | двокрапка | Слова мови програмування Паскаль Ø Зарезервовані (службові) – слова, що мають заздалегідь визначене написання та завжди однаковий зміст. Ø Стандартні – слова, призначені для заздалегідь визначених розробниками мови типів даних, сталих величин, певних процедур або функцій. Ø Ідентифікатори (імена величин) – слова, що визначає користувач для імен сталих та змінних величин. Правила створення імен, які діють у Паскалі: ü Ім’я сталої або змінної починається тільки з літери або знаку "_" і може містити літери, цифри та знак підкреслення. ü Між двома іменами обов’язково має бути хоча б один розділовий символ. ü Максимальна довжина імені становить 127 символів, але враховуються лише перші 63 з них. ü Великі та маленькі літери Паскаль не розрізняє.  Назва цілочисельного типу | Діапазон значень | Коротке ціле без знаку Byte | 0…255 | Коротке ціле із знаком ShortInt | -128…127 | Ціле без знаку Word | 0…65535 | Ціле із знаком Integer | -32768…32767 | Довге ціле із знаком LongInt | -2147483648…2147483647 | В Паскалі визначені: ü арифметичні операції (+, -, *, /), які застосовні для змінних цілого та дійсного типів); ü операції відношення (порівняння) (=, <, >, <=, >=, < >), які порівнюють значення двох величин (операндів) і визначають істинним чи хибним є значення всього виразу; ü логічні операції (логічні та (and), або (or), ні (not)), результатом яких є логічне значення true або false. Процедури введення та виведення Read (<імена змінних, що відокремлені одне від одного комою>); Write (<імена змінних, що відокремлені одне від одного комою>); Використовуючи процедуру Read, можна ввести значення потрібних для обчислень змінних. Використовуючи процедуру Write, можна вивести на екран значення дійсного числа у зручному вигляді. ü Процедура читання Read забезпечує введення даних для наступної їхньої обробки. Формат введення: Read(x1,x2,...хn); де х1, х2, ... – змінні допустимих типів даних. ü Процедура читання Readln аналогічна процедурі Read, відмінність полягає в тому, що після зчитування останнього в списку значення для однієї процедури Readln дані для наступної процедури Readln будуть зчитуватися з початку нового рядка. ü Процедура запису Write виконує виведення даних на екран монітору. Формат виведення: write(Y1,Y2,...Yn) – виведення на монітор; де y1, y2, ... – дані, що виводяться. ü Процедура запису Writeln аналогічна процедурі Write, але після виведення останнього в списку значення для поточної процедури Writeln відбувається переміщення курсору на початок наступного рядка. Процедура Writeln, записана без параметрів, виконує тільки переміщення курсору на початок наступного рядка. Наприклад: Writeln('Yl=',Y1) При записі програми мовою Паскаль потрібно виконувати наступні правила: ü Програма, записана мовою Паскаль, складається із рядків довільної довжини, що містять довільну кількість операторів. ü Максимальна довжина рядка становить 127 символів. Але для того, щоб текст програми можна було легко читати та виправляти, радимо вам використовувати правило: «В одному рядку – один оператор». ü Крапка з комою розділяє оператори програми, тому відсутність її між ними компілятор сприймає як помилку. ü У кінці програми ставиться не крапка з комою, а крапка. ü Крапка з комою не ставиться після службового слова begin та перед службовим словом end. ü У середині умовних операторів (операторах розгалуження) та операторів повторення (циклічних операторах) крапка з комою не ставиться. Винятком є випадок, коли інші оператори розміщені в операторних дужках begin-end, що містяться всередині умовного оператора чи оператора циклу. При записі програми мовою Паскаль потрібно виконувати наступні правила: У будь-якому місці програми можна використовувати коментарі, які не мають обмежень за довжиною та позначаються за допомогою фігурних дужок { }. У них варто зберігати пояснення до програми, що дозволить вам у разі потреби швидко відкоригувати написану програму. V. Підсумок уроку. Рефлексія VI. Домашнє завдання. 1. Опрацювати теоретичний матеріал: підручника на ст. 75-84. (Й.Я. Ривкінд, Т.І. Лисенко, Л.А. Чернікова, В.В. Шакотько). 2. Вивчити терміни. 2.4. Урок №7. Поняття змінної. Типи даних. Оператор надання значень. Константи. Введення даних. Поняття операції та виразу. Мета: ознайомлення з поняттями змінної, типів даних, оператора надання значень, константи, ознайомлення з особливостями застосування елементів мови Паскаль; формування навичок використання правил написання та оформлення програм; виховання інформаційної культури Обладнання та ТЗН: комп’ютерна техніка, таблиці, мультимедійний проектор. Методи навчання: інтерактивні засоби навчання, наочність Тип уроку: комбінований Хід уроку І. Організаційний момент ІІ. Мотиваційний момент ІІІ. Актуалізація знань: Інформатичний диктант Алфавіт мови Паскаль складається з… ü великих та малих літер латинського алфавіту A..Z, a..z та знаку підкреслення "_"; ü цифр від 0 до 9; ü деяких послідовностей з двох спеціальних символів: Ø : = надати значення Ø >= більше або дорівнює Ø <= менше або дорівнює Ø <> не дорівнює Ø .. роздільник діапазонів ü спеціальних символів: 1. Основні властивості алгоритму. 2. Форми подання алгоритмів. 3. Процедура Read забезпечує… 4. Процедура Write виконує… IV. Вивчення нового матеріалу Практичне завдання Розв'язування задач (словесний запис алгоритму + приклади коду) Задача 1. За двома катетами обчислити площу прямокутного трикутника. Program plosha trykutnuka; var a, b, s : Real; begin write('Введіть значення катетів трикутника’); readln(a,b); s:=a*b/2; writeln (' s=', s); readln end. Задача 2. Дана сторона кубу а. Знайти його об’єм v=a3 та площу поверхні s= 6a2 Program kub obem plosha; Var v, s, a: real; Begin read(a); V:=a*a*a; S:= 6*a*a; writeln(v); writeln(s); End. Задача 3. Знайдіть площу довільного трикутника за трьома даними сторонами. Program TRIANG; var A, B, C, S, P: Real; begin Read(A,B,C); WriteLn(A,B,C); P:=(A+B+C)/2; S:=Sqrt(P*(P-A)*(P-B)*(P-C)); WriteLn('S=',S) end. Задача 4. Знайдіть корні квадратного рівняння Program kvur; Var a, b, c, d: real; Begin read(a, b, c); d:= b*b-4*a*c; write ( (-b-sqrt (d)) / (2*a),’ ‘, (-b+sqrt( d )) / (2*a)); End. V. Підсумок уроку. VI. Домашнє завдання. 1. Опрацювати матеріал підручника на ст. 86-90. (Й.Я. Ривкінд, Т.І. Лисенко, Л.А. Чернікова, В.В. Шакотько). 2. Завершити виконання практичних завдань. Розділ 3. Контроль рівня засвоєння курсу «Основи програмування» у шкільному курсі інформатики 3.1. Основні поняття та вміння Контроль — це виявлення і порівняння результату навчальної діяльності з вимогами, що задаються до цього результату програмою, тобто це – співвіднесення досягнутих результатів із запланованими цілями навчання. У залежності від того, хто саме здійснює контроль за результатами діяльності учня, виділяють наступні три типи контролю: - зовнішній (здійснюється вчителем над діяльністю учня); - взаємний (здійснюється учнем над діяльністю товариша); - самоконтроль (здійснюється учнем за власною діяльністю). Основна мета контролю знань і умінь полягає у виявленні досягнень, успіхів учнів, через призму яких розглядаються недоліки в здійсненні навчальної діяльності, пробіли в знаннях і т.п.; у вказівці шляхів удосконалювання, поглиблення знань, умінь, для того щоб створювалися умови для наступного включення школярів в активну творчу діяльність. При вивченні курсу «Основи програмування» учні знайомляться з такими поняттями як: алгоритм, модель, програма, програмне забезпечення, мова програмування, інтерфейс, дані, типи даних, оператори, вирази, цикли, тощо. В ході засвоєння теоретичних знань учень отримує вміння створювати алгоритми та знаходити шляхи їх реалізації, використовує можливості середовища програмування для створення та налагодження лінійних програм, коментарі у тексті програми, при введенні початкових даних та при виведенні результуючих даних, дотримується правил роботи за комп’ютером, реалізації лінійних алгоритмів у вигляді програм. 3.2. Розробка контрольних завдань Контрольні запитання 1. Охарактеризуйте поняття задача, алгоритм, програма. 2. Назвіть основні етапи розробки програми. 3. Охарактеризуйте зміст етапу постановки задачі. 4. У чому полягає суть аналізу задачі? 5. У чому полягає суть проектування загальної структури програми? 6. Що таке кодування? 7. У чому полягає суть налагодження і верифікації програми? 8. Як відбувається аналіз результатів програми і їхня інтерпретація? 9. Що таке супровід програмної системи? 10. Що таке алгоритм? Що є його змістом? 11. Які властивості повинен мати алгоритм? 12. Які основні способи запису алгоритму ви знаєте? 13. Які символи для графічного зображення алгоритму ви знаєте? 14. У чому полягають принципи структурного програмування? Які типи структур ви знаєте? 15. Розкажіть про розгалужені структури. 16. Розкажіть про циклічні структури. Контрольні завдання: Варіант 1 1. Обчислити значення логічного виразу a AND NOT (b=c), при a=false, b=false, c=true | 2. Написати 4 програми на відомій Вам мові програмування: · Лінійне програмування. Дано сторона куба a. Обчислити площу поверхні та об’єм куба. · Розгалуження. Дано довжини трьох відрізків a,b,c. Вивести 1, якщо з цих відрізків можна утворити трикутник, або 0 в протилежному випадку. · Оператор вибору. За заданим номером місяця m 2012 року вивести кількість днів k в ньому. · Циклічні алгоритми. В магазині продається n видів іграшок. Значення n вводиться користувачем. Далі в n рядках вказано через пропуск кількість іграшок відповідного виду та ціна іграшок цього виду. Обчислити загальну вартість всіх іграшок, ціна яких не перевищує 50 грн. Варіант 2 1. Обчислити значення логічного виразу NOT(a AND b) OR b=a, при a=true, b=false | 2. Написати 4 програми на відомій Вам мові програмування: · Лінійне програмування. Дано радіус a. Обчислити довжину кола та площу круга с цим радіусом. · Розгалуження. Дано довжини трьох відрізків a,b,c. Знайти серед них найбільший та вивести його довжину. · Оператор вибору. За заданим номером дня тижня n визначити, чи є цей день вихідним (вихідними днями вважається субота та неділя). Результат може бути «ТАК» або «НІ». · Циклічні алгоритми. Автомобіль проїхав n відрізків шляху. Значення n вводиться користувачем. Далі в n рядках вводиться через пропуск довжину i-го відрізка шляху та швидкість автомобіля на цьому відрізку. Обчислити загальну середню швидкість автомобіля. 3.3.Розробка тестових завдань для перевірки рівня засвоєння знань Тестові завдання є одним із видів перевірки рівня засвоєння знань учнів. Тести поділяються на два види: тести на пригадування і доповнення, вибіркові. Тести першого виду являють собою завдання учням заповнити пропуски в запропонованому їм зв'язному тексті (наприклад, зошит із друкованою основою). Вибіркові тести поділяються на альтернативні, перехресного вибору і множинного вибору. Альтернативний тест — це завдання, виконавши яке учень із двох запропонованих йому відповідей повинний вибрати одну (на його думку, правильну). Тест перехресного вибору являє собою кілька завдань, після виконання яких учень встановлює відповідність отриманих їм результатів передбачуваним результатам, записаним у довільному порядку (число завдань і число пропонованих учням відповідей збігаються). Тест множинного вибору складається з завдання і списку відповідей (серед відповідей – одна правильна). Учень повинний вибрати з цього списку ту відповідь, що, на його думку, є правильною. Тести 1. Які ідентифікатори, складені із символів А, В, С, є правильними, а які неправильними і чому? a. Ab5 b. 5ab c. Ba5 d. A5b e. B5a f. 5ba 2. Які з наведених нижче ідентифікаторів є правильними, а які неправильними і чому? a. Alfa b. Ручка c. Windows d. Table e. Red pensil f. Arctan(x) g. 9*c h. 9c i. C9 j. Class 3. З наведених нижче значень виберіть допустимі значення для величин 1) Цілого типу 2) Дійсного типу 3) Літерного типу 4) Булевого типу 5) Рядкового типу 4. Визначіть тип змінних для величин 1) Ціна книжки 2) Кількість учнів в класі 3) Ім’я учня 5. Для величини Оцінка виберіть допустимі значення a. 2 b. 4,5 c. Чотири d. 4 6. Для опису змінних цілого типу в мові Паскаль використовується змінна: 1) integer; 2) real; 3) string; 4) array. 7. Для опису змінних дійсного типу в мові Паскаль використовується змінна: 1) integer; 2) real; 3) string; 4) array. 8. Для опису змінних текстового типу в мові Паскаль використовується змінна: 1) integer; 2) real; 3) string; 4) array. 9. Для опису змінних масиву в мові Паскаль використовується змінна: 1) integer; 2) real; 3) string; 4) array. 10. Операція присвоювання змінює: 1) значення змінної; 2) ім’я змінної; 3) тип змінної; 4) тип алгоритму. 11. Не може двічі з’являтися в заголовку програми мовою Паскаль: 1) значення змінної; 2) ім’я змінної; 3) тип змінної; 4) тип масиву. 12. Який файл відповідає за запуск роботи в інтегрованому середовищі Pascal? а) turbo.com ; b) pascal.exe; с) turbo.exe; d) turbo.tpl; е) pascal.com. 13. Як вийти з середовища Рascal ? а) А1t+F5; b) А1t+Х; с) пункт меню Fі1е/Sаvе аs...; d) Пункт меню File/Ехіt; e) Alt+F9; 14. Що таке «компіляція програми» ? а) створення ехе-файла програми; b) створення запускного файла програми; с) активізація попереднього вікна; d) меню для роботи з вікнами; e) розгортання активного вікна на повний екран. 15. Як запустити програму на виконання? а) Shift + Insert; b) А1t + Еnter; с) F3; d) пункт меню Run / Run; е) Ctrl+F9. 16. Які із записаних процедур є процедурами введення даних? а) write(b); b) writeln( ' Привіт ‘ ); с) readln( t) ; d) read (m, n) ; Висновки У ході виконання даної курсової роботи було досліджено методику викладання факультативного курсу «Основи програмування» у школі для учнів 10 класу. В роботі висвітлені питання актуальності даного типу навчання, проаналізовано вимоги до проведення факультативів, наведено матеріали для проведення занять, контролю знань, умінь та навичок учнів. Так як на вивчення теми основи програмування відводиться мало годин, то є необхідність виділити даний курс як факультатив, що надасть змогу учням пізнати всі аспекти алгоритмізації та програмування. Варто відзначити, що факультативні курси розраховані на тих учнів, які добре встигають з інформатики. Враховуючи те, що учні на факультативних заняттях мають ширші можливості у просуванні в навчанні і стійку зацікавленість до інформатики, тут мають переважати методи проблемного навчання. Більше часу потрібно присвятити самостійній роботі, що є однією з проблемних ситуацій, адже і так велика кількість годин у школі відводиться на самостійне вивчення, і учні, за браком часу, а інколи і бажань, просто не в змозі все охопити. Факультативні заняття розширюють розумовий кругозір школярів, розвивають їхні пізнавальні інтереси. Тому факультативні заняття є однієї з форм професійної орієнтації, деякою мірою закладають фундамент майбутньої спеціальності. Факультативні заняття установлюють певні зв`язки між загальною освітою і майбутньою спеціальністю молодої людини. Важливою проблемою є взаємозв'язок факультативних занять з вивченням обов'язкового курсу, узгодженість у часі і змісті вивчення тих чи інших питань. При цьому домашні завдання на факультативних заняттях доцільно звести до мінімуму і пропонувати їх лише для того, щоб учні були підготовленими до наступного заняття. Виконання творчих завдань, які потребують значного часу, не є обов'язковим для всіх учнів, що відвідують факультативні заняття. Однак виконання їх варто всіляко схвалювати. Факультативні заняття є важливим засобом до профільного навчання і допомагають учням визначитися щодо вибору майбутньої професійної діяльності. Найкраще залучати до факультативних курсів учнів старших класів, які мають зацікавленість до предмета, його аспектів та розуміння майбутнього. Використання на факультативах цікавого матеріалу викликає значний інтерес в учнів, а зацікавленість такого роду проблемами, спонукає до творчого пошуку. Список використаних джерел Міхеєв В.В. Лабораторні роботи з методики навчання інформатики / В.В. Міхеєв. Навчально-методичний посібник для студ. вищих навч. закл. Частина 2:. – Житомир: Поліграфічний центр ЖДУ, 2013. – 106 с.: іл. 2. Морзе Н. В., Вембер В. П., Кузьмінська О. Г. Інформатика: підручник для 9 кл. / Н.В. Морзе, В.П. Вембер, за ред..О.Г. Кузьмінська.- К.: УВЦ «Школяр», 2009. — 344 с.: іл. 3. Морзе Н. В., Вембер В. П., Кузьмінська О. Г. Інформатика: підручник для 10 кл. / Н.В. Морзе, В.П. Вембер, за ред..О.Г. Кузьмінська К.: УВЦ «Школяр», 2010. — 304 с.: іл. 4. Морзе Н. В. Методика навчання інформатики: Навч. посіб.: У 3 ч. / Н.В. Морзе, за ред. акад. М. І. Жалдака. - К.: Навчальна книга, 2004.- Ч. І : Загальна методика навчання інформатики. - 256 с: іл. 5. Лист Міністерства № 1/9-426 від 01.06.2012 «Щодо інструктивно-методичних рекомендацій із базових дисциплін». – http://mon.gov.ua/images/files/doshkilna-cerednya/serednya/metod-rekomend/1/inform-2.doc 6. Караванова Т.П. Інформатика: основи алгоритмізації та програмування. 777 задач з рекомендаціями та прикладами / Т.П. Караванова. Навч. посіб. для 8-9 кл. із поглибленим вивченням інформатики. – К.: Генеза, 2009. – 286 с.: іл. 7. Караванова Т.П. Інформатика: методи побудови алгоритмів та їх аналіз. Необчислювальні алгоритми / Т.П. Караванова. Навч. посіб. для 9-10 кл. із поглибленим вивченням інформатики. – К.: Генеза, 2007. – 216 с.: іл. 8. Караванова Т.П. Інформатика: методи побудови алгоритмів та їх аналіз. Обчислювальні алгоритми / Т.П. Караванова. Навч. посіб для 9-10 кл. із поглибленим вивченням інформатики. – К.: Генеза, 2009. – 336 с.: іл 9. Завадський І.О., Заболотний Р.І. Основи візуального програмування / І.О. Завадський, Р.І. Заболотний. Навчальний посібник. – К.: Видавнича група BHV, 2011. 10. Програма курсу за вибором «Основи комп’ютерної графіки» (авт. Ю.О. Дорошенко, І.О. Завадський), збірник «Програми для профільного навчання та допрофільної підготовки». – К.: Видавнича група BHV, 2009; 11. Програма курсу за вибором «Основи візуального програмування» (авт. І.О. Завадський), збірник «Програми для профільного навчання та допрофільної підготовки». – К.: Видавнича група BHV, 2009; 12. Програма курсу за вибором «Основи алгоритмізації та програмування» для організації профільного навчання у старших класах загальноосвітніх навчальних закладів (авт. Т.П. Караванова, В.П. Костюков) (www.itosvita.ucoz.ua/index/navchalni_programi/0-6). |