Информатика в школе №2’2023
500.00₽
Купить печатную версию.
Скачать бесплатно в формате PDF:
Описание
Журнал «Информатика в школе» №2’2023
№ 2 (181) Апрель 2023 года
Содержание номера
ИНТЕГРИРОВАННЫЕ УРОКИ
Герасимова И. В., Курганова Н. А.
ЭЛЕКТРОННОЕ СТРОЕНИЕ АТОМА В ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ: ИНТЕГРИРОВАННЫЙ УРОК ХИМИИ И ИНФОРМАТИКИ
В статье рассматриваются возможности использования систем виртуальной реальности на уроке информатики в сопряжении с такой дисциплиной, как химия. Обосновывается проведение интегрированного урока по химии и информатике. Приводится методическая разработка урока по теме «Электронное строение атома в виртуальной реальности». На мотивационно-целевом этапе урока используются такие методические приемы, как «Цитирование высказываний известных людей» и «Фотография». На этапе актуализации знаний организовано повторение информации о системе виртуальной реальности; о том, как правильно надеть шлем виртуальной реальности и контроллеры; обсуждаются основные правила техники безопасности нахождения в виртуальной реальности. Также на данном этапе учащиеся повторяют сведения о строении атомов. На этапе изучения нового материала описываются назначение и интерфейс приложения виртуальной реальности Abelana’s Atom Maker VR, которое задействовано при проведении интегрированного урока. На этапе первичного закрепления предложены задания по химии, которые целесообразно реализовать в приложении виртуальной реальности Abelana’s Atom Maker VR. Рефлексия учебной деятельности проводится при помощи приема «10 мнений». Домашнее задание включает в себя просмотр видеоролика, на основе которого выполняется аналогичное задание, сформулированное учителем.
Ключевые слова: VR, Virtual Reality, виртуальная реальность, AR, Augmented Reality, дополненная реальность, система виртуальной реальности, приложения виртуальной реальности, атом, строение атома, Abelana’s Atom Maker VR.
УРОКИ ИНФОРМАТИКИ
Иванова А. В., Митющенко Е. В.
УРОК ИНФОРМАТИКИ В СИСТЕМНО-ДЕЯТЕЛЬНОСТНОМ ПОДХОДЕ ПО ТЕМЕ «ЭЛЕМЕНТЫ АЛГЕБРЫ ЛОГИКИ»
В статье представлена методическая разработка одного из уроков раздела «Элементы алгебры логики» курса информатики для восьмого класса. Содержание урока соответствует УМК по информатике Л. Л. Босовой, А. Ю. Босовой. Урок построен в соответствии с системно-деятельностным подходом, что позволяет эффективно формировать понятия, умения у обучающихся. В качестве образовательных задач урока обозначены: формирование понятия «высказывание», представления о видах высказываний; знакомство с логическими операциями и приоритетом их выполнения; формирование навыков формализации логических выражений; освоение способа построения таблиц истинности. Для проведения занятия в соответствии с системно-деятельностным подходом рекомендуется организовывать самостоятельную познавательную деятельность обучающихся на занятии. В связи с этим урок предполагает различные формы организации работы обучающихся: фронтальную, индивидуальную, групповую. Используются такие методы обучения, как эвристическая беседа, работа с опорными конспектами, решение задач и другие.
Ключевые слова: урок информатики, системно-деятельностный подход, методика обучения информатике, алгебра логики.
МЕТОДИЧЕСКАЯ КОПИЛКА
Дженжер В. О., Денисова Л. В.
ЧИСЛОВЫЕ СПИРАЛИ: ИССЛЕДОВАНИЕ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ
В статье описывается пример обучения школьников компьютерному моделированию с использованием программных и графических средств среды Scratch и системы программирования PascalABC.NET. Отмечено, что техника мастер-классов в работе кружка программирования не может считаться полноценной, если не содержит элементов доказательности и научности, а также не включает самостоятельное мышление школьника. Предлагается пример комбинированных занятий по занимательной математике и программированию, проводимых по схеме: 1) исследование математического объекта — некоторых числовых последовательностей; 2) визуализация последовательности путем построения на бумаге по определенному алгоритму; 3) математическое доказательство замкнутости или незамкнутости полученных числовых змеек; 4) построение компьютерной модели с использованием языка программирования. В статье приводятся различные примеры программ для школьников разного возраста и разного уровня подготовки. Приведенный в статье код краток, понятен и легко модифицируется, что позволяет использовать его как базу для проведения дальнейшего исследования. В заключение делаются выводы о том, что решение математических задач при помощи средств программирования позволяет соединить игровую деятельность с учебной и привнести элемент научности в работу детского кружка.
Ключевые слова: занимательная математика, программирование, компьютерное моделирование, Scratch, исполнитель Черепашка, PascalABC.NET, числовые спирали.
Васева Е. С., Гребнева Д. М., Бужинская Н. В.
ВЕБ-КВЕСТЫ КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ЦИФРОВОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ ОБУЧАЕМЫХ
Одна из основных задач современной школы — формирование личности, обладающей достаточным уровнем цифровой компетентности. Формированию цифровой компетентности обучаемых будет способствовать включение в обучение современных информационно-коммуникационных технологий в качестве предмета изучения, средства взаимодействия между участниками образовательного процесса, средства решения образовательных задач и планирования учебной деятельности. Применение веб-квеста на уроках информатики или для организации самостоятельной работы обучающихся позволяет создать условия для использования информационно-коммуникационных технологий во всех обозначенных аспектах.
В статье описан пример разработки веб-квеста по теме «Возможности языка программирования Python в работе с позиционными системами счисления» для учащихся VIII классов. Данный пример позволил сформулировать общие требования к структуре веб-квеста, к информационному ресурсу, разрабатываемому для сопровождения веб-квеста, к формам организации взаимодействия участников образовательного процесса, к способам представления результатов работы обучающихся, к процедурам оценивания.
Ключевые слова: цифровая культура, цифровая компетентность, квест, веб-квест, структура веб-квеста, информационный ресурс.
Белоусова А. С., Халилов Э. Р.
ВОЗМОЖНОСТИ ШКОЛЬНОГО «КВАНТОРИУМА» ДЛЯ ПРАКТИКО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ОБУЧЕНИЯ ШКОЛЬНИКОВ ИНФОРМАЦИОННЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ
В настоящее время отрасль информационных технологий является одной из наиболее динамично развивающихся отраслей в России. Наша страна нуждается в высококвалифицированных специалистах для внедрения цифровых технологий в разные сферы жизни общества с целью повышения ее качества и экономического развития государства. В связи с этим возникает необходимость подготовки будущих кадров, которые будут обладать необходимыми компетенциями.
В статье рассматриваются возможности школьного «Кванториума» для реализации практико-ориентированного обучения школьников информационным технологиям и его достоинства в подготовке учащихся к будущей карьере в ИТ-индустрии. Анализируются опыт и методы работы, позволяющие обучающимся эффективно использовать современное оборудование, а также приобретать опыт разработки проектов в области информационных технологий. Авторы описывают пример реализации проекта в г. Альметьевск Республики Татарстан, позволяющего учащимся сформировать ключевые практические умения в области информационных технологий и навыки взаимодействия с реальным заказчиком.
Ключевые слова: школьный «Кванториум», практико-ориентированное обучение, информационные технологии, проект, проектная деятельность.
Порваткин А. В.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПЛАТФОРМЫ ARDUINO ПРИ ИЗУЧЕНИИ ЭЛЕМЕНТОВ АЛГЕБРЫ ЛОГИКИ
В статье подчеркивается важность изучения такого раздела школьного курса информатики, как алгебра логики. Обосновываются пути мотивации школьников при изучении элементов алгебры логики в курсе информатики с применением аппаратной платформы Arduino. Выделяются достоинства обучения с использованием Arduino. Приводятся примеры заданий, в которых теоретическая составляющая указанного раздела курса информатики подкрепляется выполнением практических работ с экспериментальной поддержкой. Причем обучающиеся могут работать или только с аппаратной платформой, подготовленной учителем, или с применением компьютера, учебника, рабочих тетрадей. Даются рекомендации по применению платформы Arduino для формирования соответствующих знаний и умений при решении задач на алгебру логики. Приводимые задания могут представлять интерес для учителей информатики, желающих разнообразить процесс обучения информатике.
Ключевые слова: обучение информатике, аппаратная платформа Arduino, алгебра логики, логические элементы, мотивация.
ЗАДАЧИ
Заводчикова Н. И.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГРАФИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ РАЗРЯДОВ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ «СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ»
Информационная насыщенность курса информатики основной школы заставляет обратить внимание на возможность знакомства школьников с темой «Системы счисления» на пропедевтическом этапе. Использование в пятых-шестых классах понятия развернутой формы записи числа для обоснования изучаемых алгоритмов в силу понятных причин невозможно. На данном этапе обучения можно организовать действия учащихся с помощью обобщенной графической модели системы разрядов, что позволит с самого начала включить понятие позиционности в ориентировочную основу действий с числами в различных системах счисления. Переход от работы с разрядной сеткой к традиционному оформлению алгоритмов целесообразно осуществлять в три этапа. На первом этапе школьникам предлагается оперировать с числами в различных системах счисления в разрядной сетке, заменяя q единиц текущего разряда одной единицей следующего разряда, и наоборот. На втором этапе устанавливается соответствие между действиями, выполняемыми на первом этапе, и операциями деления (умножения), для опосредования умственных действий по-прежнему используется модель системы разрядов. На третьем этапе происходит отказ от визуального использования схемы разрядов, школьники переходят к традиционному оформлению алгоритмов действий с числами в различных системах счисления. Для каждого из этапов в статье приведены задачи и вопросы для организации фронтального решения этих задач.
Ключевые слова: системы счисления, знаково-символические средства обучения, ориентировочная основа действия, материализованная форма действия, набор задач.
ИТОГОВАЯ АТТЕСТАЦИЯ ПО ИНФОРМАТИКЕ
Маркелов В. К., Завьялова О. А.
ЯЗЫК ПРОГРАММИРОВАНИЯ PYTHON КАК АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАНИЙ ЕГЭ ПО ИНФОРМАТИКЕ
Программирование составляет основу содержательной линии «Алгоритмы и программирование», которая изучается на протяжении всего школьного курса информатики, поэтому задачи по программированию являются одним из тематических блоков единого государственного экзамена по предмету «Информатика». В частности, одним из учебных языков, используемых в рамках решения задач ЕГЭ по информатике, является язык программирования Python. Данный язык может использоваться как для решения заданий раздела «Программирование», так и для решения других заданий единого государственного экзамена, упрощая способ их решения при наличии у обучающихся навыков составления программ на данном языке программирования с использованием основных алгоритмических структур (следование, ветвление, повторение) и структур данных (массивы, строки).
В статье рассматриваются возможности использования языка программирования Python в качестве альтернативного инструмента для решения заданий № 2, № 5, № 15 и № 16 ЕГЭ по информатике на примере заданий из демонстрационного варианта контрольных измерительных материалов ЕГЭ 2023 года, а также заданий из открытого банка заданий ЕГЭ.
Ключевые слова: информатика, программирование, Python, единый государственный экзамен.
СРЕДСТВА ИКТ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
Драбо И. Е., Радионова А. В.
ВИДЕОУРОКИ ПО ТЕМЕ «СОЗДАНИЕ ВЕКТОРНОЙ ГРАФИКИ В СВОБОДНО РАСПРОСТРАНЯЕМОМ РЕДАКТОРЕ INKSCAPE»
Для создания изображений в графических редакторах необходимы определенные теоретические знания, а также умения пользоваться теми многочисленными функциональными возможностями и инструментами, которые предлагают современные пакеты компьютерной графики. Чтобы наглядно и доступно раскрыть назначение инструментов, приемы работы при создании графических объектов, необходимо продемонстрировать процесс работы, для этого оптимально подходит видеоформат.
В статье представлен обзор функциональных возможностей редактора Inkscape, дано описание видеоуроков по векторной графике, ориентированных на использование свободного редактора Inkscape. Работа по созданию видеоуроков выполнена в рамках студенческого проекта. Уроки ориентированы на учащихся X—XI классов средней школы и студентов образовательных учреждений, интересующихся компьютерной графикой. Тематика уроков охватывает различные приемы работы базовыми инструментами, создание изображений с использованием клонов, примеры применения расширений и динамических контурных эффектов Inkscape, основы векторизации растровых изображений. Большое внимание уделено работе с кривыми Безье. В статье дана общая характеристика разработанных видеоуроков, представлено описание каждого видеоурока, указаны планируемые результаты обучения.
Ключевые слова: компьютерная графика, векторная графика, графический редактор, векторный графический редактор, Inkscape, свободное программное обеспечение.
Быкова И. А.
ПОЭТАПНОЕ ФОРМИРОВАНИЕ УМСТВЕННЫХ ДЕЙСТВИЙ ПРИ ОБУЧЕНИИ ШКОЛЬНИКОВ ПРОГРАММИРОВАНИЮ
Использование при обучении школьников программированию набора заданий, разработанных в соответствии с основными положениями теории поэтапного формирования умственных действий, позволяет повысить качество обучения. На первом этапе открытия алгоритма целесообразно предложить учащимся набор заданий и вопросов, которые будут способствовать самостоятельному выделению ориентировочной основы действия. Задания на заполнение трассировочной таблицы для конкретных числовых данных соответствуют этапу материализованного действия. На этапе формирования действия во внешней речи можно предложить школьникам упражнения на работу с формулировкой алгоритма; для этого можно использовать задачи с пропусками в вербальном описании алгоритма, задания на установление соответствия вербального описания алгоритма и строк кода программы. Переводу действия во внешнюю речь «про себя» будут способствовать задания на поиск ошибки в решении задачи, заполнение пропуска в коде программы. Для автоматизации описываемого умственного действия необходимо выполнение школьниками достаточного количества стандартных задач на написание программы. Для дальнейшего развития навыка применения алгоритма необходимо использовать задачи, в которых данный алгоритм является одним из этапов решения. В статье предлагаются задания, которые оформлены в виде коллекции в сервисе создания интерактивных упражнений LearningApps.
Ключевые слова: программирование, теория поэтапного формирования умственных действий, ориентировочная основа действия, набор задач.
