Технологическая карта урока Решение логических задач

Нефедьева Марина Анатольевна,
учитель информатики

МБОУ города Иркутска лицей №1,

Урок информатики в 10 классе
(информационно-технологический профиль)

по теме "Использование алгебры логики для решения текстовых задач"

Технологическая карта урока

Предмет

Информатика

Класс

10 класс информационно-технологического профиля

Тип урока

Урок открытия нового знания

Технология построения урока

Системно-деятельностный подход

Тема

Использование алгебры логики для решения текстовых задач

Цель

• создание условий для овладения обучающимися знаниями о табличном методе решения широкого класса логических задач и для формирования умения применять полученные знания на практике

• создание условий для формирования интеллектуальной компетентности учащихся в информационном взаимодействии с учителем

• создание условий для развития теоретического мышления учащихся

Основные термины, понятия

Простые и сложные высказывания, законы алгебры логики, логические операции, таблицы истинности

Планируемый результат

Предметные умения:

• иметь представление о понятиях «простое высказывание», «сложное высказывание», «логические операции»

• уметь применять на практике законы алгебры логики

• уметь строить таблицы истинности к сложным логическим выражениям

Личностные УУД:

• устанавливать связь между целью учебной деятельности и ее мотивом;

• определять общие для всех правила поведения ;

• определять правила работы в группах;

• оценивать усваиваемое содержание (исходя личностных ценностей);

• устанавливать связь между целью деятельности и ее результатом.

Регулятивные УУД:

• определять и формулировать цель деятельности на уроке;

• проговаривать последовательность действий на уроке; работать по плану, инструкции;

• высказывать свое предположение на основе учебного материала;

• отличать правильно выполненное задание от неверного;

• осуществлять самоконтроль;

• совместно с учителем и одноклассниками давать оценку деятельности на уроке.

Познавательные УУД:

• ориентироваться в системе своих знаний (определять границы знания/незнания);

• проводить анализ учебного материала;

• проводить сравнение, объясняя критерии сравнения.

Коммуникативные УУД:

• слушать и понимать речь других;

• уметь с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли;

• владеть диалогической формой речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка.

Организация пространства

Формы работы

Ресурсы

Фронтальная

Групповая

Работа в парах

Индивидуальная

Информационные источники

УМК: Е.А. Еремин, К.Ю. Поляков. Информатика и ИКТ: учебник для 10 класса: в 2 ч., издательство «БИНОМ. Лаборатория знаний».

Материалы сайта kpolyakov.spb.ru/school/ege.htm

Технические средства обучения

Компьютер

Медиапроектор

Дидактические задачи этапов урока

Этапы урока

Дидактические задачи

Организационный

(этап мотивации)

Подготовка учащихся к работе на уроке: выработка на личностно значимом уровне внутренней готовности выполнения нормативных требований учебной деятельности.

Актуализация опорных знаний и умений

Активизация соответствующих мыслительных операций (анализ, обобщение, классификация и т.д.) и познавательных процессов (внимание, память).

Постановка учебной проблемы

Обеспечение мотивации для принятия обучающимися цели учебно-познавательной деятельности.

Формулирование проблемы, планирование деятельности

Создание условий для формулировки цели урока и постановки учебных задач.

Открытие нового знания

Обеспечение восприятия, осмысления и первичного запоминания знаний, связей и отношений в объекте изучения.

Первичная проверка понимания

Установление правильности и осознанности усвоения учебного материала, выявление пробелов, неверных представлений, их коррекция.

Применение новых знаний

Обеспечение усвоения новых знаний и способов действий на уровне применения в измененной ситуации.

Рефлексия учебной деятельности

Анализ и оценка успешности достижения цели; выявление качества и уровня овладения знаниями.

Технология изучения

Этапы урока

Формируемые умения

Деятельность учителя

Деятельность обучающихся

Организационный

Метапредметные (УУД):

регулятивные:

• осуществлять самоконтроль;

• овладевать умением прогнозировать;

коммуникативные:

• слушать и понимать речь других;

• уметь с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли

Приветствует учащихся, предлагает проверить готовность к уроку

Обучающиеся проверяют готовность к уроку

Актуализация знаний

Предметные

• формула определения количества информации с точки зрения алфавитного подхода

Метапредметные (УУД):

регулятивные:

• осуществлять самоконтроль;

• овладевать умением прогнозировать;

коммуникативные:

• слушать и понимать речь других;

• уметь с достаточной точностью выражать свои мысли;

• владеть диалогической формой речи

На предыдущих уроках вы познакомились с такими понятиями как «простые и сложные высказывания», научились переводить высказывания в логические выражения.

Представьте в виде логического выражения следующее высказывание: «Когда я приду в школу и встречусь с друзьями, мы обсудим последний футбольный матч»

Учащиеся отвечают на вопросы, в случае затруднения учитель задает наводящие вопросы, приводит примеры, помогая сформулировать понятия

Постановка учебной

проблемы

Метапредметные (УУД):

познавательные:

ориентироваться в своей системе знаний (определять границы знания/незнания);

регулятивные:

высказывать свое предположение;

коммуникативные:

точно и полно выражать свои мысли

Вы помните, что сложные высказывания строятся из простых посредством последовательного применения логических операций.

Давайте попробуем найти значение сложного высказывания при различных значениях простых высказываний их составляющих. Учитель наводит учащихся на мысль о применении таблиц истинности.

При обсуждении поставленной задачи учащиеся убеждаются, что существует класс логических задач, решать которые удобнее всего через построение таблиц истинности и формулируют тему урока.

Формулирование проблемы

Личностные:

устанавливать связь между целью учебной деятельности и ее мотивом.

Метапредметные (УУД)

регулятивные:

• определять и формулировать цель деятельности на уроке;

• определять последовательность действий на уроке.

Рассмотрим применение табличного метода к решению задач из серии «Кто виноват?» или «Где спрятан клад?»

Решаем задачу: «Ключ от замка спрятан в одной из трех шкатулок (черной, белой, красной), на крышках которых сделаны надписи:

на черной: ключ не в белой шкатулке

на белой: ключ не в этой шкатулке

на красной: ключ в этой шкатулке.

В какой шкатулке ключ, если известно, что из трех надписей на крышках, по крайней мере, одна истинна и, по крайней мере, одна ложна?»

Разбиваем задачу на простые высказывания и переводим каждое простое высказывание в логическое выражение.

Надписи на шкатулках опишутся формулами: (1) ¬Б; (2) ¬Б; (3) К.

Составим таблицу из шести столбцов, в первых трех из которых опишем все возможности нахождения ключа в одной из шкатулок, а в остальных - соответствующие значения надписей.

Теперь, пользуясь ограничением в условии задачи, находим, что ключ в черной шкатулке.

Учащиеся в результате обсуждения решения задачи формулируют правила применения табличного метода к решению текстовых логических задач.

Открытие нового знания

Предметные:

• знать алгоритм построения таблицы на основе текстовой задачи

• уметь применять ограничения в условиях задачи для нахождения правильного решения

Личностные

• определять правила работы в группах;

• оценивать содержание усваиваемого материала

Метапредметные (УУД)

регулятивные:

• выдвигать свои гипотезы на основе учебного материала;

• осуществлять самоконтроль;

познавательные:

овладевать умением поиска и выделения необходимой информации

коммуникативные:

• слушать и понимать речь других;

• умение точно выражать свои мысли;

• владеть диалогической формой речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка.

Учитель организует обсуждение алгоритмов решения следующих задач:

«Кто разбил окно?»

«Формула-1»

После обсуждения и решения задач, учитель предлагает задачу для самостоятельного решения: «Три друга - А, В, и С решили провести отпуск в трех разных городах - М, П и К. Можно ли определить в какой город должен поехать каждый из них, если имеются следующие ограничения….»

Учащиеся решают задачи, предложенные для обсуждения.

После того, как учитель удостоверился, что все поняли алгоритм решения задач этого класса, учащиеся приступают к самостоятельной работе. Результат решения проверяется на доске.

Первичное закрепление знаний

Предметные:

уметь составить логические выражения, заполнить таблицу, применить ограничения.

Метапредметные (УУД)

Регулятивные:

• осуществлять самоконтроль

познавательные:

осуществлять анализ учебного материала;

коммуникативные:

• слушать и понимать речь других;

• умение точно выражать свои мысли.

Для проверки усвоения материала, каждой паре учащихся дается небольшая логическая задача.

Учащиеся самостоятельно решают задачу и проверяют результат решения друг у друга.

Непонятные моменты обсуждаются коллективно, с помощью наводящих вопросов учителя находят правильное решение

Применение нового знания на практике

Предметные:

уметь составить логические выражения, заполнить таблицу, применить ограничения.

Метапредметные (УУД)

регулятивные:

• отличать верно выполненное задание от неверного;

• осуществлять самоконтроль;

познавательные:

осуществлять анализ учебного материала;

коммуникативные:

• слушать и понимать речь других;

• умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли.

Рассмотрим одну жизненную ситуацию: вашего друга Сергея обвинили в том, что он вывел из строя компьютер. Давайте посмотрим, сможете ли вы его защитить.

Одноклассник Андрей сказал:

- Это мог сделать только или Виктор, или Сергей.

- Я не ломал этот компьютер, - возразил Витя, - и Сергей тоже.

- Вы оба говорите неправду, - заявил Сергей.

- Нет, Сергей, один из них говорит правду, а другой неправду, - возразил Дмитрий.

- Ты, Дима, не прав, - вмешался Владимир.

Ваш одноклассник, которому, конечно, можно доверять, уверен, что трое учеников сказали правду.

Как доказать, что ваш друг Сергей не мог вывести компьютер из строя?

Учащиеся анализируют ситуацию, обсуждают идеи решения и приходят к правильному выводу о том, кто вывел из строя компьютер.

Рефлексия учебной деятельности

Личностные:

• устанавливать связь между целью деятельности и ее результатом.

Метапредметные (УУД):

регулятивные:

• осуществлять самоконтроль;

• совместно с учителем и одноклассниками давать оценку деятельности на уроке;

• выделять и осознавать то, что уже усвоено и что нужно еще усвоить;

коммуникативные:

• умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли

Давайте подведем итоги урока. Подумайте, что вы узнали нового, что осталось непонятным.

Учитель подводит итоги урока, благодарит учащихся за хорошую и активную работу.

Медиаресурсы

1. Учебно-методический кабинет ped-kopilka.ru/

2. Видеоуроки в интернет videouroki.net/filecom.php?fileid=98657410

Литература

1. Поляков К.Ю. Информатика. Углубленный уровень: учебник для 10 класса