Самсонова Людмила Николаевна

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА УРОКА

Решение задач перестановки с использованием графа

Урок информатики

Тип урока: Комбинированный урок.

Оборудование:

ПК, мультимедийный проектор, интерактивная доска SmartBoard, колонки, программа Notebook, ПК учеников для выполнения практической работы, модель задачи "Переставь коней", разнообразный раздаточный материал.

ПО:

-ПМК Роботландия

- Урок - Smart "Использование графов".

1. Информация о предметной направленности разработки

Предмет

Информатика и ИКТ

Класс

5

УМК (программа)

Авторская программа (Программа создана на основе программы Л.Л.Босовой и предполагает использования УМК Л.Л.Босовой и программно-методического комплекса «Роботландия» (Ю.А.Первин, А.А. Дуванов и др.)

Раздел учебной программы, тема

Решение задач перестановки с использованием графа, урок 4 в теме: «Координаты клетки. Задача о перестановке коней. Графы. Решение задач перестановки с использованием графа».

Необходимые предварительные знания и умения: Предложенный урок, является частью комплекта сценариев занятий по теме: «Координаты клетки. Графы. Решение задач перестановки с помощью графа».

В комплекте представлены сценарии 5 уроков, презентации к урокам, разнообразный раздаточный материал.

ЗУНЫ уч-ся:

Основные понятия:

• Координата

• Координатная сетка

• Граф, принципы построения графа

• Принципы решения задачи "Переставь коней" в среде Конюх.

Цели урока:

1. Образовательная:

Перенос знаний полученных на предыдущих уроках на новый, творческий уровень и приобретение первых навыков решения задач с использованием изученного материала.

2. Дидактическая:

В результате деятельности учащиеся должны знать: как строить граф для задач на перестановку и как составлять алгоритм перестановки с помощью графа.

3. Развивающая:

Развивать УУД уч-ся через стремление к активной, познавательной деятельности, умение работать самостоятельно, в паре, и в группе, а так же пытаться разрешать возникшие проблемные ситуации на любом этапе деятельности, таким образом, развивая навыки критического мышления.

4. Воспитательная:

Формировать познавательные интересы учащихся, воспитывать трудолюбие, работу в коллективе, культуру умственного труда.

Ожидаемые результаты: Учащиеся должны научиться использовать метод графов при решении задач перестановки, закрепить понятия координаты, граф.

Формы контроля и оценки результатов урока:

• тренировочные упражнения (индивидуальные, в паре, в группе)

• самостоятельные работы (3 варианта, по уровню сложности)

• проверочный тест (3 варианта, по уровню сложности)

• обучающая программа для определения координат, написанная с помощью языка программирования Delphi

Учет специфики новых стандартов: В процессе работы ученики получают возможность для формирования всех видов универсальных учебных действий:

• личностных (отношение к себе, к другим, к определенным видам деятельности т. е. установление учащимися связи между целью учебной деятельности и ее мотивом и оценивания усваиваемого содержания)

• регулятивных (управление своей деятельностью, контроль и коррекция, инициативность и самостоятельность)

• познавательных (самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели, поиск вариантов решения задачи и выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий, т.е. перенос знаний в новые условия, рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности)

• коммуникативных (обеспечивают умение полно и точно выражать свои мысли, аргументировать точку зрения, вступать в диалог, эффективно работать в паре, в группе)

Технологическая карта урока для формирования УУД учащихся: docs.google.com/spreadsheet/ccc?key=0AmyZNGCeqjH4dEpmN21HQ3lZQjN1RUpnNUJMRFdJX0E&usp=sharing

Рефлексия учебной деятельности: рефлексия учебной деятельности на этапе подведения итогов урока.

Виды:

Ретроспективная рефлексия - анализ уже выполненной деятельности

Проспективная рефлексия - включает в себя размышления о предстоящей деятельности.

Ребята помогают Незнайке продолжить начатые фразы.

Урок в сети Интернет:

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА УРОКА

№

стр

Этап урока, слайды

Действия учителя Формы организации работы учителя

Действия учеников

Формы организации работы

детей

Используемые

функции

программного

обеспечения

1.

Организационный этап урока

Формирование положительного настроя для

учащихся:

Сегодня на уроке мы снова отправимся в путешествие…

Наш маршрут - страна Роботландия.

По дороге мы поможем Незнайке, заглянем в гости к Конюху и должны будем найти дорогу домой. Чтобы не потеряться в новой стране, пусть у каждого будут свои координаты, т.е. адрес, по которому Вас можно найти. Согласны? Прикрепите, пожалуйста, свои координаты. Наше путешествие начинается… "

Учащиеся прикрепляют бейджи с координатами А1, А2…(по месту посадки) и настраиваются на работу

Использованы встроенные объекты - картинки

, которые приглашают ребят в путешествие.

Также

использована

Гиперссылка со слов «об авторе» на Google - сайт учителя.

Мотивационно-ориентировочный этап

2.

Актуализация знаний:

Учитель:

«Ребята! У нас первая остановка! Необходимо ответить на вопросы, чтобы двигаться дальше».

Учитель предлагает ответить на вопросы теста, актуализирует знания учащихся. Организует совместную работу по поиску правильного ответа. Работает с тестом на Smart- доске.

Учащиеся предлагают ответы и выбирают правильный вариант ответа, при необходимости корректируют, и анализирует ответы.

Использован режим работы с встроенным интерактивным объектом - тест, который используется для выявления ЗУНОв, и актуализации темы урока.

3.

Смотрите, Незнайка, он чем-то озадачен.

Незнайка просит помощи. Задание: Помогите Незнайке найти клад.

Назовите правильно записанные координаты, которые соответствуют месту расположения кладов-звездочек?

Учитель работает у Smart- доски, последовательно открывая объекты flash

Ученики работают с табличками, (верно, не верно), которые заготовлены заранее.

Варианты работы:

- индивидуально

- в парах

- в группах

(в зависимости от целей и уровня об учености уч-ся)

Средствами программы разработан тест для проверки знаний учащихся. Тест выполнен с использованием flash-объекта timeline.

4.

Ребята, перед нами новая проблема. Помогите Незнайке прочитать текст телеграммы. Чтобы работу выполнить быстрее, разделимся на пары. Каждая парта - это пара. Каждой паре необходимо составить свою часть телеграммы.

Учитель раздаёт каждой паре бланк задания.

По итогам работы, просит каждую пару подойти к доске и написать свою часть телеграммы.

Учащиеся выполняют задание на бланках, заполняют свою часть телеграммы.

По итогам работы, каждая пара работает на Smart- доске, записывая свою часть телеграммы. Пример бланка:

Используется вставка объекта - таблица. В каждой ячейке отведено поле для написания текста. Используются инструменты - перо, текст, ластик.

5.

По итогам работы, учитель предлагает проверить и сравнить свои результаты, с оригиналом телеграммы.

Приглашает одного ученика к доске.

Один из учеников открывает затенение ячеек таблицы, ребята сравнивают свои варианты с оригиналом, при необходимости обсуждают и корректируют свою работу

Используется вставка объекта - таблица. В каждой ячейке располагаются буквы общей телеграммы, использован эффект затенения ячеек.

6.

Учитель организует диалог: Где же алгоритм? Опять препятствие!

Посмотрите здесь 3 алгоритма. Какой из них верный?

Сможем ли мы двигаться по 1-ому алгоритму?

2N, E2, S5?

Учитель: Почему?

Аналогичная работа со всеми алгоритмами.

Учитель: Какой клад выберет Незнайка, двигаясь по этому алгоритму?

Учитель: Прошу каждого найти № клада и поднять табличку с верным ответом. Покажите путь, по которому двигался Незнайка

При наличии времени, возможно, написание и обсуждение других вариантов алгоритма передвижения.

Учащиеся отвечают на вопросы учителя, анализируя предложенные алгоритмы.

Делают вывод о том, какой выбрать алгоритм и почему. Выбираем алгоритм №3.

Один из учащихся приглашается к Smart- доске, чтобы продемонстрировать путь, по которому двигается Незнайка.

Использован встроенный объект-таблица, на котором располагается движущийся объект-картинка.

7.

Учитель: Отправляемся дальше! Координаты, новая остановка. У нас новое препятствие...

Учитель: Какой путь выбрать, по какой дороге идти дальше?

Подсказка: маршрут указан в графе "Железные дороги". Попробуем найти его по описанию.

Учитель читает описание графов (картинки есть на экране), а у уч-ся раздаточный материал.

Один из учащихся приглашается к Smart- доске, чтобы найти и продемонстрировать граф по описанию.

Группа проверяет результат на доске и при необходимости ведется корректировка.

Использован режим работы с встроенным интерактивным объектом - тест на соответствие (номер описания и номер графа), анимация для объекта - картинки (описание графа)

8.

Учитель: Маршрут по железной дороге у нас не совсем обычный. Мы сможем перемещаться, только используя «ход конем». Давайте отработаем это правило перемещения. Прошу по очереди подходить к доске и перемещать коня, в те клетки, куда это возможно. Начальная позиция - постоянная! Запомним ее! Использует выделитель или маркер для фиксации начальной клетки.

Ученики по очереди подходят к доске и предлагают свои пути перемещения коня, используя правило «ход конём».

Ребята проверяют предложенные варианты, при необходимости обсуждают и корректируют.

Один из учеников открывает итоговый результат в таблице.

Использован режим работы с встроенным интерактивным объектом flash - таблица. В ней расположен перемещаемый объект - картинка, текст в ячейках, цвет ячеек с функцией Random.

9.

Физкультминутка - игра:

Звучит музыка. На экране появляются координаты, учитель читает действия, имитирует их выполнение.

Помахали ручкой клетки (C2, C1, B2, A4) и.т.д.

Закивали им соседки

Встали- с места номера

Топнуть ножкой всем пора!

Ученики в роли координат, выполняют физкультурную разминку.

Игра направлена не только на отдых и смену деятельности младших школьников, но и на закрепление понятий координаты и их обозначение.

Использована вставка объектов WordArt и анимация по щелчку мышки, для появления следующего объекта.

Используется встроенный звук, через гиперссылку «Музыка» для эмоционального настроя учащихся

10.

Продолжает звучать музыка. На экране появляются координаты, учитель читает действия, имитирует их выполнение.

Эти клетки повернулись

Их соседки потянулись

Взялись за руки друзья

Граф построен без труда.

(используемый стих - авторский)

Ученики в роли координат, выполняют физкультурную разминку.

Использована вставка объектов WordArt и анимация по щелчку мышки, для появления следующего объекта.

Используется встроенный звук, через гиперссылку «Музыка» для эмоционального настроя учащихся

11.

Учитель: Ну, вот мы и добрались до Роботландии! Смотрите, кто нас встречает!

Заканчивают разминку, настраиваются на работу, поддерживают высказывания учителя.

Использована вставка объектов в форме скриншота и анимация по щелчку мышки.

Операционно-исполнительский этап

12.

Учитель задает проблемный вопрос: «Ребята вспомните, пожалуйста, чем мы занимались на прошлом уроке и попробуйте догадаться, какова тема нашего сегодняшнего урока»?

Может быть, граф нам поможет решить задачу перестановки намного быстрей и наиболее эффективно? Давайте построим граф!

Ученики предлагают варианты ответов, рассуждают, самостоятельно формулируют тему урока, примерно так:

«На прошлом уроке мы переставляли коней в среде «Конюх».

Сегодня мы будем решать задачу перестановки с использованием графа».

Во время обсуждения используется затенение экрана, после того как дети сформулировали тему урока, учитель закрывает затенение и на экране появляется тема урока и модель задачи.

13.

Учитель работает с доской, задавая вопросы ученикам: Обозначим клетки цифрами 1, 2, 3…и.т.д. Что это будет в графе?

Найдем все возможные пути перемещения, из 1-ой клетки мы можем попасть в какие клетки? и.т.д. Учитель: Рисуем граф. Я на доске, вы в тетради . Упростим изображение:

1-6-7-2-9-4-3-8

Модель графа готова.

Ребята, как надо двигаться, чтобы выполнить перестановку? Принимает ответы, выбираю наиболее разумные решения, приглашаю к доске помочь 3-х учащихся. Объясняю, что надо делать:

Первый учащийся - выполняет алгоритм на графе

Второй учащийся - дублирует действия на шахматной доске

Третьей учащийся - записывает алгоритм перестановки

Всех остальных просит записать алгоритм перестановки в тетрадь.

Организует работу детей со смарт-доской, задает направляющие вопросы, при необходимости

Учащиеся: Отвечают на вопросы и работают в своих тетрадях.

1в: Вершины

2в.: в 6-ую и в 8-ую

и.т.д.

Построение графа в своих тетрадях, Далее, записывают алгоритм перестановки.

Три ученика работают со Smart- доской: работа с моделью задачи, перестановка в графе, запись алгоритма.

На Слайде представлена модель задачи в виде рисунка, на котором располагаются перемещаемые объекты (фишки) для перестановки.

Учитель построил граф, используя инструменты рисования.

На граф размещаются перемещаемые объекты (фишки) для перестановки.

Отведено поле для

написание алгоритма. Инструменты - перья, ластик. Идет запись алгоритма.

14.

Учитель предлагает переместится за компьютеры и выполнить алгоритм перестановки в среде "Конюх". Напоминает, о переносе алгоритма в новые условия обозначения координат. Далее,

координирует

Учащиеся выполняют задания за компьютерами в среде "Конюх".

Варианты работы:

- индивидуально

- в парах

- в группах

(в зависимости от кол-ва ПК и от уровня об учености)

Средствами программы на слайде размещена ссылка на модель задачи в сети Интернет, представлен скриншот программы, с которой индивидуально работают дети.

При необходимости, можно использовать гиперссылку для демонстрации программы на Smart-доске.

15.

Пробуют за столами выполнить перестановку в графе. Варианты самостоятельной работы, по уровню сложности. Один из вариантов представлен на доске.

Работают:

В зависимости от успеха и

времени затраченного при

работе за ПК.- самостоят.

-в паре

-в группе

Учитель координирует. По итогам, приглашает группы для демонстрации алгоритма на Smart -доске.

Подводит к выводу, о разнообразии вариантов перестановки и вводит понятие - эффективного алгоритма.

Совместная работа над заданием, по мере завершения практической работы за ПК.

Демонстрация вариантов перестановки (решения без повторений!)

Поиск вариантов решения задачи и выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий. Таким образом, развитие регулятивных УУД.

Средствами программы построен граф, на котором размещены движущиеся объекты-вершины.

Во время демонстрации алгоритмов группами, идет запись, для последующего обсуждения и возврата к вариантам.

Рефлексивно-оценочный этап

15.

Учитель предлагает выполнить Тест «Проверь себя» для контроля знаний (3 варианта, по уровню сложности).

Далее, учитель открывает общий тест (собраны все вопросы для 3-х вариантов) на Smart -доске и организует проверку.

Учащиеся выполняют тест на листочках. Результаты сдают. Проверка теста:

Предлагают ответы на соответствие, при необходимости корректируют, и анализирует ответы.

Таким образом используется самоанализ, корректировка знаний.

.

Использован режим работы с встроенным интерактивным объектом flash - Тест «Проверь себя» для контроля знаний. Используются перемещаемые объекты для отображения соответствий.

16.

Подводит итоги, организует обсуждение - рефлексия, планы на след. занятие

Делятся впечатлениями, говорят о том, что происходило, чему научилось, чем отличается занятие от других, что еще предстоит сделать.

На экране расположены объекты: текст, рисунок, бланк д/з.

Использована возможность перемещать объекта, для привлечения внимания учеников.

Какие возможности программы Notebook использованы?

1. Запись урока, всех ответов учеников при помощи программы Notebook

2. Фигуры, заливка фигур. Пипетка. группировка

3. Коллекция рисунков

4. Коллекция LAT (анимированные страницы, объекты)

5. Вложенный звук

6. Вставка флеш - объектов

7. Гиперссылки на Интернет - страницы

8. Анимация появления.

9. Инструмент перо.

10. Инструмент рисования. Перо. Линии - для создания графической модели (граф)

11. Клонирование

12. Захват экрана - для создания рисунков. закладок.

13. Таблица - для работы с терминами

14. Назначение групп - иерархия страниц

Литература

Рекомендуемые ученикам учебные материалы к занятию

1. Учебник Л.Л.Босовой «Информатика 5 класс»

2. Программно-методического комплекс «Роботландия» (Ю.А.Первин, А.А. Дуванов и др.)

Список литературы, используемой для разработки занятия

Интернет- ресурсы:

• festival.1september.ru/articles/415572/

• referat.znate.ru/text/index-2261.html?page=26

• ito.edu.ru/2006/Moscow/I/2/I-2-6355.html

• mkgt.ru/files/material-static/422/dhtml/07.htm

• academy.cross-kpk.ru/bank/2/005/pages/ispolnitel.htm

• mkgt.ru/files/material-static/422/dhtml/horse/horse.htm

• edcommunity.ru/union/social/?page=user_blog_post&user_id=112&post_id=169

• kupifutbolku.ru/product/neznajka/

Оценка деятельности участников конкурса для дистанционного тура будет проводиться по следующим критериям:

• демонстрация ресурсов коллекции программного обеспечения SMART Notebook и интерактивной коллекции LAT;

• использование инструментов программного обеспечения SMART Notebook;

• системность содержания методической разработки урока;

• умение презентовать разработанный материал в ПО SMART Notebook;

• владение современными методическими приемами обучения учащихся.

По каждому критерию экспертной комиссией будет выставлена оценка по пятибалльной шкале с последующим подсчетом среднего балла.