Autorka: Paulina Wierzbińska

Przedmiot: Informatyka

Temat: Żaba, księżniczka, kamienie i muchy – informatyczne rozwiązanie problemu związanego z tablicą

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum ogólnokształcące, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa:

Cele kształcenia – wymagania ogólne
I. Rozumienie, analizowanie i rozwiązywanie problemów na bazie logicznego i abstrakcyjnego myślenia, myślenia algorytmicznego i sposobów reprezentowania informacji.
II. Programowanie i rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem komputera oraz innych urządzeń cyfrowych: układanie i programowanie algorytmów, organizowanie, wyszukiwanie i udostępnianie informacji, posługiwanie się aplikacjami komputerowymi.
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Rozumienie, analizowanie i rozwiązywanie problemów.
Zakres podstawowy. Uczeń:
1) planuje kolejne kroki rozwiązywania problemu, z uwzględnieniem podstawowych etapów myślenia komputacyjnego (określenie problemu, definicja modeli i pojęć, znalezienie rozwiązania, zaprogramowanie i testowanie rozwiązania).
Zakres rozszerzony. Uczeń spełnia wymagania określone dla zakresu podstawowego, a ponadto:
1) w zależności od problemu rozwiązuje go, stosując metodę wstępującą lub zstępującą;
2) do realizacji rozwiązania problemu dobiera odpowiednią metodę lub technikę algorytmiczną i struktury danych;
II. Programowanie i rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem komputera i innych urządzeń cyfrowych.
Zakres podstawowy. Uczeń:
1) projektuje i programuje rozwiązania problemów z różnych dziedzin, stosuje przy tym: instrukcje wejścia/wyjścia, wyrażenia arytmetyczne i logiczne, instrukcje warunkowe, instrukcje iteracyjne, funkcje z parametrami i bez parametrów, testuje poprawność programów dla różnych danych; w szczególności programuje algorytmy z punktu I.2);
2) do realizacji rozwiązań problemów prawidłowo dobiera środowiska informatyczne, aplikacje oraz zasoby, wykorzystuje również elementy robotyki;
Zakres rozszerzony. Uczeń spełnia wymagania określone dla zakresu podstawowego, a ponadto:
1) projektuje i tworzy rozbudowane programy w procesie rozwiązywania problemów, wykorzystuje w programach dobrane do algorytmów struktury danych, w tym struktury dynamiczne i korzysta z dostępnych bibliotek dla tych struktur;

Kształtowane kompetencje kluczowe:

  • kompetencje cyfrowe;

  • kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się;

  • kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii.

Cele operacyjne (językiem ucznia):

  • Wykorzystasz wiedzę na temat tablic, by rozwiązać problem.

  • Zaprojektujesz rozwiązanie problemu za pomocą listy kroków lub pseudokodu.

  • Rozwiążesz przykładowe zadanie, wykorzystując swoją wiedzę dotyczącą tablic i zapiszesz rozwiązanie za pomocą wybranego języka programowania.

Strategie nauczania:

  • konstruktywizm;

  • konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

  • ćwiczenia praktyczne;

  • dyskusja;

  • rozmowa nauczająca z wykorzystaniem multimedium i ćwiczeń interaktywnych.

Formy pracy:

  • praca indywidualna;

  • praca w parach;

  • praca w grupach;

  • praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

  • komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do internetu;

  • zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

  • tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;

  • oprogramowanie dla języka C++, w tym kompilator GCC/G++ 4.5 (lub nowszej wersji) i Code::Blocks 16.01 (lub nowszej wersji), Orwell Dev‑C++ 5.11 (lub nowszej wersji) lub Microsoft Visual Studio;

  • oprogramowanie dla języka Java SE 8 (lub nowszej wersji), w tym Eclipse 4.4 (lub nowszej wersji);

  • oprogramowanie dla języka Python 3 (lub nowszej wersji), w tym PyCharm lub IDLE.

Przebieg lekcji

Przed lekcją:

  1. Uczniowie powtarzają najważniejsze informacje dotyczące tablic.

Faza wstępna:

  1. Chętna lub wybrana osoba referuje najważniejsze informacje dotyczące tablic. W razie potrzeby nauczyciel uzupełnia jej wypowiedź.

  2. Nauczyciel wyświetla uczniom temat zajęć oraz cele. Prosi, by na ich podstawie uczniowie sformułowali kryteria sukcesu.

  3. Nauczyciel udostępnia uczniom e‑materiał. Uczniowie logują się na swoich komputerach.

  4. Klasa dyskutuje na temat tego, jak podejść do rozwiązania problemu.

Faza realizacyjna:

  1. Praca z tekstem. Uczniowie indywidualnie wykonują polecenie 1, a następnie zapoznają się z fragmentem dot. rozwiązywania problemu w sekcji „Przeczytaj”.

  2. Uczniowie rozwiązują problem 2 z sekcji „Przeczytaj”.

  3. Uczniowie wykonują polecenie 2 z sekcji „Przeczytaj”. Następnie porównują w parach swoje odpowiedzi.

  4. Praca z multimedium. Uczniowie w grupach oglądają film z sekcji „Film edukacyjny”, a następnie na forum klasy dyskutują na temat polecenia 1.

  5. Uczniowie indywidualnie wykonują polecenie 2, następnie w parach wykonują polecenie 3.

  6. Ćwiczenie umiejętności. Uczniowie rozwiązują problem, zapisując rozwiązanie w wybranym przez siebie języku programowania, korzystając z testerek w sekcji „Sprawdź się”.

  7. Chętne lub wybrane osoby prezentują na forum klasy swój kod i dyskutują na jego temat.

  8. Uczniowie wykonują polecenie 2 z sekcji „Sprawdź się”.

  9. Uczniowie wykonują polecenie 3 z sekcji „Sprawdź się”.

Faza podsumowująca:

  1. Uczniowie wskazują, jakie informacje przydały im się do rozwiązania postawionego problemu.

  2. Nauczyciel ponownie wyświetla na tablicy temat lekcji zawarty w sekcji „Wprowadzenie” i inicjuje krótką rozmowę na temat zrealizowanych celów (czego uczniowie się nauczyli).

Praca domowa:

  1. Uczniowie dodają do swojego kodu komentarz.

  2. Uczniowie wykonują polecenia z sekcji „Film edukacyjny” oznaczone jako „Praca domowa”.

Materiały pomocnicze:

  • Oficjalna dokumentacja techniczna dla oprogramowania PyCharm lub IDLE.

  • Oficjalna dokumentacja techniczna dla języka C++.

  • Oficjalna dokumentacja techniczna dla oprogramowania Code::Blocks 16.01 (lub nowszej wersji), Orwell Dev‑C++ 5.11 (lub nowszej wersji) lub Microsoft Visual Studio.

  • Oficjalna dokumentacja techniczna dla języka Java SE 8 (lub nowszej wersji).

  • Oficjalna dokumentacja techniczna dla oprogramowania Eclipse 4.4 (lub nowszej wersji).

  • Oficjalna dokumentacja techniczna dla języka Python 3 (lub nowszej wersji).

Wskazówki metodyczne:

  • E‑materiał można wykorzystać do pracy z uczniami zdolnymi.

  • Można zaproponować uczniom stworzenie własnych zadań, które również wykorzystywałyby bajkowe motywy.