Autor: Adam Jurkiewicz

Temat: Błędy obliczeń numerycznych w języku Python

Grupa docelowa:

Szkoła ponadpodstawowa, liceum ogólnokształcące, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa:

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):

• Napiszesz w języku Python program obliczający wartość liczby pi.

• Powtórzysz wiadomości dotyczące błędów względnych i bezwzględnych oraz ich obliczania.

• Wykonasz ćwiczenia sprawdzające twoją wiedzę dotyczącą błędów obliczeń.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

• dyskusja;

• rozmowa nauczająca z wykorzystaniem multimedium i ćwiczeń interaktywnych;

• ćwiczenia praktyczne;

• burza mózgów.

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 Python 3 (lub nowszej wersji), w tym PyCharm lub IDLE.

Przebieg lekcji

Przed lekcją:

1. Przygotowanie do zajęć. Nauczyciel loguje się na platformie i udostępnia e‑materiał „Błędy obliczeń numerycznych w języku Python”. Nauczyciel prosi uczniów o zapoznanie się z treściami w sekcji „Przeczytaj” dotyczącymi programowania.

2. Uczniowie przypominają sobie najważniejsze informacje związane z błędami obliczeń numerycznych.

Faza wstępna:

1. Nauczyciel sprawdza przygotowanie uczniów do lekcji.

2. Nauczyciel wprowadza uczniów szczegółowo w temat lekcji i jej cele. Może posłużyć się wyświetloną na tablicy zawartością sekcji „Wprowadzenie”.

3. Rozpoznanie wiedzy uczniów. Nauczyciel prosi wybranego ucznia lub uczniów o przedstawienie sytuacji problemowej związanej z tematem lekcji.

Faza realizacyjna:

1. Praca z tekstem. Nauczyciel prosi uczniów, aby metodą burzy mózgów wymienili najważniejsze informacje, które zdobyli, zapoznając się przed lekcją z sekcją „Przeczytaj”. Wybrany uczeń wynotowuje je na tablicy. W razie konieczności nauczyciel dopowiada brakujące informacje. W kolejnym kroku uczniowie analizują przykłady z sekcji „Przeczytaj” i powtarzają zaprezentowane rozwiązania na swoim komputerze.

2. Praca z multimedium Uczniowie zapoznają się z poleceniem 1 w sekcji „Film samouczek”. Następnie analizują prezentację.

3. Ćwiczenie umiejętności. Uczniowie wykonują ćwiczenia nr 1–3 z sekcji „Sprawdź się”. Nauczyciel sprawdza poprawność rozwiązań, omawiając je wraz z uczniami.

Faza podsumowująca:

1. Na koniec zajęć nauczyciel raz jeszcze wyświetla na tablicy temat lekcji i cele zawarte w sekcji „Wprowadzenie”. W odniesieniu do ich realizacji dokonuje szczegółowej oceny rozwiązania zastosowanego przez wybranego ucznia.

2. Wybrany uczeń podsumowuje zajęcia, zwracając uwagę na nabyte umiejętności, omawia ewentualne problemy podczas rozwiązania ćwiczeń z programowania w języku Python.

Praca domowa:

1. Uczniowie wykonują polecenie 3–5 z sekcji „Film samouczek” i porównują swoje rozwiązanie z filmem. Zapisują swoje wnioski.

Materiały pomocnicze:

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

• Oficjalna dokumentacja techniczna dla oprogramowania PyCharm lub IDLE.

Wskazówki metodyczne:

• Uczniowie mogą wykorzystać multimedia w sekcji „Film samouczek” do przygotowania się do lekcji powtórkowej.