Dla nauczyciela

Autor: Maurycy Gast

Przedmiot: Informatyka

Temat: Wprowadzenie do algorytmów liczbowych

Grupa docelowa:

Szkoła ponadpodstawowa, liceum ogólnokształcące, technikum, zakres podstawowy i 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.
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
I. Rozumienie, analizowanie i rozwiązywanie problemów.
Zakres podstawowy. Uczeń:
2) stosuje przy rozwiązywaniu problemów z różnych dziedzin algorytmy poznane w szkole podstawowej oraz algorytmy:
e) obliczania wartości elementów ciągu metodą iteracyjną i rekurencyjną, w tym wartości elementów ciągu Fibonacciego.
Zakres rozszerzony. Uczeń spełnia wymagania określone dla zakresu podstawowego, a ponadto:
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);

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):

  • Poznasz pojęcie licznika w algorytmach iteracyjnych.

  • Zapiszesz algorytmy iteracyjne rozwiązujące problemy z wykorzystaniem ciągów liczbowych.

  • Przeanalizujesz algorytmy obliczania średniej arytmetycznej i geometrycznej za pomocą schematu blokowego, listy kroków oraz pseudokodu.

Strategie nauczania:

  • konstruktywizm;

  • konektywizm.

Metody i techniki nauczania:

  • dyskusja;

  • rozmowa nauczająca z wykorzystaniem multimedium i ćwiczeń interaktywnych;

  • ćwiczenia praktyczne.

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;

  • telefony z dostępem do internetu.

Przebieg lekcji

Przed lekcją:

  1. Przygotowanie do zajęć. Nauczyciel loguje się na platformie i udostępnia e‑materiał: „Wprowadzenie do algorytmów liczbowych”. Nauczyciel prosi uczniów o zapoznanie się z multimedium w sekcji „Animacja”.

Faza wstępna:

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

  2. Prowadzący prosi uczniów, aby zgłaszali swoje propozycje pytań do tematu. Jedna osoba może zapisywać je na tablicy. Gdy uczniowie wyczerpią swoje pomysły, a pozostały jakieś ważne kwestie do poruszenia, nauczyciel je dopowiada.

Faza realizacyjna:

  1. Praca z tekstem. Uczniowie przystępują do cichego czytania tekstu e‑materiału. Indywidualnie zapoznają się z treścią w sekcji „Przeczytaj”.

  2. Praca z multimedium. Nauczyciel wyświetla zawartość sekcji „Animacja”. Uczniowie wspólnie zapoznają się z jego treścią. Zapisują ewentualne problemy i pytania. Po czym następuje dyskusja, w trakcie której nauczyciel wyjaśnia niezrozumiałe treści. Następnie uczniowie zastanawiają się, w jaki sposób można zmodyfikować pseudokod, aby obliczyć średnią geometryczną n+5 liczb, a więc by instrukcje zawarte w pętli wykonały się n+5 razy.

  3. Ćwiczenie umiejętności. Uczniowie wykonują indywidualnie ćwiczenia nr 1‑8. Po wykonaniu każdego z nich następuje omówienie rozwiązania przez nauczyciela.

Faza podsumowująca:

  1. Nauczyciel zadaje pytania podsumowujące, np.
    – jak nazywamy algorytm wykorzystujący działania na liczbach?
    – jak nazywamy zmienną określająca aktualną liczbę wykonanych iteracji pętli?
    – co to jest średnia arytmetyczna?
    – na czym polega iteracja?

  2. Wybrany uczeń podsumowuje zajęcia, zwracając uwagę na nabyte umiejętności.

Praca domowa:

  1. Uczniowie wykonują polecenie:
    Zaprojektuj schemat blokowy, który przedstawi algorytm rozwiązania równania kwadratowego.

Wskazówki metodyczne:

  • Treści w sekcji „Animacja” można wykorzystać jako materiał służący powtórzeniu materiału.

Sprawdź się