Dla nauczyciela

Autor: zespół autorski Contentplus.pl Sp. z o.o.

Przedmiot: Informatyka

Temat: Stopień grafu, stopień wierzchołka, grafy spójne – implementacja w języku C++

Grupa docelowa:

Liceum ogólnokształcące i technikum, 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
II. Programowanie i rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem komputera i innych urządzeń cyfrowych.
Zakres rozszerzony. Uczeń spełnia wymagania określone dla zakresu podstawowego, a ponadto:
3) sprawnie posługuje się zintegrowanym środowiskiem programistycznym przy pisaniu, uruchamianiu i testowaniu programów;
I + II. Zakres rozszerzony. Uczeń spełnia wymagania określone dla zakresu podstawowego, a ponadto:
3) objaśnia, a także porównuje podstawowe metody i techniki algorytmiczne oraz struktury danych, wykorzystując przy tym przykłady problemów i algorytmów, w szczególności:
j) grafy (do przedstawiania abstrakcyjnego modelu sytuacji problemowych).

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):

  • Utrwalisz, czym jest stopień grafu oraz stopień wierzchołka grafu.

  • Zapoznasz się z algorytmami badania stopnia wierzchołka grafu, stopnia grafu, spójności grafu, określania liczby składowych grafu oraz przynależności danego wierzchołka do składowej grafu w języku C++.

  • Rozwiążesz zadania programistyczne dotyczące zagadnień poruszanych w tym e‑materiale.

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;

  • 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.

Przebieg lekcji

Przed lekcją:

  1. Przygotowanie do zajęć. Nauczyciel loguje się na platformie i udostępnia e‑materiał: „Stopień grafu, stopień wierzchołka, grafy spójne – implementacja w języku C++”.

  2. Uczniowie zapoznają się z treściami w sekcji „Przeczytaj” w kontekście programowania.

  3. Chętna lub wybrana osoba przygotowuje wystąpienie dotyczące spójności grafów, stopni wierzchołków oraz stopni grafów.

Faza wstępna:

  1. Nauczyciel wyświetla temat i cele zajęć. Następnie przechodzi wraz z uczniami do wspólnego ustalenia kryteriów sukcesu.

  2. Rozpoznanie wiedzy uczniów. Uczniowie tworzą pytania dotyczące tematu zajęć, na które odpowiedzą w trakcie lekcji.

  3. Osoba, która przygotowała prezentację dotyczącą spójności grafów, stopni wierzchołków oraz stopni grafów, przedstawia ją. Nauczyciel odpowiada w razie potrzeby na pytania innych uczniów.

Faza realizacyjna:

  1. Praca z tekstem. Nauczyciel prosi uczniów o podsumowanie najważniejszych informacji zawartych w sekcji „Przeczytaj”. Jeśli to konieczne, uzupełnia wypowiedzi uczniów i odpowiada na pytania.

  2. Jeśli przygotowanie uczniów jest niewystarczające, nauczyciel prosi uczniów o ponowne zapoznanie się z sekcją i wynotowanie najważniejszych kwestii poruszanych w tekście. Uczniowie notują również ewentualne pytania.

  3. Praca z multimedium. Uczniowie w parach wykonują polecenie nr 1 z sekcji „Prezentacja multimedialna”. Uczniowie dyskutują na temat prezentacji na forum klasy. Nauczyciel odpowiada na ewentualne pytania.

  4. Uczniowie w parach wykonują polecenie nr 2 z sekcji „Prezentacja multimedialna”. Następnie łączą się w czwórki i dyskutują na temat swoich odpowiedzi. W kolejnym kroku czwórki łączą się w ósemki i kontynuują dyskusję. Na końcu uczniowie rozmawiają o rozwiązaniu na forum klasy.

  5. Ćwiczenie umiejętności. Uczniowie indywidualnie wykonują ćwiczenia nr 1–5 z sekcji „Sprawdź się”. Nauczyciel sprawdza poprawność wykonanych zadań, omawiając je wraz z uczniami.

Faza podsumowująca:

  1. Na koniec zajęć nauczyciel jeszcze raz wyświetla temat lekcji i cele zawarte w sekcji „Wprowadzenie”. W odniesieniu do ich realizacji podsumowuje przebieg zajęć, a także wskazuje mocne i słabe strony pracy uczniów.

  2. Nauczyciel prosi uczniów o rozwinięcie zdania: „Na dzisiejszych zajęciach nauczyłam/łem się jak…”.

Praca domowa:

  1. Uczniowie wykonują ćwiczenie nr 6 z sekcji „Sprawdź się”.

  2. Uczniowie wykonują polecenie nr 3 z sekcji „Prezentacja multimedialna”.

  3. Zadanie dla chętnych uczniów: ćwiczenie nr 7 umieszczone w bloku „Dla zainteresowanych” w sekcji „Sprawdź się”.

Materiały pomocnicze:

  • Oficjalna dokumentacja techniczna dla języka C++.

  • Oficjalna dokumentacja techniczna dla kompilatora GCC/G++ 4.5 (lub nowszej wersji).

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

Wskazówki metodyczne:

  • Treści w sekcji „Prezentacja multimedialna” można wykorzystać jako podsumowanie i utrwalenie wiedzy uczniów.

Sprawdź się