Dla nauczyciela
Autor: Maurycy Gast
Przedmiot: Informatyka
Temat: Problem ośmiu hetmanów – zadania maturalne
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):
Scharakteryzujesz algorytm, w którym stosowana jest rekurencja z nawrotami.
Prześledzisz strukturę zadania maturalnego.
Rozwiążesz problem ośmiu hetmanów dla przypadku, w którym pierwsza figura ma z góry ustaloną pozycję na szachownicy.
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 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:
Przygotowanie do zajęć. Nauczyciel loguje się na platformie i udostępnia e‑materiał: „Problem ośmiu hetmanów – zadania maturalne”. Nauczyciel prosi uczniów o zapoznanie się z treściami w sekcji „Przeczytaj” dotyczącymi programowania.
Faza wstępna:
Nauczyciel prosi wybraną osobę o odczytanie tematu lekcji, a następnie określa cele i kryteria sukcesu.
Rozpoznanie wiedzy uczniów. Nauczyciel prosi wybranego ucznia lub uczniów o przedstawienie sytuacji problemowej związanej z tematem lekcji oraz w odniesieniu do poznanych języków programowania.
Faza realizacyjna:
Praca z tekstem. Nauczyciel ocenia, na podstawie informacji na platformie, stan przygotowania uczniów do zajęć. Jeżeli jest ono niewystarczające, prosi wybraną osobę o przedstawienie najważniejszych informacji z sekcji „Przeczytaj”.
Praca z multimedium. Uczniowie zapoznają się z treścią zadania 1.3 z sekcji „Symulacja interaktywna”. Następnie wspólnie omawiają kolejne kroki rozwiązania postawionego problemu.
Ćwiczenia umiejętności. Uczniowie wykonują zadanie 1.4 z sekcji „Sprawdź się”. Ich zadaniem jest napisanie w wybranym języku programowania programu, który przedstawi rozwiązanie problemu ośmiu hetmanów przy założeniu, że hetman w pierwszej kolumnie znajdzie się w trzecim wierszu.
Faza podsumowująca:
Nauczyciel ponownie wyświetla na tablicy temat i cele lekcji zawarte w sekcji „Wprowadzenie”. W kontekście ich realizacji następuje omówienie ewentualnych problemów z rozwiązaniem zadania z sekcji „Sprawdź się”.
Praca domowa:
Problem ośmiu hetmanów to propozycja problemu dla tradycyjnej szachownicy. Zastanów się, czy może istnieć tablica n‑wymiarowa, na której nie jest możliwe rozstawienie n hetmanów zgodnie z założeniami problemu. Podaj przykład takiej tablicy.
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.
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).
Oficjalna dokumentacja techniczna dla oprogramowania PyCharm lub IDLE.
Wskazówki metodyczne:
Treści w sekcji „Przeczytaj” można wykorzystać jako podsumowanie i utrwalenie wiedzy uczniów.