Методика обучения информатики на разных ступенях образования

Задача 1.Постановка задачи. У меня 100 братьев. Младшему 1000 лет, а старшему 1111 лет. Старший учится в 1001 классе. Может ли такое быть?Признаки занимательной задачи: применены неординарные способы представления данных; в свойстве начальных сведений и ситуаций применяются реальные персонажи.Учебные действия учащегося при решении задачи: строит рассуждение от частных явлений к общим закономерностям; преобразовывает модель с целью выявления общих законов, определяющих данную предметную область.Познавательные УУД: умение строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное, по аналогии) и делать выводы; умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач.Задача 2.Постановка задачи.Есть две изолированные друг от друга комнаты. В одной из них расположены три лампочки, в другой – трехклавишный выключатель к этим лампочкам, каждая клавиша которого включает одну и только одну из них, но какую именно – неизвестно. Изначально все лампочки выключены. Требуется за минимальное число переходов из одной комнаты в другую определить, какая клавиша, какой лампочкой управляет.Признаки занимательной задачи: наличие развивающей направленности.Учебные действия учащегося при решении задачи: строит схему, алгоритм действия; устанавливает взаимосвязь описанных в тексте событий, явлений.Познавательные УУД: смысловое чтение; умение создавать, применять и преобразовывать модели и схемы для решения учебных и познавательных задачЗадача 3.Постановка задачи.Задача-шутка: с помощью чего быстрее набрать текст – 2-кнопочной мыши или 102-клавишной клавиатуры?Признаки занимательной задачи: наличие качественной цели, достижение которой базируется на рассуждении без использования точных выкладок.Учебные действия учащегося при решении задачи: строит рассуждение на основе сравнения предметов и явлений, выделяя при этом общие признаки;Познавательные УУД: умение устанавливать причинно-следственные связи, строить умозаключение (индуктивное, дедуктивное, по аналогии) и делать выводы.Задача 4.Илья Муромец и Змей ГорынычПеред вами фрагмент сказки:«Срубил Илья Муромец Змею Горынычу голову, а взамен две выросли. Срубил 2 — выросли 4, срубил 4 — выросли 8, срубил 8— выросли 16, срубил 16 — выросли 32, срубил 32 — выросли 63, срубил 63 — выросли 128, срубил 128—выросли 256. А как срубил Илья 256 голов, тут и настал Змею Горынычу конец, потому что был Горыныч восьмиразрядный!"Какие три ошибки имеются в приведенном фрагментеЗадача 6.Определите, какие слова должны быть записаны во второй строке:1, 10, 11, 110, 111…Задача 7.Градуировка весовЕсть пружинные весы, которые нужно отградуировать. Каким должен быть набор гирь-разновесов, который можно использовать для градуировки весов на интервал масс 1, 2, …, 31 кг, чтобы число гирь в наборе было минимальным?Задача 8.Бедный торговец (старинная задача)В лавке бедного торговца вместо гирь было всего 4 камня. Однако с помощью этих камней он на рычажных чашечных весах совершенно правильно взвешивал предметы массой 1,2,..., 40 кг. Какого веса были камни?Задача 9.Часы остановилисьПредставьте себе, что у вас дома единственные часы остановились. Каким должен быть алгоритм ваших действий, чтобы правильно установить стрелки остановившихся часов, если вы можете пойти к знакомому, часы которого идут безукоризненно, и узнать точное время? Сколько времени занимает дорога, заранее неизвестно.Задача 10.Ночной переход на мостуНочью к мосту подошла семья (папа, мама, малыш, и бабушка). Папа может перейти мост за 1 минуту, мама — за 2, малыш — за 5, бабушка—за 10 минут. Мост выдерживает только двоих.Какое минимальное время требуется этой семье для перехода через мост? (Есть один фонарик. Двигаться по мосту без фонарика нельзя. Светить издали нельзя. Носить друг друга на руках нельзя. Бросать фонарик друг другу нельзя. Если мост переходят двое, то они идут с меньшей из их скоростей.)Задача 11.Вкусные ломтикиМама очень вкусно поджаривает ломтики хлеба, пользуясь специальной маленькой сковородкой. Для готовности каждый ломтик должен быть поджарен с двух сторон. Поджаривание каждой стороны ломтика длится 30 секунд, причем на сковороде умещается рядом только два ломтика.За какое минимальное время при этих условиях мама может приготовить:а) четыре ломтика хлеба?б) пять ломтиков?Задача 12.Задача о лифтеВ кабине лифта 20-этажного дома есть две кнопки. При нажатии на одну, из них лифт поднимается на 13 этажей, при нажатии на другую—опускается на 8 этажей. Как попасть с 13-го этажа на 8-й?Задача 13.Мешок поддельных монетЕсть 10 мешков, набитых монетами. Известно, что все монеты в девяти мешочках не поддельные. Что касается одного мешка, то известно, что в нем либо все монеты поддельные, либо все настоящие. Поддельная монета весит 11 г, а настоящая - 10 г. Как с помощью одного взвешивания на точных (до 1 г) весах узнать, есть ли среди 10 мешков мешок с фальшивыми монетами, если есть - уточняйте.Задача 14.Еще один мешок поддельных монетЕсть 11 мешков, набитых монетами. В десяти мешках монеты настоящие, а в каких-то одиннадцатом все монеты фальшивые. Все настоящие монеты одинаковы по весу. Все фальшивые монеты тоже одинаковы, но по весу они несколько отличаются от настоящих, и заранее неизвестно, легче они или тяжелее настоящих. Как с помощью двух взвешиваний на точных весах определить, в каком пакете находятся фальшивые монеты, и указать, легче они или тяжелее настоящих.Задача 15.Почему трижды?Когда один компьютер отправляет сообщения другому с использованием обычных единиц и нулей, мы должны быть уверены, что полученная информация верна. Это означает, что нам нужны какие-то методы для выявления редких, но возможных ошибок. Один из этих методов - передавать каждую цифру три раза, т.е. три раза подряд. Например, вместо 1100111 нужно передать 111 111 000 000 111 111 111. Почему это так?Подводя итоги, отметим, что использование занимательных заданий при обучении информатике - хороший способ развития логического мышления учащихся, формирования их познавательной активности. Такой подход будет способствовать, с одной стороны, реализации требований ФГОС, а именно требований к метапредметным результатам разработки образовательной программы, и по с другой стороны, к формированию интереса к изучению информатики. От того, насколько ученик заинтересован в изучении учебного материала, зависит не только глубина и сила знаний, но и возможность дальнейшего развития интеллекта подростка.Таким образом, рассматриваемые нами задачи способны сделать уроки информатики более увлекательными, могут внести элементы игры в привычную структуру урока и развить интерес учащихся.ЗаключениеВ обучении информатике часто используются самые разные нестандартные инструменты, объединенные общей идеей развлечения: игры, кроссворды, занимательные задания, головоломки.Один из способов вовлечения студентов в образовательную деятельность - включение в обучение развлекательных.Развлекательные занятия оживляют процесс обучения, а также способствуют развитию интеллектуальных и творческих способностей, познавательных интересов. В процессе обучения важно обеспечить возникновение положительных эмоций по отношению к процессу обучения, его содержанию, формам и способам реализации. Эмоциональное состояние всегда связано с чувствами, эмоциональным волнением, симпатией, радостью, гневом, удивлением. Глубокие внутренние переживания личности связаны с процессами внимания, запоминания, понимания в этом состоянии, которые делают эти процессы интенсивными и, следовательно, более эффективными с точки зрения достигнутых целей.Одним из методов эмоциональной стимуляции обучения является метод стимулирования развлечения - введение в учебный процесс занимательных примеров, переживаний, парадоксальных фактов. Это примеры использования компьютеров в повседневной жизни, занимательные рассказы о информатике. Рассказ об интересных фактах вызывает постоянный отклик у студентов. Они с удовольствием подбирают примеры самостоятельно.Метод развлекательных аналогий также действует как метод, стимулирующий интерес к обучению. Студентов интересуют аналогии между изучаемыми объектами и объектами реальной жизни.Эмоциональные переживания также вызваны созданием эффекта неожиданности. Грандиозность приведенных фактов, необычные цифры, свидетельствующие о беспрецедентном научно-техническом прогрессе, с умелым сопоставлением данных, с убедительными примерами, вызывают глубокое уважение к науке.Обычно развлечение ассоциируется с элементами неожиданности, привлекает новизна материала. Поэтому при создании проблемной ситуации уместно использовать развлекательные. Для этого могут использоваться различные приемы: проведение занимательных экспериментов, доведение до учеников фактов, поражающих их удивлением, необычностью, несоответствием с предыдущими идеями. Список используемой литературыНаучная литератураБешенков С.А. Курс информатики в контексте новых образовательных результатов / С.А. Бешенков // Информатика и образование. – 2018. – №9. – С. 17–22.Гальперин П.Я. Основные результаты исследования по проблеме «Формирование умственных действий и понятий» / П.Я. Гальперин. – М.: Изд-во МГУ, 2015. – 51 с.Дорофеев, Е. Д. Педагогика. – Москва: Наука, 2018. – 688 с.Дюжева, Д.В. Социальная педагогика. – Воронеж: Научная Книга, 2015. – 580 с.Иваненко, И.А. Педагогика. М.: Проспект, 2017. – 412 с.Калачева Л.А. Педагогика. – М., 2018. – 315 с.Комарова, Т. С. Педагогика. – М.: Мозаика-Синтез, 2016. – 315 с.Короткова, А.Р. Педагогика. – М.: Академический Проект, 2014. – 486 с.Электронные ресурсыГригорьев С.Г. Информатизация образования. Фундаментальные основы / С.Г. Григорьев, В.В. Гриншкун [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.mgpu.ru/tree.php?rubric=71&displayMode=1 (дата обращения 21.10.2021)