Тема «Технология обработки числовой информации на ПК в школьном курсе информатики и ИКТ» (стр. 1 )

Оглавление

Введение. 2

Глава 1. Тема «Технология обработки числовой информации на ПК в школьном курсе информатики и ИКТ».. 5

1.1. Сравнение изучения темы в различных программах.. 5

1.2. Модель и содержание темы в тематическом плане в базовом курсе основной школы. 7

Глава 2. Методика преподавания темы.. 10

2.1. Особенности организации учебного процесса при изучении данной темы 10

2.2. Методические рекомендации по проведению уроков. 13

Приложения. 48

Информационные ресурсы.. 56

Введение

Среднее образование из привилегии превратилось в право, а затем в обязанность. Теперь в условиях широкого развития средств массовой информации, доступности печатной продукции, а также средств телекоммуникаций и интернета, монопольная роль школы в распространении знаний утрачена. Первый процесс революционного преобразования в технологии обучения отмечен после изобретения книгопечатания, второй мы переживаем сейчас, с широким внедрением в жизнь средств вычислительной техники.

Ускорение научно-технического прогресса во всех сферах деятельности человека неразрывно связано с индустрией информатики.

Широкое применение современных ЭВМ, которые характеризуются разносторонностью и простотой обращения, позволяет использовать их возможности для решения самого широкого круга информационных задач во всех областях человеческой деятельности. Это делает их доступными практически любому человеку, даже незнакомому с процессами программирования.

Поскольку любая деятельность человека начинается с обучения, то и в эту сферу с полным правом широко вторгается компьютер. А обучение начинается в школе.

Основная задача школы — воспитание гармонически развитой личности, способной плодотворно трудиться в самых различных сферах деятельности при непрерывном и нарастающем ускорении научно-технического прогресса.

Трудно назвать другую сферу человеческой деятельности, которая развивалась бы столь стремительно и порождала бы такое разнообразие проблем, как информатизация и компьютеризация общества.

История развития информационных технологий характеризуется быстрым изменением концептуальных представлений, технических средств, методов и сфер применения.

Исторически технология обработки числовой информации в табличных процессорах является одной из самых молодых, и, являясь продолжением обработки информации с помощью баз данных, на сегодняшний день – это самостоятельная технология, включающая в себя основные приемы работы в БД. Основные педагогические функции темы «Технология обработки информации в электронных таблицах» заключаются, прежде всего:

·  в формировании компьютерной грамотности;

·  в усвоении математического аппарата электронных таблиц;

·  в освоении умений и навыков использования табличных процессоров;

·  в развитии познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей учащихся средствами ИКТ;

·  в воспитании ответственного отношения к обучению.

В нашей школе изучение данной темы осуществляется в соответствии с новым базисным учебным планом и федеральным компонентом государственного стандарта общего образования по информатике и ИКТ от 2004 года, а также в соответствии с региональной программой костромской области от 2005 года на трех уровнях:

·  пропедевтическом – в 7 классе;

·  базовом – в 9 классе;

·  профильном – 11 классе.

Предлагаемый материал включает в себя модель содержания темы «Технология обработки информации в электронных таблицах», методику преподавания и особенности организации учебного процесса при изучении данной темы в основной школе. Обучение ребят по данной теме соответствует обязательному минимуму содержания программы основной школы по информатике и подготавливает их к изучению этой темы на профильном уровне для решения задач в области планирования и управления: прогнозирования; определения влияния одних факторов на другие; поиск оптимального решения;

Также, в связи с принятием Федерального Закона о введении Единого государственного экзамена на всей территории России актуальным моментом обучения является ознакомление и подготовка учащихся к форме сдачи ЕГЭ. Раздел «Технология обработки информации в электронных таблицах» относится к базовому уровню курса информатики и изучается в учебных заведениях всех профилей. Электронные таблицы (ЭТ) являются мощным и гибким инструментом для представления, отображения и вычисления количественной информации. Они широко используются для моделирования математических зависимостей или отношений между переменными при выполнении исследований в различных областях естественных и общественных наук. В настоящее время самой распространенной электронной таблицей является MS Excel.

Изучение данной темы позволяет заложить фундамент для дальнейшего самостоятельного изучения возможностей Excel и успешно использовать пакет в учебной и профессиональной деятельности.

Исходя из вышеизложенного я посчитала для себя возможным представить методическую разработку темы.

Глава 1. Тема «Технология обработки числовой информации на ПК в школьном курсе информатики и ИКТ»

1.1. Сравнение изучения темы в различных программах

На основе Федерального компонента государственного стандарта основного общего образования составлена примерная программа по информатике и ИКТ. В данной программе на обработку числовой информации отводится 6 часов из 105 возможных, что составляет 6% от общего числа. Я анализировала количество часов, отводимых на изучение данной темы в трех программах:

·  , , ;

·  ;

·  .

В программе , , данная тема обозначена как табличные вычисления на компьютере, изучается в 9 классе в начале второго полугодия в объеме 10 часов без учета времени на итоговую проверку знаний, что составляет 10% от общего числа часов (105 часов) курса информатики и ИКТ в 8 – 9 классах основной школы. Раздел «Табличные вычисления на компьютере» изучается сразу после темы «Хранение и обработка информации в базах данных» и опирается на понятия последней темы, что, на мой взгляд, исторически оправдано. Кроме этого в раздел «Табличные вычисления на компьютере» включены задачи по моделированию.

В программе тема «Технология обработки числовой информации на ПК в школьном курсе информатики и ИКТ» обозначена как кодирование и обработка числовой информации, изучается в 8 классе в объеме 9 – 12 часов в зависимости от варианта обучения (8 – 9 классы или 7 – 9 классы), что составляет 9% – 11% от общего числа часов (105 часов). Данное количество часов так же не предусматривает время на контроль знаний и умений учащихся. Тема «Кодирование и обработка числовой информации» так же как и тема «Табличные вычисления на компьютере» по программе включает в себя вопросы по системам счисления, по переводу чисел из одной позиционной системы счисления в другую, арифметических операций в позиционных системах счисления и представления чисел в памяти компьютера. Но в отличие от программы данная тема не перекликается с обработкой информации в базах данных, а полученные знания используются в теме «Моделирование и формализация» при построении компьютерных моделей в 9 классе, на что отводится, если считать только практические задания, еще не менее 6 часов в основной школе.

В программе на изучение темы «Технология обработки числовой информации на ПК в школьном курсе информатики и ИКТ» отводится от 13 до 19 часов, в зависимости от общего количества часов:

·  изучение в 8 – 9 классах в объеме 136 часов;

·  изучение в 7 – 9 классах в объеме 204 часа,

что и в том и другом варианте составляет около 10% от общего числа часов.

Данная тема не включает в себя вопросы систем счисления, представления чисел в памяти компьютера и создание компьютерных моделей с помощью электронных таблиц. Также в программе прослеживается объектный подход к технологии работы в среде табличного процессора, в котором все понятия рассматриваются как объекты с некоторым набором свойств. В программе табличный процессор рассматривается как исполнитель, имеющий свой набор команд для обработки информации.

После сравнения данных программ можно сделать вывод, что минимальное количество часов на изучения темы приходится в программе , чуть больше в программе и максимальное количество часов в программе , но если говорить о процентном соотношении к общему числу часов, то оно во всех программах близко к 10%. Это несколько больше предложенного количества часов в примерной программе, Увеличить количество часов можно за счет школьного компонента и ведения предпрофильных курсов. И еще, на мой взгляд, необходимо добавлять час на проверку знаний во всех рассмотренных программах.

1.2. Модель и содержание темы в тематическом плане в базовом курсе основной школы.

Раздел: Табличные вычисления на компьютере (11 часов (5+5+1))

Глава 4. §18-§24 [1]

Цели обучения:

1  сформировать представление о возможностях среды табличного процессора;

2  показать основные технологические приемы создания, редактиро­вания и форматирования документов в среде табличного процес­сора;

3  сформировать умение автоматизировать вычисления в табличном документе.

Содержание обучения

Табличные расчеты и электронные таблицы. Структура электронной таблицы, типы данных: тексты, числа, формулы. Адресация относительная и абсолютная. Встроенные функции. Методы работы с электронными таблицами.

Построение графиков и диаграмм с помощью электронных таблиц.

Математическое моделирование и решение задач с помощью электронных таблиц.

Практика на компьютере: работа с готовой электронной таблицей: просмотр, ввод исходных данных, изменение формул; создание электронной таблицы для решения расчетной задачи; решение задач с использованием условной и логической функций; манипулирование фрагментами ЭТ (удаление и вставка строк, сортировка строк). Использование встроенных графических средств.

Численный эксперимент с данной информационной моделью в среде ЭТ.

Учащиеся должны

Знать:

·  Что такое электронная таблица и табличный процессор;

·  Основные информационные единицы ЭТ: ячейки, строки, столбцы, блоки и способы их идентификации;

·  Какие типы данных заносятся в электронную таблицу; как табличный процессор работает с формулами;

·  Основные функции (математические, статистические), используемые при записи формул в ЭТ;

·  Графические возможности табличного процессора;

Уметь:

·  Открывать готовую ЭТ в одном из табличных процессоров;

·  Редактировать содержимое ячеек; осуществлять расчеты по готовой ЭТ;

·  Выполнять основные операции манипулирования с фрагментами ЭТ; копирование, удаление, вставка, сортировка;

·  Получать диаграммы с помощью графических средств табличного процессора;

·  Создавать электронную таблицу для несложных расчетов.

Методическое обеспечение:

[1] , , Шестакова и ИКТ, Базовый курс: Учебник для 9 класса. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.

[2] Задачник-практикум по информатике: Учебное пособие для средней школы/Под редакцией , ,. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006

[3] , Вараксин конспект базового курса. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004

[4] Семакин базового курса информатики в средней школе: Методическое пособие. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005

Поурочно-тематическое планирование

№ п/п	Тема урока	Вид урока	Материал учебника
1	Электронные таблицы: основные понятия	Теория	§18 [1]
2	Правила заполнения электронной таблицы	Практика	§19 [1]
3	Работа с диапазонами. Статистические функции СУММ, МИН, МАКС, СРЗНАЧ	Теория	§20 [1]
4	Относительная и абсолютная адресация. Сортировка данных	Практика	§20[1]
5	Деловая графика. Построение диаграмм	Теория	§21 [1]
6	Табулирование функции и построение графика	Практика	§21 [1]
7	Логические операции и условная функция	Теория	§21,22 [1]
8	Использование в вычислениях логических функций	Практика	§22 [1]
9	Электронные таблицы и математическое моделирование.	Теория	§23 [1]
10	Имитационные модели в электронных таблицах	Практика	§24 [1]
11	Зачетное занятие по ЭТ. Итоговое тестирование
Итого:11часов = 5 часов (теория) + 5 часов (практика) + 1 час (контроль)

Глава 2. Методика преподавания темы

2.1. Особенности организации учебного процесса при изучении данной темы

Традиционными формами учебного процесса при изучении темы «Технология обработки числовой информации на ПК в школьном курсе информатики и ИКТ» являются уроки, которые можно разделить на:

·  урок теоретических понятий;

·  урок с практической работой под руководством учителя;

·  урок самостоятельной практической работы;

·  урок закрепления знаний, умений и навыков;

·  комбинированный урок;

·  урок контроля.

Так как время на изучение темы достаточно ограничено и уроки в 9 классе спарены, то чаще всего используется комбинированный урок с элементами устного опроса, ввода теоретических понятий в форме эвристической беседы, закрепляющих теоретических упражнений, практической работы за компьютером, как под руководством учителя, так и самостоятельной. В конце темы обязательно проводится итоговое тестирование и контрольная практическая работа.

При первом «знакомстве» учащихся с каким-либо явлением или понятием, учитель обязательно должен опираться на опыт школьника в его повседневной жизни, постепенно выстраивая цепочку шагов к тому явлению или понятию, которое должно быть усвоено на уроке. Например, в теме «Технология обработки числовой информации на ПК в школьном курсе информатики и ИКТ» учитель может спросить: «Где мы встречаемся с результатом работы электронных таблиц?» или «В каких профессиях необходимо использовать электронные таблицы?» «Зачем они используются?». Серией вопросов необходимо подвести учащихся к нужному выводу. Эвристическую форму обучения в прошлом веке описал выдающийся русский педагог : «Нельзя выдумать средства более сильно возбуждающего умственную деятельность, как эвристическая форма обучения,… Она ничего не дает ученику без собственного труда и усилия, по этой форме обучения ему каждое знание нужно брать, так сказать, с бою». Эвристическая форма обучения – это активная учебная деятельность. Есть еще одна проблема, известная в наше время каждому учителю. Отлично знать свою науку – это только половина дела. Ведь ученик – не пассивный свидетель учебного процесса, но активный участник. Значит, учителю необходимо знать умственное состояние ребенка, класса. Для этого необходимо каждую минуту следить за состоянием их мыслей. Это делается очень просто: учитель постоянно должен задавать ученикам вопросы: «Кто меня понял?», «Кто с этим согласен?», «Кто это знает?», «Кто об этом раньше слышал?», «Кто слышит это слово впервые?», «Где раньше вы сталкивались с этим понятием?» т. д.

Чтобы работал ребенок, чтобы работал весь класс, необходимо придерживаться следующих правил:

1.  как скоро известная научная истина найдена, ее нужно сейчас же облекать в строгую и стройную формулу. В противном случае ученики будут понимать ее, будут в состоянии указать путь к ее открытию, но не будут в состоянии выразить ее полно, и сжато, и вместе с тем связно и определенно;

2.  каждый пустяк, каждую вводную мысль нужно непременно вывести;

3.  не нужно добиваться от детей такого ответа, который составил себе учитель, нужно довольствоваться каждым ответом, если он правильный;

4.  нужно заставлять работать всех учеников, весь класс, а не только некоторых.

Таким образом, главные признаки эвристической беседы:

·  эвристическая беседа – это обучения, когда учащиеся сами «выводят» законы и формулы (вопрос – ответ – вопрос);

·  правильно организованная эвристическая беседа «вполне сообразна с детской природой», создает в классе атмосферу сотрудничества и творчества, доставляет детям удовольствие от учебной деятельности;

·  сведения дает учащимся медленно, но основательно. В конечном счете, результат выше любой другой формы обучения;

·  эвристическая беседа – одно из самых сильных средств стимуляции познавательной деятельности учащихся.

Кроме этого при наличии времени и соответствующей подготовке и заинтересованности учащихся учитель может использовать проектную технологию, которая, с одной стороны, развивает способность к систематизации и структурированию информации, с другой – повышает уровень самостоятельности в овладении знаниями. Основные позиции, которые нужно учитывать при организации проектной деятельности на уроке:

·  обучение с опорой на систему базовых понятий;

·  формирование индивидуального образовательного маршрута;

·  единый перечень проектов для всего школьного курса информатики;

·  итоговое оценивание учащихся производится на материале проектной работы;

·  учебный материал носит общетеоретический характер с демонстрацией основных технологических принципов работы программного обеспечения.

Критериями оценивания проекта выступают:

·  обоснованность актуальности темы проекта и предлагаемых решений;

·  объем, полнота разработки, самостоятельность, законченность;

·  уровень творчества, оригинальность раскрытия темы;

·  дизайн, стиль;

·  качество представления (защиты) проекта;

·  проявление глубины и широты знаний по предлагаемой теме.

В данной теме, на мой взгляд, можно применить проектную технологию при создании модели перевода чисел из одной системы счисления в другую.

2.2. Методические рекомендации по проведению уроков

Примечание. Технологические приемы, которые учащиеся должны уметь выполнять в среде табличного процессора, приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Технологические приемы работы в Табличном процессоре Excel

№	Действие	Технология выполнения действия
1	Ввод исходных данных, заголовков столбцов и строк	1)  Щелкнуть мышью в ячейке; 2)  набрать информацию; 3)  нажать клавишу Enter или щелкнуть в другой ячейке
2	Ввод формул	1)  Щелкнуть мышью в ячейке; 2)  набрать знак равенства (=); 3)  набрать информацию; 4)  нажать клавишу Enter
3	Ввод в формулу относительного адреса ячейки (ссылки)	1)  Установить курсор на нужное место в формуле; 2)  щелкнуть мышью в нужной ячейке (ее адрес появится в формуле)
4	Изменение ширины столбца	Двойной щелчок на границе заголовков столбцов или установить курсор на границе заголовков столбцов, зажать ЛКМ и протянуть до нужного размера или выполнить команду Формат ► Столбец
5	Форматирование таблицы	1)  Выделить блок ячеек; 2)щелкнуть правой кнопкой мыши; 3)  в контекстном меню выбрать команду Формат ячеек; 4)настроить границы; 5)  выбрать цвет заливки
6	Ввод в формулу абсолютного (смешанного) адреса ячейки (ссылки)	1)  Установить курсор на нужное место в формуле; 2)  щелкнуть мышью в нужной ячейке (ее адрес появится в формуле); 3)  нажать клавишу F4 (адрес ячейки преобразуется в абсолютный; при дальнейшем нажатии клавиши F4 адрес преобразуется в смешанный)
7	Изменение формата ячейки	1)  Выделить ячейку или блок; 2)  выполнить команду Формат ► Числа
8	Копирование формулы (Автозаполнение)	1)  Выделить ячейку, в которой записан образец формулы; 2)  выполнить команду Правка ► Копировать; 3)  выделить ячейки, в которые надо вставить формулу; 4)  выполнить команду Правка ► Вставить или 1)  выделить ячейку, в которой записан образец формулы; 2)  навести курсор на маркер автозаполнения в нижнем углу ячейки; 3)  нажав левую кнопку мыши, растянуть рамку на ячейки, в которые надо скопировать формулу
9	Копирование диапазона	1)  Выделить диапазон ячеек, в которых записаны образцы формул для копирования; 2)  выполнить команду Правка ► Копировать; 3)  выделить диапазон, куда надо вставить формулы; 4)  выполнить команду Правка ► Вставить или выполнить аналогичные действия с использованием маркера автозаполнения
10	Правило копирования формул	При копировании формул абсолютные ссылки не меняются, относительные ссылки пересчитываются в соответствии с новым положением ячейки
11	Вставка функций	Выполнить команду Вставка ► Функция
12	Ввод в формулу диапазона ячеек (используется в функциях)	Мышью с нажатой кнопкой выделить блок ячеек
13	Создание диаграммы	1)  Выделить блок ячеек с данными, для которых надо создать диаграмму (с заголовками); 2)  выполнить команду Вставка ► Диаграмма; 3)  следовать шагам Мастера диаграмм
14	Настройка объектов диаграммы	1)  Щелкнуть на объекте правой кнопкой мыши; 2)  в контекстном меню выбрать необходимую команду: Формат оси; Формат рядов данных; Формат заголовка; Формат легенды

Урок 1-2