Рабочая программа кружка по информатике "Программирование в среде ЛОГОМИРЫ"

Пояснительная записка

Изучение информатики и информационных технологий в начальной школе является неотъемлемой частью современного общего образования.

Цель обучения информатике в школе – подготовка учащихся к работе в информационном обществе. Информационное общество - это общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой, продажей и обменом информацией. Мировые информационные ресурсы доступны каждому члену общества.

Для этого:

1. нужно хорошо владеть разными типами прикладных программ (обработка текста, графики, базы данных, телекоммуникация);

2. необходимо уметь самостоятельно осваивать программные продукты;

3. знать терминологию предметной области;

4. иметь поставленную «дисциплину ума» (логическое и алгоритмическое мышление, системный подход…) и «дисциплину действий» (работа по инструкции, планирование, выполнение и презентация работ, коллективные работы).

Функцию постановки «дисциплины ума» в школе выполняет курс математики. Алгоритмы, программирование можно рассматривать как резерв для постановки ума.

Постановке «дисциплины действий» служит компьютерное программирование (проектирование). Оно хорошо тем, что, во-первых, школьники учатся самостоятельно и коллективно работать.

Компьютерное проектирование включает в себя следующие этапы: анализ аналогов, анализ предметной области, подготовка технического задания, распределение работы на этапы, техническая работа над проектом и его презентация.

Во-вторых, они сталкиваются с какой-либо предметной областью (зачастую не связанной непосредственно со школьными предметами) и учатся работать с материалом. Таким образом, происходит актуализация знаний, полученных на других предметах.

Одним из способов по решению задачи развития «дисциплины ума» и «дисциплины действий» в младшем школьном возрасте является работа с языком программирования Лого.

Программная среда Лого (ЛогоМиры) была разработана и реализована под руководством американского психолога С. Пейперта в 1989 г. в Массачусетском технологическом институте. Она была создана не просто как формализованный язык программирования, а как среда, в которой дети могли бы научиться естественному общению с компьютером. ЛогоМиры – универсальная учебная компьютерная среда на базе языка Лого.

Преимуществом данного языка программирования в начальной школе является:

1. работа с исполнителем и реализация всех алгоритмических структур;

2. обеспечение пошагового исполнения программы и визуализации результатов на каждом шаге;

3. язык является интерпретатором (осуществление пооператорной обработки исходной программы и ее выполнения);

4. для написания первых программ учащимся не нужна специальная пропедевтическая подготовка, т.к. синтаксис языка близок к естественному;

5. язык приспособлен к диалоговому режиму работы;

6. возможность работы с разными видами информации (встроенные текстовый, музыкальный и графический редакторы).

Кроме того, обучение в среде Лого вызывает у учащихся повышенный интерес к предмету, развивает математическую интуицию и геометрические представления, является своеобразным математическим тренажером, формирует алгоритмический и комбинаторный типы мышления.

Занятия в среде Лого переворачивают традиционную ситуацию компьютерного обучения. В среде Лого ребенок сам учит и программирует компьютер и, делая это, овладевает основами предмета.

Лого реализует новые подходы к обучению, направленные не на заучивание правил, а на формирование процесса мышления. В ситуации традиционного обучения наблюдать за мыслительной деятельностью ребенка просто невозможно. Среда Лого является тем окном, которое позволяет заглянуть в мыслительные процессы ребенка. У учителя появляется возможность проанализировать накопленные в памяти компьютера данные о том, как ребенок думает, как он понимает задачу, расчленяет ее и т.п.

В среде Лого ребенок сам управляет процессом обучения. Как и в реальной жизни, он сам ставит себе задачу, и сам находит пути ее решения. Вместо привычного ожидания, чтобы ему сказали, как надо правильно сделать, ребенок попадает в ситуацию, управлять которой может только он сам. Из постоянно ждущего помощи от других он превращается в человека, самостоятельно ищущего и находящего решения. На собственном опыте ребенок учится делать выводы и обобщения.

В Лого первоначально заложены принципы конструктивного обучения. Согласно этим принципам в процессе создания реального продукта (для реализации конкретной задачи) значительно повышается эффективность обучения. Это возможно только потому, что Лого – полноценный язык программирования, допускающий возможность создания настоящих, графически оформленных, работоспособных программ.

Вышеизложенное обусловило актуальность дополнительной образовательной программы.

Данная программа направлена не на заучивание материала, алгоритмов, а на развитие мышления ребенка, творческих способностей, на умение планировать свою деятельность, на умение находить и исправлять свои ошибки. В связи с тем, что Лого объединяет в себе черты многих языков программирования, но в то же время данный язык очень прост для ребенка, в силу своей близости к естественному языку, следовательно, изучение Лого как начального языка значительно облегчает дальнейшее изучение профессиональных языков программирования и служит вспомогательной ступенькой для изучения в старших классах языков программирования более высокого уровня.

Цель данной дополнительной образовательной программы: развитие операционного мышления и формирование алгоритмического подхода к решению задач.

Задачи:

• учить создавать и редактировать графические изображения;

• изучать технологию создания, просмотра и редактирования текста;

• учить поэтапному планированию своих действий;

• подготовить учащихся к изучению таких понятий базового курса информатики, как: алгоритм, программа, исполнитель, процедура, ветвление, цикл, создание объекта, виды объектов и их свойства;

• развивать творческие способности учащихся.

Форма проведения дополнительных занятий – кружок. Кружок рассчитан на учащихся 3-4 классов. Программное обеспечение – среда ЛогоМиры.

При изучении ЛогоМиров основной формой подведения итогов является проект.

Результативность обучения определяется тем, как ребенок может планировать свою деятельность, выбирать для реализации своего проекта методы и средства, исправлять свои ошибки, анализировать свои действия.

Основным методом является исследовательская деятельность, направленная на развитие познавательных интересов, на развитие творческих способностей ребенка. Ребенок учится анализировать учебную проблему, ищет пути исправления собственных ошибок и, как следствие, создает собственный проект.

В результате проделанной работы ученики приобретают навыки такие, как:

• планирование и анализ деятельности;

• сбор и анализ информации;

• оформление собранного материала (его композиционное размещение на листе определенного размера, создание текста, рисунки, монтаж фильма);

• освоение основных принципов работы с графическим и текстовым редакторами

• работа с объектной графикой;

• вывод текстов и рисунков;

• структурирование отдельных частей текста и рисунков проекта.

Учебно-тематический план

1. год обучения (34 часа)

   1. Знакомство со средой ЛогоМиры (2 ч);

   2. Черепашка и Черепашья графика (20 ч)

Исполнитель Черепашка. Создание, активизация, удаление Черепашки. Углы и их измерение. Знакомство с командами «сотри графику», «перо опусти», «перо подними», «домой». Знакомство с командами «вперед», «назад», «влево», «вправо». Рисование геометрических фигур, букв и другое.

1. Работа с формами (7 ч)

Знакомство с Полем форм. «Переодевание Черепашки». Использование готовых форм. Создание своих форм.

1. Программирование Черепахи (5 ч)

Знакомство с Полем программ. Написание первых процедур на языке Лого.

1. год обучения (34 часа)

   1. Повторение (15 ч)

Создание, активизация, удаление Черепашки. Углы и их измерение. Знакомство с командами «сотри графику», «перо опусти», «перо подними», «домой». Знакомство с командами «вперед», «назад», «влево», «вправо». Написание простейших программ на языке Лого. Правила оформления процедур.

1. Обработка текстовой информации в среде Лого миры (5 ч)

Команды «покажи», «новый текст». Работа в текстовом редакторе ЛогоМиры.

1. Команды управления Черепахой (6 ч)

Организация цикла. Знакомство с командой «повтори». Создание кнопок и бегунков. Организация диалога. Команды «пиши», «спроси».

4) Анимация (8 ч)

Программирование Черепашки. Команды «жди», «медленно». Создание анимации и мультиков.

Содержание программы

Изучаемый материал можно разделить на темы.

Тема 1. Черепашка и Черепашья графика.

В данной теме идет знакомство учащихся с исполнителем Черепашка, со средой ЛогоМиры. Рассматриваются основные команды движения и поворота Черепахи. Нужно обратить внимание, что Черепашка поворачивается на число градусов, как на компасе. Также здесь можно рассмотреть создание, активизацию и удаление Черепашки. На данном этапе создаются простейшие программы в поле команд или в инструкции Черепашки для создания несложных геометрических фигур, букв и т.д. Задания можно усложнять по мере усвоения материала.

Тема 2. Работа с полем форм Черепашки.

Перед тем, как начать работу с полем форм, можно рассмотреть встроенный графический редактор, который поможет разнообразить и украсить проекты и анимацию, т.е. создать нужный фон, программировать цвет при необходимости. Далее нужно рассмотреть «переодевание» Черепашки инструментальным, а затем и программным способом. Затем использование нескольких форм позволяет создать иллюзию движения и возможность создания учащимися анимации, а затем и мультфильма.

Тема 3. Программирование Черепашки.

Начинаем с простейших команд, которые записываются в поле команд, можно рассмотреть запись команд в инструкции Черепашки, особенно это важно при создании и программировании нескольких Черепах. Последним этапом выступает программирование одной или нескольких Черепах на листе программ. Учим оформлять программу.

Тема 4. Обработка текстовой информации.

Знакомство с встроенным текстовым редактором позволяет организовать диалог в среде ЛогоМиры. Использование команд «сообщи», «покажи» и других позволяют разнообразить деятельность учащихся.

Тема 5. Организация цикла в среде ЛогоМиры.

Команда «повтори» дает возможность организовать цикл, что в некоторых задачах облегчает процесс программирование, возможность замены нескольких одинаковых команд одной, учащиеся учатся расчленять задачу на подзадачи.

Методическое обеспечение программы

I. Дидактический материал, который возможно использовать на занятиях.

При изучении материала, касающегося Черепашьей графики нужно начинать с составления простейших программ (например, чтобы Черепашка нарисовала круг, квадрат и т.д.). Далее задания могут усложняться и можно предложить ребятам написать программу, чтобы Черепашка нарисовала следующие фигуры.

Бабочка

Ваза

Верблюд

Собака

При изучении материала, касающегося работы с полем форм Черепашки, программированием форм, использованием готовых и созданием новых форм, нужно начинать с «переодевания Черепашки» инструментальным способом (выбор формы в поле форм и щелчок мышью на Черепаху) и программным способом (команда «нов_форма»). Далее при создании простейшей анимации можно предложить учащимся следующие задания.

Задание 1.

Используя готовые формы Черепашки, запрограммируйте ее так, чтобы лошадка скакала по тропинке.

Задание 2.

Используя готовые формы Черепашки, запрограммируйте ее так, чтобы машина ехала по

дороге.

Задание3.

Создайте четыре формы Колобка в разном положении, используя команду «нов_форма», запрограммируйте Черепашку на движение вперед, чтобы Колобок катился по дорожке.

Задание 4.

Запрограммируйте двух Черепах так, чтобы лошадь пришла к финишу быстрее, чем собака. Запрограммируйте цвет, чтобы Черепашки остановились, когда прибегут к финишу.

Очень важно при работе с листом программ обратить внимание учащихся на оформление программы. Можно использовать памятку, где описаны основные действия и правила при работе с листом программ и написанием программ.

Памятка «Лист программ»

На листе Программ записываются процедуры (программы). В каждом проекте есть свой лист Программ.

Создание и редактирование программ.

Как открыть лист программ.

• выбрать пиктограмму программы в Инструментальном меню

или

• выберите меню Листы команду Программы

Как вернуться на Ваш лист.

• - выбрать пиктограмму программы в Инструментальном меню

или

• выберите имя вашего листа в меню Листы

Программа (или процедура) - это новая команда черепашки. Программа состоит из трех частей: заголовок, тело, конец. Заголовок представляет собой команду это , например:

это прогулка заголовок

ч1, вп 20 тело процедуры

ч2, вп 10

конец конец

Чтобы запустить программу:

• вернитесь на свой лист и напечатайте имя программы (прогулка) в Поле команд. После этого нажмите на ВВОД

или

• создайте кнопку, а в качестве инструкций напишите имя программы

Как внести мелкие изменения

Например, у Вас есть программа флаг:

это флаг

повтори 20 [нф «флаг1 жди 3 нф «флаг2 жди 3]

конец

ее можно скопировать и переделать в программу полета птицы

• выделите текст программы флаг, протащив мышку от начала до конца процедуры,

• выберите Меню Редактор команду Копируй,

• поставьте курсор в конец листа Программы и выберите Меню Редактор команду Верни.

• теперь отредактируйте копию:

это птица

повтори 20 [нф «птица1 жди 3 нф «птица2 жди 3]

конец

II. Рекомендации для учителя по планированию проекта учащимися.

Этапы работы:

I этап. Выбор темы. На I этапе учитель предлагает заранее подготовленные темы. Далее события могут развиваться по-разному: здесь все зависит от активности детей, их фантазии. Более сильные и активные ученики могут предложить свою тему (особенно если ранее было дано задание обдумать этот вопрос), тогда целесообразно будет внести серьезные изменения в предложенный учителем сюжет. Если же класс пассивен, то, скорее всего, дети будут выбирать из готовых тем.

II этап. Составление эскиза. Распределение действия фильма по кадрам.

III этап. Детализация каждого кадра - подключение каких средств (объектов ЛогоМиров) нам потребуется для выразительности кадра.

1. Составить и записать в тетрадь текст.

2. Обсуждаем, какие декорации и движения будут в каждом кадре.

3. Обсуждаем музыкальное сопровождение.

IV этап. Составляем примерный план работы. На этом этапе дети выбирают ту часть работы (кадр), которую им хотелось бы сделать. Учитель должен помочь каждому выбрать задание по силам.

III. ОСНОВНЫЕ КОМАНДЫ ЛогоМиры.

(справочник школьника)

наименование	назначение	пример
вперед ( вп) число	Перемещает черепашку вперед	по вп 20 пр 90 пп вп 50 по вп 10
всегда список - инструкций	Бесконечно повторяет Остановка: Ctrl + Break	всегда [вп 1] всегда [пр 1]
домой	Перемещает черепашку в точку [0 0]	по вп 50 пр 90 вп 50 домой
жди число	Пауза в работе. Время измеряется 1\10 сек	повтори 5[сч жди 10 пч жди 10]
жди_пока логическое значение	Система будет ждать, пока входной параметр не сообщит да.	это препятствие ч1, всегда [вп 1] жди_пока [цп = 15] пр 180 конец
запусти список-инструкций	Выполняет список-инстукций как независимый процесс.	Запусти [плавно 1000 1]
курс	Сообщает направление активной черепашки	покажи курс 180
налево ( лв ) число	Поворачивает черепашку налево.	вп 40 лв 50
место	Сообщает координаты активной черепашки	покажи место 50 49
надпись слово	Черепашка при движении будет печатать указанное слово	надпись «школа повтори 5 [вп 10] лв 30 надпись «школа повтори 5 [нд 20]
назад ( нд ) число	Перемещает черепашку назад	по нд 20 пр 90 пп нд 50 по нд 10
налево (лв) число	Поворачивает черепашку налево	повтори [вп 40 нд 20 лв 36]
направо ( пр ) число	Поворачивает черепашку направо	вп 50 пр 38
нов_курс ( нк ) число	Черепашка получает направление, соответствующее числу градусов	нк 0 нк 180 нк 39
нов_место ( нм ) [x y]	Перемещает черепашку в точку с координатами [x y]	нм [50 50]
нов_размер ( нрз ) число	Меняет размер черепашки min - 5, исходный -40, max - 150	нрз 20 нрз 40
нов_размер_пера ( нрп ) число	Изменяет толщину пера активной черепашки.	по нрп 20 вп 50 нрп 30 вп 50
нов_форма ( нф ) имя или число	Изменяет форму черепашки	нф «луна нф 12
нов_цвет ( нц ) имя или число	Изменяет цвет пера черепашки	нц «красный нц 12
ответ	Сообщает последний ответ, напечатанный в диалоговом окне	спроси [Сколько тебе лет?] В диалоговом окне напечатайте текст напр. «Мне 10 лет». покажи ответ Мне 10 лет
пиши слово или список	Печатает слово или список в активном текстовом окне	повтори 5 [пиши «хелло]
плавно расстояние скорость	Плавно перемещает черепашку на указанное расстояние	плавно 100 1 плавно 100 10
по	Опускает перо у активной черепашки	повтори 10 [по вп 10 пп вп 10]
повтори число список-инструкций	Выполняет список-инструкций указанное число раз	повтори 10[нф «птица1 жди 5 нф «птица2 жди 5]
пп	Поднимает перо у активной черепашки	повтори 10 [по вп 10 пп вп 10]
пч	Делает активную черепашку видимой	повтори [сч жди 5 пч жди 5]
сг	Стирает графическое изображение на листе, возвращает а.ч. на место	по вп 50 пр 90 штамп вп 50 сг
ск или сс	Стирает текст в Поле команд	ск
сотри	Стирает графическое изображение, не изменяя положения черепашек	по нф 12 нц 10 вп 50 сотри
спроси слово или список	Открывает диалоговое окно, в котором напечатан вопрос и предлагается напечатать ответ	спроси [сколько Вам лет?] Напечатайте ответ в диал.окне «Мне 10 лет». покажи ответ Мне 10 лет.
ст	Стирает текст в активном текстовом окне	текст1, пиши «хелло ст
сч	Прячет активную черепашку	повтори [сч жди 5 пч жди 5]
удали	Удаляет названную черепашку, текстовое окно, бегунок, кнопку, лист, звук или мелодию.	удали «текст1 удали «ч1 удали «лист1
цвет	Сообщает цвет черепашки в виде числа.	нц «красный покажи цвет 15 нц цвет + 1 покажи цвет 16
штамп	Делает копию изображения черепашки на экране	нф «дерево пп повтори 10 [штамп вп 40]

Список литературы

1. Аспидов В.В., Мотивация обучения в среде Лого.// Информатика и образование -1998-№7.

2. Витухновская А.А. Основы программирования на языке Лого.- Петрозаводск: КГПУ, 2003.

3. Головкина Т.В., Коллективный проект на уроках по Лого.// Информатика и образование-1997-№1.

4. Николайчук Г.С. Титова Ю.Ф., Лого – язык и среда. Первые шаги и первые препятствия.// Информатика и образование-1996-№4.

5. Николов Р., Сендова Е. Начала информатики: Язык Лого, М.: Наука, 1989.

6. Пейперт С., Переворот в сознании: дети, компьютеры и плодотворные идеи. – Москва: Педагогика, 1989.

7. Сопрунов С.Ф., Лого – среда для детского творчества. Информатика и образование-1995-№5.