Методические рекомендации к занятию 1.
Тема занятия: Информатика и информация. (2 часа)
Цель занятия: Сформировать представление о науке «Информатика» как метанауке, раскрыть содержание понятий «информация», «информационные процессы».
Место занятия в курсе:
Настоящее занятие – первое в профильном курсе, его можно рассматривать как введение в предмет. Учащиеся уже имеют определенный багаж знаний и умений в предмете и мотивированы на его углубленное изучение, так как выбрали соответствующий профиль. Учителю нужно сделать акцент на том, что изучение любой науки (и информатики в том числе) включает в себя обязательное изучение всех фундаментальных понятий и основных законов науки, знание её истории, умение объяснять происходящие в природе и обществе явления с позиции изучаемой науки. Все это направлено на умение применять методы и технологии науки, то есть профессиональное использование компьютера и информационных технологий как следствие системного изучения науки «Информатика».
Общие замечания.
Данное занятие предпочтительнее вести в форме диалога, так как учащиеся владеют некоторым объёмом знаний по теме занятия. Учащиеся освоят основные понятия лучше в том случае, если сами сделают выводы по ключевым моментам обсуждения, а не будут пассивно слушать учителя. Рекомендуется организовать практическую часть занятия по поиску информации.
Примерный ход занятия:
1 урок. Термин «информатика» используется в современном обществе сравнительно недавно, его толкование, можно сказать, до конца не определилось.
На вопрос учителя: «Что такое информатика?» большинство учащихся, как правило, дают ответ, определяя информатику как науку, изучающую структуру и общие свойства информации, а также информационные процессы: поиск, сбор, хранение, преобразование, передачу и использование информации в различных сферах человеческой деятельности.
Такое определение информатики, обычно принимаемое в основной школе, для учащихся 10 классов необходимо расширить: привести примеры информационных процессов, протекающих в системах различной природы: естественных, технических, социальных, обсудить их особенности.
Информатика – наука сравнительно молодая, но бурно развивающаяся. Одним из истоков науки послужила Кибернетика. Учитель может рассказать о ее основателе Норберте Винере, его книге «Кибернетика», в которой отмечается, что процессы управления в системах различной природы имеют общие черты, а передача информации в них служит для передачи сигналов управления от управляющего объекта к управляемому и обратно. Рассказ нужно пояснить примерами. В настоящее время кибернетика входит в науку информатика.
Если позволяет время урока, учитель может кратко рассказать о драматической судьбе кибернетики в нашей стране.
Далее ход урока можно построить двумя способами:
1. Продолжить беседу о становлении информатики.
2. Использовать частично-поисковый метод и предложить учащимся в группах поработать над поиском информации по конкретным вопросам и затем представить всему классу.
Если учитель выбирает 1 путь: Необходимо перейти к вопросу о становлении информатики на основе кибернетики, дать происхождение понятия «информатика» от французских «infomatione» (информатика) и «avtomatique» (автоматика). Обсудите, почему именно эти 2 слова используются для определения информатики. (Следует обратить внимание учащихся на то, что обработка огромных объёмов и потоков информации невозможна без автоматизации и современных систем коммуникации.)
Таким образом, учащиеся совместно с учителем приходят к определению информатики как науки об информации и информационных процессах, протекающих в системах различной природы (естественных, технических, социальных), а также способах их автоматизации с использованием компьютерной техники.
Кроме кибернетики, важнейшее значение для становления информатики сыграла теория связи Клода Шеннона, приведшая к теории измерения информации.
Важно затронуть различные виды информационных процессов, изучаемых в других науках, например, в медицине, биологии, генетике, химии и других предметных областях. Как правило, учащиеся приводят примеры передачи, хранения и обработки информации в живых организмах и технических устройствах.
Если учитель выбирает 2 путь:
Практическая часть занятия. Разработка общего проекта – презентации «История развития информатики», содержащей ключевые моменты становления информатики.
Учитель поясняет цель проекта – общими усилиями создать презентацию по истории развития науки. Работа над презентацией, начатой на данном уроке, будет вестись в течение года.
Таким образом, решаются следующие задачи:
- подчеркнуть значимость исторической линии в становлении информатики;
- организовать информационную деятельность учащихся, связанную с поиском, накоплением и обработкой информации;
- развивать навыки коллективной работы.
Варианты практической работы зависят от технического и программного обеспечения кабинета.
Вариант 1.
Поиск информации в Интернете с помощью поисковой системы.
Учитель заранее готовит на карточках вопросы для поиска информации и обсуждения. Учеников можно объединить в группы по 2 – 3 человека.
Примерные вопросы:
1) Каково происхождение понятия «информатика»? Как наука информатика называется в США и в Канаде?
2) Когда зародилась и что изучает кибернетика? Кто является основоположником кибернетики?
3) Когда зародилась наука информатика? Что изучает информатика?
4) Кто такой Норберт Винер, когда он жил, каковы его заслуги?
5) Что изучает теория информации?
6) Кто такой Клод Шеннон, в чем его заслуги перед информатикой?
Найденную информацию учащиеся сохраняют на 1-2 слайдах презентаций, работа над которой будет продолжена на следующем уроке.
На поиск, сохранение и осмысление информации даётся 5-7 минут, затем каждая группа для всего класса делает короткое сообщение.
Учитель подводит итог, комментируя представленную учащимися информацию (см. 1 путь).
Вариант 2.
Работа с учебником и с электронной энциклопедией или с ресурсами Интернета.
На стр. 9 приводятся имена ученых, внесших вклад в становление науки.
Поисковая работа может заключаться в следующем: составить очень краткий рассказ об ученом: страна, чем занимался, портрет, оформив все на 1-2 слайдах презентации (работа ведется в группах).
Одной группе можно поручить собрать информацию в единую презентацию и представить всем группам для ознакомления (возможен вариант маленьких выступлений, если есть время). Презентация дорабатывается на следующем уроке.
В ходе практической работы учащиеся актуализируют свои умения работать в Интернет в режиме поиска информации и в локальной сети.
В качестве рефлексии можно предложить учащимся перечислить информационные процессы, которые происходили на уроке: этап урока – информационный процесс.
Домашнее задание
В качестве подготовки по теории учитель предлагает Учебник, п.1.1 и записи в конспекте. Можно отметить, что часть параграфа на занятии не обсуждалась (философские концепции). Несмотря на это, всё же необходимо приучать учащихся самостоятельно разбираться в теоретическом материале и дать задание прочитать и обдумать его.
Ответить на вопросы 3-5, 9.
2 урок.
Повторение материала прошлого занятия.
Возможные способы организации – диалог-дискуссия, фронтальный опрос в форме вопрос-ответ или тест в виде презентации, на вопросы которого учащиеся отвечают коллективно или индивидуально (в зависимости от имеющегося программного обеспечения). Выбранный способ зависит от коммуникативных особенностей класса.
1. Диалог-дискуссию можно организовать, используя вопросы 1, 2, 6, 7, 8. Один вопрос: «Какая концепция верна?» - чего стоит! Можно установить правила: выступая за или против какой-либо концепции, учащиеся должны привести аргументы, доказательства. Роль учителя – организующая. Вывод, который должен «организовать» учитель: нет правильной и неправильной концепции, так как можно выстраивать модель понятия как в одной, так и в другой. Научный спор – это не соревнование, это способ извлечь информацию.
Учитель отмечает учеников, давших наиболее полные ответы, активно участвующих в дискуссии.
2. Если учащиеся класса не идут на свободную дискуссию, тогда учитель задаёт ученикам вопросы и комментирует их ответы, помогает разобраться в определениях.
Учащиеся обычно определяют «информацию» как знания, которые человек получает из окружающего мира через различные каналы: книг, средства массовой информации, технические средства представления и передачи информации, т.е. с бытовой точки зрения. Выясните, к какому типу концепций можно отнести это определение. Для учащихся термины «атрибутивная», «функциональная», «антропоцентрическая» концепции являются новыми, попросите учеников пояснить смысл этих названий. Ученики это сделают через примеры. Обсуждение философских концепций доказывает неоднозначность толкования этого термина.
Подведение итогов теоретической части занятия:
Кратко повторите ключевые моменты двух уроков, воспользовавшись опорным конспектом из учебника (стр.12). Учитель может вывести «Систему основных понятий» на экран или предложить учащимся открыть на своих компьютерах.
Мы считаем, что нужно напомнить, что при раскрытии содержания понятия «информация» мы всегда уточняем, с какой позиции даем определение. Если это позиция человека (для человека информация – это …), то в информации для нас важен смысл, содержание. Если это позиция технического устройства, то от смысла мы можем абстрагироваться, и тогда информация – это поток сигналов, данные, а смыслом эти сигналы наделяем мы – люди. Две эти позиции всегда присутствуют, когда мы говорим о базовом понятии информатики – информации. Такой подход понадобится, когда мы будем говорить об измерении информации, о способах представления образной информации для человека и компьютера и т.д.