Методика решения алгоритмических задач
Задачи в начальном курсе информатики могут быть представлены в виде сюжетных картинок. Каждая из них может быть решена без компьютера.
Задания развивают у детей способность анализировать, обобщать, делать выводы. Среди заданий выделяются задачи, решения которых не являются однозначными.
Например, по теме "Алгоритмы" ученикам предлагается выполнить следующее задание. Необходимо вырезать и наклеить картинки, либо же пронумеровать.
Рис.1. Пример задания
Задание достаточно простое, но учащиеся, как правило, выполняют его по-разному. В данном задании, как бы его не выполнили учащиеся, точного порядка нет. Например, один ребенок объяснит, что в его семье принято чистить зубы перед едой. Другой ребенок по-другому расставил картинки, и учитель ему скажет, что он тоже прав, но он должен это доказать. И ребенок докажет, что и так тоже верно.
Различают и более сложные задания, когда от ученика требуется не только выполнить алгоритм по шагам, но и провести анализ, какой предмет вычеркнуть.
Далее следует перейти к решению заданий более высокого уровня:
- определить результат действия, которое они выполняют по отношению к указанному предмету;
- ответить на вопрос: "какие действия произошли с предметами?";
- связать исходный предмет и результат, определяя произошедшие с ним действия.
Задания есть и с алгоритмами в виде блок-схемы в которых учащемуся необходимо записать алгоритм не построчно а в виде блок-схемы.
Одним из самых любимых заданий, для учащихся начальных классов, являются алгоритмы, заданные стрелками.
Рис.2. Пример задания со стрелками
В 1-м и 2-м классах данные задания не очень сложны и обычно в результате получаются простые фигуры, но детям очень нравятся эти задания. С помощью алгоритмического языка стрелок детей можно познакомить с циклом. Учитель может придумать диктанты сам. Целесообразно проводить такие диктанты в начале урока или по его завершении. Это помогает детям лучше ориентироваться, учит внимательности, умению слушать. Можно завести специальную тетрадочку в клетку, где дети будут выполнять, эти дополнительные диктанты и составлять свои собственные. Лучшие диктанты можно помещать на классный стенд.
Многие задания приводят детей в затруднения. Например, такие:
Рис.3. Пример задания с возможным затруднением
Детям хочется, и написать слова, и нарисовать яблоко. А они должны сделать свой выбор и в соответствии с ним выполнить только одно действие. Либо учащиеся рисуют яблоко, либо пишут, чем они любят заниматься. Если же они заполнят оба поля, то задание будет выполнено неверно.
Рассмотрим похожее задание.
Рис. 4. Пример задания с одним выбором
Здесь никак нельзя сделать одновременно оба действия: листик можно покрасить только зеленым или желтым цветом, а, следовательно, из двух вариантов можно выбрать только один.
Очень интересно наблюдать, как учащиеся решают это задание. Обратите внимание: одни из них знают, точно, что они любят и без сомнения берут тот карандаш, который им нужен. Другие дети задумываются и хватают то тот, то другой карандаш. Значит мы заставили их думать, выбирать – это хорошо.
Существуют еще один вид алгоритмических задач – задачи на перевозки/переправы. Алгоритм здесь не способ, а цель деятельности и ответ.
Алгоритмические задачи на переправы учат детей логическому мышлению, развивают их способности к анализу и решению проблем. Дети учатся составлять последовательность действий, которые нужно выполнить для того, чтобы достичь цели. Они также учатся оценивать время и ресурсы, необходимые для выполнения задачи, и принимать решения на основе этих оценок. Кроме того, алгоритмические задачи на переправы помогают детям развивать коммуникативные навыки, так как для решения задачи им необходимо общаться и сотрудничать со своими товарищами.
Рис. 5. Пример задач на переправы
При решении данного вида задач необходимо придерживаться правил:
1. Алгоритм удобнее записывать в виде таблицы в 3 столбика.
2. В каждой строке записывается 1 действие. Действиями являются переправы.
3. Запись всегда начинается с центрального столбца.
4. В каждой строке число героев столько же сколько в самой задаче.
При работе с данными задачами можно использовать: метод инсценировки, магнитные модели, компьютерные модели.
Важно помнить, что развитие алгоритмического мышления у младших школьников – это долгий процесс, требующий постоянной практики. Поэтому учителю необходимо стимулировать интерес детей к программированию и информационным технологиям. Это можно сделать, например, организовав соревнования по составлению алгоритмов или созданию простых игр.
В итоге, развитие алгоритмического мышления у младших школьников на уроках информатики – это важный этап в их образовании. Это поможет детям научиться решать сложные задачи и подготовит их к будущей профессиональной деятельности в области информационных технологий.
В заключение можно сказать, что развитие алгоритмического мышления у младших школьников является важным компонентом их образования. Это помогает детям лучше понимать мир вокруг них, улучшает их логическое мышление и способствует развитию творческих способностей.
Работа с алгоритмами может быть интересной и увлекательной для детей, особенно если использовать игровые формы обучения. Например, решение головоломок, создание своих игр или программ, робототехника и т.д.
Важно также учитывать индивидуальные особенности каждого ребенка и подходить к обучению с учетом их потребностей и интересов. Таким образом, развитие алгоритмического мышления станет не только эффективным, но и увлекательным процессом для детей.
Литература
1. Актуальные проблемы методики обучения информатике и математике в современной школе: материалы Международной научно-практической интернет-конференции, г. Москва, 22–26 апреля 2019 г. / под ред. Л. Л. Босовой, Д. И. Павлова; Московский педагогический государственный университет. Кафедра теории и методики обучения математике и информатике [Электронное издание]. – Москва : МПГУ, 2018. С. 186-188
2. Каган Э.М. Обучение программированию как подход к развитию логического, абстрактного и вычислительного мышления у школьников // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия «Информатизация образования». 2017. Т. 14. № 4. С. 442—451.
3. Коварцев А.Н. К56 Методы и технологии визуального программирования: Учебное пособие / Коварцев А.Н., Жидченко В.В., Попова-Коварцева Д.А. – Самара: ООО «Офорт», 2017. - 197 с
4. Павлов, Д.И. О возможном подходе к раскрытию содержательной линии «алгоритмизация и программирование» на уровне начального общего образования / Д. И. Павлов // Актуальные проблемы обучения математике и информатике в школе и вузе : Материалы VI международной научной интернет-конференции, Москва, 11–12 декабря 2020 года / Под общей редакцией Л.И. Боженковой, М.В. Егуповой. – Москва: Московский педагогический государственный университет, 2021.
5. Павлов, Д.И. Раннее обучение программированию: обзор основных затруднений / Д. И. Павлов, А. В. Каплан // Информатика в школе. – 2021. – № 9(172). – С. 53-60. – DOI 10.32517/2221-1993-2021-20-9-51-58.
