Рабочая программа элективного курса «Логическое программирование», 6 класс

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение города Новосибирска

«Средняя общеобразовательная школа №197»

Рассмотрено на МО Руководитель МО Рекомендовано к утверждению на ПС № 1 от «31» августа 2019 г.

«Утверждаю» Директор МБОУ СОШ №197 Т.В. Смердина.

Рабочая программа элективного курса

«Логическое программирование»  

Для 6 класса

(ФГОС ООО)

на 2019-2020 учебный год

учителя Резцова Александра Сергеевича

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

         Рабочая программа элективного курса «Логическое программирование» для 6 классов составлена на основе следующих нормативно-правовых документов:

-                            федерального закона от 29.12.2012г № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»;

-                            приказа Министерства образования и науки Российской Федерации от 17 декабря 2010 года №1897 «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования» (с изменениями и дополнениями);

-                            методических рекомендаций по реализации элективных курсов (приложение к письму Министерства образования и науки РФ от 04/03.2010 г. №03-413);

-                            постановления Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 29 декабря 2010 года № 189 «Об утверждении санПин 2.4.2.2821-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях» (с изменениями и дополнениями);

-                            письма Минобрнауки России от 28.10.2015 №08-1786 «О рабочих программах учебных предметов»;

-                   учебного плана МБОУ СОШ №197 на 2018-2019 учебный год.

Развитие логики и алгоритмического мышления при использовании фундаментальных понятий программирования соответствует плану мероприятий по реализации Концепции математического образования в РФ (Приказ Минобрнауки России № 265 от 3 апреля 2014 г.).

Данный курс посвящён знакомству учащихся 5–6-х классов с основными алгоритмическими конструкциями, развитию логических способностей школьников на базе среды программирования SCRATCH.

Рабочая программа согласно учебному плану рассчитана на 72 часа в год (2 часа в неделю).

Место дисциплины в структуре образовательной программы: пред профильная подготовка (информационно-технологический профиль).

ЦЕЛИ ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА:

-     получить представление об алгоритмах и исполнителях, основных алгоритмических конструкциях языков программирования;

-     обеспечить высокую мотивацию к проектной деятельности и дальнейшему изучению языков программирования;

-     формировать компьютерную грамотность.

ЗАДАЧИ ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА.

Для реализации поставленных целей обучающийся научится:

·                                 самостоятельно устанавливать программную среду на домашний компьютер;

·                                 использовать различные способы отладки программ, включая пошаговую;

·                                 уверенно использовать инструменты встроенного графического редактора, в т. ч. работать с фрагментами изображений и создавать градиенты;

·                                 использовать команды организации цикла для оптимизации программ исполнителей;

·                                 составлять программы для выполнения параллельных алгоритмов;

·                                 использовать интерактивные возможности среды Scratch для создания программ и игр;

·                                 применять различные формы ветвления алгоритмов при моделировании ситуаций, включая цикл по условию;

·                                 планировать и создавать анимацию заданного сюжета;

·                                 моделировать и создавать обучающие программы, иллюстрирующие пройденный материал, изучаемый по программам других предметов;

·                                 моделировать интерактивное взаимодействие с исполнителями для создания простейших тренажеров;

·                                 использовать творческий подход к построению моделей различных объектов и систем.

ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ КУРСА

В результате изучения элективного курса «Занимательная информатика» формируются следующие результаты:

-                           приведение жизненных примеров единичных и общих понятий, отношений между понятиями;

-                           различие необходимых и достаточных условий;

-                           умение пользоваться стандартным графическим интерфейсом компьютера;

-                           определение назначения файла; выполнение основных операций с файлами;

-                           применение текстового процессора для набора, редактирования и форматирования текстов, создания списков и таблиц;

-                           применение инструментов графических редакторов для создания и редактирования рисунков;

-                           создание простейших мультимедийных презентаций для поддержки своих выступлений.   

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО КУРСА  «ЛОГИЧЕСКОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ»

Раздел 1. Знакомство с программной средой Scratch – 14 ч.

Свободное программное обеспечение. Авторы программной среды Scratch. Параметры для скачивания и установки программной среды на домашний компьютер. Основные элементы пользовательского интерфейса программной среды Scratch. Внешний вид рабочего окна. Блочная структура систематизации информации. Функциональные блоки. Блоки команд, состояний, программ, запуска, действий и исполнителей. Установка русского языка для Scratch.

Создание и сохранение документа. Понятия «спрайт», «сцена», «скрипт». Очистка экрана. Основной персонаж как исполнитель программ. Система команд исполнителя (СКИ). Блочная структура программы. Непосредственное управление исполнителем.

Библиотеки исполнителей. Сцена и разнообразие сцен, исходя из библиотеки сцен. Систематизация данных библиотек исполнителей. Иерархия в организации хранения костюмов персонажа и фонов для сцен. Импорт костюма, импорт фона.

Аналитическая деятельность:

- определять технические устройства для ввода и вывода информации;

- понимать иерархическую организацию библиотек исполнителей программной среды;

- выделять путь к элементам библиотеки;

Практическая деятельность:

- выбирать и запускать программную среду Scratch;

- работать с основными элементами пользовательского интерфейса программной среды;

- изменять размер и перемещать окно программы, выбирать необходимый режим окна;

- вводить имя файла с помощью клавиатуры;

- выбирать необходимый файл из нужной папки;

- создавать, копировать, переименовывать, перемещать, копировать и удалять файлы;

- соблюдать требования техники безопасности при работе в компьютерном классе.

Раздел 2. Компьютерная графика. Музыкальные и анимационные проекты – 22 ч.

Компьютерная графика. Векторные и растровые графические редакторы. Встроенный растровый графический редактор. Основные инструменты графического редактора – кисточка, ластик, заливка (цветом или градиентом), рисование линий, прямоугольников, квадратов, эллипсов и окружностей, выбор фрагмента изображения и отражение его по горизонтали или вертикали, использование инструмента «Печать» для копирования выделенной области изображения, работа с текстом. Масштаб фрагмента изображения. Палитра цветов, установка цвета переднего плана и фона, выбор цвета изображения с помощью инструмента «Пипетка». Изменение центра костюма. Изменение размера костюма.

Основные способы изменения внешнего вида исполнителя:

1) использование встроенной библиотеки исполнителей путём импорта её элемента;

2) редактирование выбранного элемента с помощью инструментов встроенного растрового графического редактора;

3) создание собственных изображений в других программах (например, LibreOffice Draw) и импортирование их в программную среду Scratch.

Знакомство с основными графическими примитивами векторного редактора LibreOffice Draw. Создание геометрических фигур без внутренней заливки, но с текстовым блоком внутри. Стрелки, их направление.

Аналитическая деятельность:

- выделять фрагменты изображения для дальнейшей работы с ними;

- планировать работу по созданию сложных изображений путём копирования и масштабирования простых;

- различать верхний и нижний цвета изображения;

- придумывать и создавать различные градиенты для заливки замкнутой области;

- планировать создание симметричных объектов с использованием возможности отражения фрагмента изображения.

Практическая деятельность:

- использовать простейшие растровые и векторные редакторы для создания и редактирования изображений;

- изменять центр изображения костюма исполнителя;

- редактировать изображения встроенной библиотеки исполнителей;

- создавать сложные графические объекты  путем копирования и модификации простых объектов и их фрагментов;

- использовать возможности работы с цветом.

Раздел 3. Алгоритмы и исполнители – 14 ч.

Алгоритм. Понятие алгоритма как формального описания последовательности действий исполнителя, приводящих от исходных данных к конечному результату. Схематическая запись алгоритма. Использование геометрических фигур для схематической записи алгоритма. Создание блок-схем в свободном векторном редакторе LibreOffice Draw.

Линейные алгоритмы

Основные признаки линейного алгоритма. Схематическое описание линейного алгоритма. Геометрические примитивы, используемые для описания линейного алгоритма.

Программное управление исполнителем. Создание программ для перемещения исполнителя по экранному полю. Понятие «поворот исполнителя в определённое направление». Угол поворота 90°. Поворот исполнителя на 90° по часовой или против часовой стрелки.

Создание программ для рисования линий. Изменение цвета и толщины рисуемой линии. Особенности пунктирной линии. Программа для исполнителя, чтобы он оставлял пунктирную линию при перемещении по экранному полю.

Прямоугольник, квадрат – основные черты. Написание программ для движения исполнителя вдоль сторон квадрата, прямоугольника. Редактирование программы рисования квадрата для получения квадрата другой с другим размером стороны.

Прерывание программы.

Циклические алгоритмы

Организация циклического алгоритма при необходимости многократного повторения команд. Особенности использования цикла в программе. Оптимизация программы путём сокращения количества команд при переходе от линейных алгоритмов к циклическим.

Схематическая запись циклического алгоритма.

Типы циклических алгоритмов. Основные конструкции программной среды, используемые для написания программ исполнителям с применением циклов.

Конечный цикл. Оптимизация программы для исполнителя, рисующего линии, квадраты, прямоугольники при использовании цикла. Программа исполнителя для рисования нескольких однотипных геометрических фигур, например, нескольких квадратов из одной вершины, но с различным значением стороны.

Конструкции программной среды «спрятаться/показаться». Выполнение программы исполнителем, не показанным в поле выполнения программы.

Написание и отладка программ с применением конструкции «цикл в цикле».

Бесконечный цикл. Повторяющаяся смена внешности исполнителя для имитации движения персонажа. Использование бесконечного цикла для создания анимации.

Получение различных эффектов воспроизведения программы за счёт изменения костюмов исполнителей  Scratch.

Параллелизм в программной среде

Использование нескольких исполнителей. Копирование программ исполнителей. Выполнение одинаковых программ разными исполнителями при использовании различных начальных условий. Параллельное выполнение одинотипных действий. Принцип суперкомпьютерных технологий. Таймер для вычисления времени выполнения программы.

Интерактивность программ. Возможность организации диалога между исполнителями. Операторы для слияния текстовых выражений.

Взаимодействие исполнителей. Сенсоры касания объектов или цвета. Использование сенсоров при взаимодействии исполнителей. Задержка выполнения программы.

Слои изображения. Выполнение команд исполнителями в разных слоях изображения.

Ветвление в алгоритмах

Использование ветвления при написании программ. Короткая форма. Полная форма условного оператора. Конструкции ветвления для моделирования ситуации.

Цикл «пока». Повторение команд исполнителя при выполнении определенного условия.

Последовательное выполнение фрагментов программы разными исполнителями

Типы исполнителей программной среды Scratch. Системы команд исполнителей. Различные системы команд для разных типов исполнителей.

Управление событиями. Передача сообщений исполнителям для выполнения определенной последовательности команд.

Передача управления между различными типами исполнителей.

Аналитическая деятельность:

- придумывать задачи для исполнителей программной среды;

- выделять ситуации, для описания которых можно использовать линейный алгоритм, алгоритм с ветвлениями, повторениями;

- определять эффективный способ решения поставленной задачи;

- находить параллельности в выполняемых действиях и программировать их с помощью нескольких исполнителей;

- планировать последовательность событий для заданного проекта.

Практическая деятельность:

- составлять и отлаживать программный код;

- использовать конструкции программной среды для создания линейных, разветвлённых и циклических алгоритмов;

- организовывать параллельные вычисления;

- моделировать последовательность событий программы, передачу управления от одних исполнителей другим.

Раздел 4. Проектная деятельность и моделирование процессов и систем – 22 ч.

Мультимедийный проект. Описание сюжетных событий. Анимация. Создание эффекта анимации с помощью последовательной смены изображений. Имитационные модели. Интерактивные проекты. Игры.

Аналитическая деятельность:

- создавать план появления событий для отражения определенной темы;

- выбирать иллюстративный материал из встроенной библиотеки;

- выбирать метод анимации для конкретной задачи;

- планировать последовательность событий для создания эффекта анимации по выбранному сценарию.

Практическая деятельность:

- использовать возможности программной среды Scratch для создания мультимедийных проектов;

- создавать имитационные модели, интерактивные проекты и игры средствами программной среды.

Курс является практикоориентированным, поэтому каждое занятие содержит как теоретический, так и практический материал.

Тематическое планирование к рабочей программе в рамках ООП ФГОС ООО элективного курса «Логическое программирование»

№ занятия п/п	Учебная неделя	Название раздела	Название темы, урока	Кол-во часов
1.		Знакомство со scratch	Знакомство с интерфейсом	2
2.     10			Перемещаем блоки	2
3.			Кот-художник	2
4.			Аквариум	2
5.			Пингвины	2
6.			Музыкальный плеер	2
7.			Графический редактор	2
8.		Компьютерная графика. Музыкальные и анимационные проекты	Печатаем узор	2
9.			Спиннер	2
10.			Геометрические узоры	2
11.			Рисование отрезками	2
12.			Рисование формулой	1
13. 25			Рисуем цветок	1
14.			Пианино с мышкой	1
15.			Пианино с Клавиатурой	1
16.			Синтезатор	1
17.			Создаём мелодии	1
18.			«Hарру birthday»	1
19.			«В лесу родилась ёлочка»	1
20.			«Песенка мамонтёнка»	1
21.			«Спят усталые игрушки»	1
22.			«Спят усталые игрушки» С Ударными инструментами	1
23.		Алгоритмы и исполнители	Конструктор гамбургеров	1
24.			Мухобойка	1
25.			Мухобойка с таймером	1
26.			«Гардероб»	2
27.			Калейдоскоп	2
28.			Космическая битва	2
29.			Космическая битва с Условием победы	2
30.			открытка к новому году	2
31.			Открытка к 8 Марта	2
32.			Открытка ко дню рождения	2
33.		Проектная деятельность и моделирование процессов и систем	Реактивное сложение	2
34.			Реактивное умножение	2
35.			Клавиатурный тренажёр	2
36.			«Угадай Координаты»	2
37.			«Развиваем глазомер»	2
38.			«Автогонки»	2
39.			Фабрика пончиков	2
40.			Фабрика пончиков со списком	2
41.			Фабрика пончиков со сложными фразами	2
42.			Совместная работа	2
43.			Создание android-приложений из проекта на scratch	2
Всего часов				72

ПЕРЕЧЕНЬ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОГО И ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

Учебно-методическое обеспечение

Патаракин Е.Д. Учимся готовить в среде Скретч: учебно-методическое пособие) — И.: Интуит.ру, 2007. – 61 с.: ил.

Босова Л.Л., Методика применения интерактивных сред для обучения младших школьников программированию / Л.Л. Босова, Т.Е. Сорокина //Информатика и образование. –  №7 (256). – 2014.

Сорокина Т.Е. Пропедевтика программирования в курсе информатики 5–6 классов на базе среды SCRATCH: мат. конф./ XII открытая Всерос. конф. (15–16 мая 2014 г.). – Казань: Казанский (Приволжский) федеральный университет, 2014. – 369 c. – С. 313–315.

Голиков Д. В. 40 проектов на Scratch для юных программистов. — СПб.: БХВ-Петербург, 2018. — 192 с.: ил.

Информационно-образовательные ресурсы

1)     http://scratch.mit.edu/

2)     https://phosphorus.github.io/

Краткое описание документа:

Рабочая программа элективного курса «Логическое программирование» для 6 классов составлена на основе следующих нормативно-правовых документов:

• федерального закона от 29.12.2012г № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»;
• приказа Министерства образования и науки Российской Федерации от 17 декабря 2010 года №1897 «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования» (с изменениями и дополнениями);
• методических рекомендаций по реализации элективных курсов (приложение к письму Министерства образования и науки РФ от 04/03.2010 г. №03-413);
• постановления Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 29 декабря 2010 года № 189 «Об утверждении санПин 2.4.2.2821-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях» (с изменениями и дополнениями);
• письма Минобрнауки России от 28.10.2015 №08-1786 «О рабочих программах учебных предметов»;
• учебного плана МБОУ СОШ №197 на 2018-2019 учебный год.

Развитие логики и алгоритмического мышления при использовании фундаментальных понятий программирования соответствует плану мероприятий по реализации Концепции математического образования в РФ (Приказ Минобрнауки России № 265 от 3 апреля 2014 г.).

Данный курс посвящён знакомству учащихся 5–6-х классов с основными алгоритмическими конструкциями, развитию логических способностей школьников на базе среды программирования SCRATCH.

Рабочая программа согласно учебному плану рассчитана на 72 часа в год (2 часа в неделю).

Место дисциплины в структуре образовательной программы: пред профильная подготовка (информационно-технологический профиль).