Рабочая программа по информатике и ИКТ (10-11 классы)

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Предлагаемая программа базового курса информатики составлена в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта по информатике и информационным технологиям, утвержденного приказом министра образования РФ № 1089 от 05.03.04 и соответствует учебному плану Муниципального общеобразовательного учреждения Киргинцевской средней общеобразовательной школы, и научно-методической концепцией авторов учебного комплекта, представленного учебниками [1, 2] и методическими пособиями для учителя [3, 4]. В ней отражены все требования обязательного минимума к базовому образованию по информатике учащихся 10-11 классов.

Основными целями изучения в общеобразовательной школе базового курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» являются

— обеспечение прочного и сознательного овладения учащимися основами знаний о процессах получения, хранения, передачи и преобразования информации;

— приобретение умений и выработка навыков, обеспечивающих эффективную работу с информацией, представленной в различных формах, с использованием компьютера и других средств информационно-коммуникационных технологий;

— развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей, в том числе с использованием информационно-коммуникационных технологий;

— воспитание ответственного отношения к информации, опирающееся на этические и правовые нормы ее использования и распространения, владение способами коммуникации и выработка умений противостоять негативным информационным воздействиям;

— создание условий для приобретения информационно-коммуникационной компетентности, обеспечивающей применение полученных знаний и умений для решения задач, возникающих в повседневной и учебной деятельности, а также для прогнозирования и выбора сферы деятельности после окончания школы.

Базовый уровень изучения информатики призван обеспечить поддержку других предметов того профиля, в котором информатика и информационные технологии не являются профилирующими. Поэтому одной из целевых установок изучения информатики на базовом уровне является развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей через освоение и использование методов информатики и средств информационно-коммуникационных технологий при изучении различных предметов. Это не означает, однако, что курс информатики на базовом уровне решает сугубо прикладные задачи; в нем по-прежнему значительное внимание уделяется фундаментальному компоненту — освоению системы базовых знаний, отражающих вклад информатики в формирование научной картины мира, роль информационных процессов в социальных, биологических и технических системах. Учащиеся при этом должны научиться сознательно и рационально использовать возможности, предоставляемые компьютерной техникой, для решения разнообразных задач. Тем самым содержание базового курса отражает четыре важнейших аспекта общеобразовательной значимости курса информатики:

•  мировоззренческий аспект, связанный с формированием у учащихся представлений о системно-информационном подходе к анализу окружающего мира, о роли информации в управлении, особенностях самоуправляемых систем, общих закономерностях информационных процессов;
•  социальный аспект, связанный с воспитанием информационной культуры личности, обеспечивающей возможность успешной информационной деятельности в профессиональной, общественной и бытовой сферах, а также социальную защищенность человека в информационном обществе;
•  «пользовательский» аспект, связанный с подготовкой к практической деятельности в условиях широкого использования информационных компьютерных технологий;
•  алгоритмический аспект, связанный в первую очередь с развитием мышления учащихся.

В соответствии с вышесказанным содержание курса раскрывается в следующих четырех основных дидактических линиях:

1. Информация и ее представление средствами языка.
2. Моделирование как основа решения задач с помощью компьютера.
3. Алгоритмы как средство управления и организации деятельности.
4. Информационные и коммуникационные технологии.

Эти линии носят сквозной характер, т.е. изучение учебного материала, содержащегося в каждой из них, начинается с первых уроков 10-го класса и продолжается до заключительных уроков 11-го класса. Программа трактует базовый курс информатики как дисциплину, направленную, с одной стороны, на формирование у учащихся теоретической базы, с другой стороны — на овладение учащимися конкретными навыками использования компьютерных технологий в различных сферах человеческой деятельности.

К теоретической базе мы относим знание общих принципов решения задач с помощью компьютера, понимание того, что значит поставить задачу и построить компьютерную модель, знание основных способов алгоритмизации, а также общее представление об информации и информационных системах, о принципах строения и работы компьютера.

Навыки использования информационных технологий предполагают умения работать с готовыми программными средствами: информационно-поисковыми системами, редакторами текстов и графическими редакторами, электронными таблицами и другими пакетами прикладных программ.

В соответствии с этим занятия по информатике делятся на теоретическую и практическую части. На теоретической части осваиваются основные понятия, разрабатываются информационные модели и алгоритмы для решения задач. В ходе практических работ (лабораторных работ в компьютерном классе) учащиеся пишут программы и проводят компьютерные эксперименты.

Ниже раскрывается содержание каждой из дидактических линий, а затем приводится тематическое планирование изучаемого материала. Напомним, что каждая из дидактических линий имеет сквозной характер, т.е. развертывается в течение всего двухлетнего курса, тематическое планирование же показывает, какой именно фрагмент дидактической линии изучается в данный временной промежуток.

После тематического планирования приведен список основной и дополнительной литературы. Она будет полезна не только учителю при подготовке занятий, но и может быть рекомендована учащимся в целях расширения их кругозора.

Тематическое планирование:

Весь материал - смотрите документ.

М.А. Тяжеломов

ПРОГРАММА

базового курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии»

для 10-11 классов общеобразовательной школы

Киргинцево

2013

Предлагаемая программа базового курса информатики составлена в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта по информатике и информационным технологиям, утвержденного приказом министра образования РФ № 1089 от 05.03.04 и соответствует учебному плану Муниципального общеобразовательного учреждения Киргинцевской средней общеобразовательной школы, и научно-методической концепцией авторов учебного комплекта, представленного учебниками [1, 2] и методическими пособиями для учителя [3, 4]. В ней отражены все требования обязательного минимума к базовому образованию по информатике учащихся 10-11 классов.

Основными целями изучения в общеобразовательной школе базового курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» являются

— обеспечение прочного и сознательного овладения учащимися основами знаний о процессах получения, хранения, передачи и преобразования информации;

— приобретение умений и выработка навыков, обеспечивающих эффективную работу с информацией, представленной в различных формах, с использованием компьютера и других средств информационно-коммуникационных технологий;

— развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей, в том числе с использованием информационно-коммуникационных технологий;

— воспитание ответственного отношения к информации, опирающееся на этические и правовые нормы ее использования и распространения, владение способами коммуникации и выработка умений противостоять негативным информационным воздействиям;

— создание условий для приобретения информационно-коммуникационной компетентности, обеспечивающей применение полученных знаний и умений для решения задач, возникающих в повседневной и учебной деятельности, а также для прогнозирования и выбора сферы деятельности после окончания школы.

Базовый уровень изучения информатики призван обеспечить поддержку других предметов того профиля, в котором информатика и информационные технологии не являются профилирующими. Поэтому одной из целевых установок изучения информатики на базовом уровне является развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей через освоение и использование методов информатики и средств информационно-коммуникационных технологий при изучении различных предметов. Это не означает, однако, что курс информатики на базовом уровне решает сугубо прикладные задачи; в нем по-прежнему значительное внимание уделяется фундаментальному компоненту — освоению системы базовых знаний, отражающих вклад информатики в формирование научной картины мира, роль информационных процессов в социальных, биологических и технических системах. Учащиеся при этом должны научиться сознательно и рационально использовать возможности, предоставляемые компьютерной техникой, для решения разнообразных задач. Тем самым содержание базового курса отражает четыре важнейших аспекта общеобразовательной значимости курса информатики:

• мировоззренческий аспект, связанный с формированием у учащихся представлений о системно-информационном подходе к анализу окружающего мира, о роли информации в управлении, особенностях самоуправляемых систем, общих закономерностях информационных процессов;

• социальный аспект, связанный с воспитанием информационной культуры личности, обеспечивающей возможность успешной информационной деятельности в профессиональной, общественной и бытовой сферах, а также социальную защищенность человека в информационном обществе;

• «пользовательский» аспект, связанный с подготовкой к практической деятельности в условиях широкого использования информационных компьютерных технологий;

• алгоритмический аспект, связанный в первую очередь с развитием мышления учащихся.

В соответствии с вышесказанным содержание курса раскрывается в следующих четырех основных дидактических линиях:

1. Информация и ее представление средствами языка.

2. Моделирование как основа решения задач с помощью компьютера.

3. Алгоритмы как средство управления и организации деятельности.

4. Информационные и коммуникационные технологии.

Эти линии носят сквозной характер, т.е. изучение учебного материала, содержащегося в каждой из них, начинается с первых уроков 10-го класса и продолжается до заключительных уроков 11-го класса. Программа трактует базовый курс информатики как дисциплину, направленную, с одной стороны, на формирование у учащихся теоретической базы, с другой стороны — на овладение учащимися конкретными навыками использования компьютерных технологий в различных сферах человеческой деятельности.

К теоретической базе мы относим знание общих принципов решения задач с помощью компьютера, понимание того, что значит поставить задачу и построить компьютерную модель, знание основных способов алгоритмизации, а также общее представление об информации и информационных системах, о принципах строения и работы компьютера.

Навыки использования информационных технологий предполагают умения работать с готовыми программными средствами: информационно-поисковыми системами, редакторами текстов и графическими редакторами, электронными таблицами и другими пакетами прикладных программ.

В соответствии с этим занятия по информатике делятся на теоретическую и практическую части. На теоретической части осваиваются основные понятия, разрабатываются информационные модели и алгоритмы для решения задач. В ходе практических работ (лабораторных работ в компьютерном классе) учащиеся пишут программы и проводят компьютерные эксперименты.

Ниже раскрывается содержание каждой из дидактических линий, а затем приводится тематическое планирование изучаемого материала. Напомним, что каждая из дидактических линий имеет сквозной характер, т.е. развертывается в течение всего двухлетнего курса, тематическое планирование же показывает, какой именно фрагмент дидактической линии изучается в данный временной промежуток.

После тематического планирования приведен список основной и дополнительной литературы. Она будет полезна не только учителю при подготовке занятий, но и может быть рекомендована учащимся в целях расширения их кругозора.

Ниже для каждого пункта соответствующей дидактической линии раскрывается его содержание и формулируются основные результаты обучения в форме требований к уровню подготовки выпускников. В рубриках «Учащиеся должны знать» и «Учащиеся должны понимать» сформулированы требования по усвоению того учебного материала, который должен воспроизводиться учащимися с пониманием смысла изучаемых понятий, принципов и закономерностей. В рубрику «Учащиеся должны уметь» включены требования к освоению учащимися более сложных видов деятельности (в том числе, творческих): создавать информационные объекты и оперировать с ними, оценивать числовые параметры информационных объектов и процессов, применять средства информационных технологий для решения различных задач, определять необходимую информацию и проводить ее поиск, осуществлять проектную деятельность.

1. Информация и ее представление средствами языка

1.1. Информация и информационные процессы

Роль информации в жизни общества. Исторические аспекты хранения, преобразования и передачи информации. Текстовая и графическая информация. Необходимость применения компьютеров для обработки информации. Обыденное и научно-техническое понимание термина «информация». Понятие канала связи.

Кодирование информации. Понятие двоичного кодирования. Кодовые таблицы. Измерение количества информации: различные подходы. Единицы количества информации. Архивирование данных.

Особенности обработки информации человеком. Методы свертывания информации, применяемые человеком. Информационная грамотность личности. Информатизация общества и ее основные следствия. Защита от негативного информационного воздействия. Право в информационной сфере. Защита информации.

Учащиеся должны знать:

— определение предмета информатики;

— содержание понятий «информация» и «информационный процесс»;

— основные свойства информации: достоверность, актуальность, объективность, полнота;

— научно-техническое определение понятия информации;

— определение количества информации;

— названия основных единиц количества информации;

— методы свертывания информации: выделение ключевых слов, стратегия магнита, кластеризация;

— определение информационной грамотности;

— содержание понятий «информационное общество», «информационная культура личности» и «информационная культура общества»;

— основные положения информационного права;

— основные области применения компьютера.

Учащиеся должны понимать:

— что научно-техническое определение информации и ее количества необходимо при ее автоматизированной обработке и хранении, а также при передаче по каналам связи;

— универсальность двоичного кодирования;

— зависимость получаемого кода от метода кодирования, в частности, от использования кодовой таблицы;

— зависимость количества информации, содержащейся в передаваемом сообщении, от способа кодирования;

— различия между формальным и эвристическим способами обработки информации;

— необходимость защиты от негативного воздействия информации.

Учащиеся должны уметь:

— определять количество информации в конкретных сообщениях (при заданном способе кодирования), в том числе при кодировании видео и аудио информации;

— определять объем памяти компьютера, необходимый для хранения данной информации;

— осуществлять сжатие данных с помощью программ-архиваторов;

— применять методы свертывания информации.

1.2. Организация вычислений с помощью компьютера

Приложение «Калькулятор».

Понятие электронной таблицы; типы ячеек электронной таблицы; заполнение электронной таблицы данными и формулами; основные операции, допускаемые электронными таблицами.

Учащиеся должны знать:

— общие принципы размещения информации в электронной таблице и основные способы получения результатов с ее использованием.

Учащиеся должны уметь:

— использовать приложение «Калькулятор» для простейших расчетов и перевода чисел из десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную, шестнадцатеричную системы и обратно.

— размещать информацию в электронной таблице;

— решать простейшие «хорошо» поставленные вычислительные задачи с помощью электронных таблиц.

1.3. Системы хранения и поиска данных

Хранение данных в информационно-поисковых системах (ИПС). Базы данных. СУБД и ее функции. Поиск, замена и добавление информации. Запросы по одному и нескольким признакам. Решение информационно-поисковых задач.

Учащиеся должны знать:

— определение и назначение баз данных и ИПС;

— типы баз данных (иерархический, реляционный, сетевой);

— понятие СУБД, ее назначение и основные функции;

— понятия признака и запроса (простого и сложного) на поиск информации в ИПС;

— основные операции с данными, допускаемые в базах данных.

Учащиеся должны понимать:

— что ИПС существенно облегчают хранение и поиск нужной информации;

— необходимость разных ИПС для разных жизненных задач;

— влияние объема памяти, быстродействия и других характеристик компьютера на возможности, предоставляемые базой данных.

Учащиеся должны уметь:

— пользоваться учебной ИПС (изменять и добавлять данные, искать информацию, составляя простые и сложные запросы, сортировать данные, хранящиеся в ИПС);

— проектировать и создавать реляционную базу данных с помощью какой-либо доступной СУБД.

1.4. Обработка текстов и изображений с помощью компьютера. Мультимедиатехнологии.

Текстовый редактор: его назначение и основные функции. Работа с текстовым редактором.

Гипертекст. Браузеры. Элементы HTML.

Машинная графика; графический экран; система координат; цвет; графические примитивы; основные операции редактирования изображений.

Презентации. Компьютерные средства создания презентаций.

Работа со звуком. Создание информационных объектов средствами мультимедийных технологий.

Учащиеся должны знать:

— возможности текстового редактора;

— основные понятия машинной графики;

— основные операции редактирования изображений;

— понятие презентации и средства их создания.

Учащиеся должны уметь:

— работать с конкретным текстовым редактором;

— пользоваться конкретным графическим редактором при построении простейших изображений;

— использовать компьютерные средсва обработки фотоизображений;

— создавать компьютерные презентации и использовать их для представления результатов своей проектной деятельности

— проектировать и создавать информационные объекты средствами мультмедиатехнологий.

1.5. Телекоммуникационные системы

Понятие о локальных и глобальных компьютерных сетях. Принципы работы модема и сетевой карты. Принципы работы глобальной компьютерной сети и электронной почты. Серверы.

Интернет: его ресурсы, возможности, опасности. Поиск информации в компьютерных сетях. Понятие о телеконференции.

Этика Интернета. Защита информации в телекоммуникационных сетях.

Учащиеся должны знать:

— принципы работы модема и сетевой карты, принципы работы локальной и глобальной компьютерных сетей и электронной почты;

— ресурсы и наиболее употребительные сервисы Интернета;

— основные виды атак на компьютер в сети;

— основные средства антивирусной защиты.

Учащиеся должны понимать:

— сущность третьей информационной революции, связанной с появлением глобальных компьютерных сетей, в частности Интернета;

— особенности этики и опасности Интернета.

Учащиеся должны уметь:

— пользоваться услугами электронной почты,

— ориентироваться в информационном пространстве сети Интернет, осуществлять поиск информации в Интернете;

— применять средства защиты от информационных атак на компьютеры в сети.

2. Моделирование как основа решения задач с помощью компьютера

2.1. Информационные и компьютерные модели

Понятие модели объекта, процесса или явления. Понятие моделирования; связь моделирования с решением «жизненной» задачи. Виды моделей. Информационные и математические модели.

Существенные и несущественные факторы. Процесс формализации. Понятия хорошо и плохо поставленной задачи. Место формализации в постановке задачи.

Понятие системы. Системный подход к построению информационной модели. Графы как средство описания структурных моделей. Фактографические модели.

Статические и динамические системы. Модели неограниченного и ограниченного роста.

Детерминированные и вероятностные модели. Датчики случайных чисел. Метод Монте-Карло.

Модели искусственного интеллекта. Понятие экспертной системы. Логико-математические модели. Алгебра высказываний. Отношения и предикаты

Понятие компьютерной модели. Выбор компьютерной технологии для решения задачи.

Понятие адекватности модели. Нахождение области адекватности модели. Этапы решения задач с помощью компьютера: построение компьютерной модели, проведение компьютерного эксперимента и анализ его результатов. Уточнение модели.

Учащиеся должны знать:

— понятие модели и ее важнейших для компьютерной практики видах: информационной и математической;

— понятие системы;

— понятия статических и динамических систем;

— понятия детерминированных и вероятностных моделей;

— основные методы описания логических моделей (булевы функции, предикаты);

— законы алгебры высказываний;

— понятие экспертной системы;

— понятие адекватности модели и что каждая модель характеризуется своей областью адекватности.

Учащиеся должны понимать:

— необходимость хорошей постановки задачи и построения модели;

— неоднозначность выбора модели, зависимость модели от выбора существенных факторов;

— зависимость модели от выбора информационной технологии для ее реализации;

— зависимость ответа к задаче от выбора модели; необходимость уточнения модели для получения более точного результата:

— преимущества компьютерного эксперимента перед натурным экспериментом.

Учащиеся должны уметь:

— распознавать, плохо или хорошо поставлена та или иная задача;

— формулировать предположения, лежащие в основе модели, выделять исходные данные и результаты в простейших компьютерных моделях;

— строить простейшие компьютерные модели (статические и динамические, детерминированные и вероятностные) и выполнять их компьютерную реализацию;

— составлять таблицу истинности для булевой функции;

— вычислять значение предиката по заданным значениям переменных;

— анализировать соответствие модели исходной задаче.

2.2. Информатика в задачах управления

Понятие управления объектом или процессом. Потоки информации в системах управления. Общая схема системы управления. Задача управления. Управляющие воздействия в задачах управления. Управление по принципу обратной связи.

Прогноз состояния системы как управляемого объекта. Неоднозначность выбора способа управления в моделях задач управления.

Игра как модель управления. Дерево игры. Стратегии.

Учащиеся должны знать:

— что задача управления – это задача достижения определенной цели с помощью тех или иных воздействий на управляемый объект при соблюдении ограничений как на сам объект, так и на управляющие воздействия;

— понятия управления, управляемого объекта, управляющей системы, воздействия;

— понятие управления по принципу обратной связи;

— определение игры как модели управления;

— типы игр: конечные и бесконечные, детерминированные и вероятностные, с полной информацией и неполной информацией;

— понятие дерева игры;

— понятие стратегии.

Учащиеся должны понимать:

— что задачи управления принадлежат к числу плохо поставленных задач (и потому требуют построения моделей);

— что если цель управления может быть достигнута несколькими способами, обычно стремятся найти оптимальный, при этом в термин «оптимальный способ» можно вкладывать разное содержание;

— что управление без «обратной связи», как правило, менее эффективно, чем управление на основе этого принципа, однако нельзя полагаться только на информацию, полученную по обратной связи (она может быть неполной, искаженной, опоздавшей);

— что игра является одним из вариантов моделирования процесса управления.

Учащиеся должны уметь:

— в задачах управления выделять объект управления, цель, которую нужно достигнуть в результате управления, управляющие воздействия, условия и ограничения, за которые система не может выходить в процессе движения к цели;

— строить простейшие модели управления по принципу обратной связи, проводить компьютерные эксперименты с такими моделями;

— строить дерево вариантов конечной детерминированной игры с полной информацией.

2.3. Методы вычислений, используемые при компьютерном моделировании

Метод рекуррентных соотношений. Метод деления пополам. Методы поиска функции, приближенно описывающей экспериментальные данные. Методы исследования процессов, смоделированных с помощью компьютера (управление процессами, определение в компьютерном эксперименте границ нормального протекания процесса и т.д.).

Учащиеся должны знать:

— указанные методы.

Учащиеся должны понимать:

— что при решении задачи на компьютере можно пользоваться разными методами;

— что одни методы могут быть эффективнее других (например, метод деления пополам обычно эффективнее метода простого перебора).

Учащиеся должны уметь:

— применять указанные методы для построения и компьютерного исследования моделей.

3. Алгоритмы как средство управления и организации деятельности

3.1. Алгоритмы и исполнители

Понятие алгоритма. Понятие исполнителя алгоритма. Примеры алгоритмов и исполнителей.

Учащиеся должны знать:

— понятие алгоритм как организованной последовательности действий, допустимых для некоторого исполнителя, которая записана на подходящем формализованном языке;

— определение программы как алгоритма, записанного на формальном языке, понятном исполнителю, имитируемому на компьютере.

Учащиеся должны понимать:

— что имитация с помощью компьютера исполнителя алгоритмов означает имитацию на компьютере его допустимых действий и устройства управления.

Учащиеся должны уметь:

— распознавать, подходит ли данный исполнитель для решения задач из данного класса;

— определять примерный набор допустимых действий для решения данного класса жизненных задач.

3.2. Алгоритмические конструкции

Понятие ветвления. Применение алгоритмов с ветвлениями.

Понятие цикла в форме «пока» и «для каждого». Применение циклических алгоритмов.

Понятие вспомогательного алгоритма, заголовка, аргументов и результатов вспомогательного алгоритма. Локальные и глобальные переменные вспомогательного алгоритма. Применение вспомогательных алгоритмов. Метод пошаговой детализации.

Учащиеся должны знать:

— определение двух форм ветвления: полной (имеющей две ветви) и неполной (имеющей одну ветвь);

— определение цикла и две его формы: «пока» и «делать от ... до ... с шагом ...».

— определение вспомогательного алгоритма как произвольного алгоритма, снабженного заголовком, позволяющим вызывать этот алгоритм из других алгоритмов;

— суть метода пошаговой детализации.

Учащиеся должны понимать:

— что ветвление в алгоритмах появляется тогда, когда исполнителю необходимо сделать выбор одного из нескольких наборов действий в зависимости от некоторого условия;

— что проверка условия, используемого для организации ветвления или цикла, должна являться допустимым действием исполнителя (в частности, если исполнитель не умеет проверять условия, то для него нельзя писать разветвляющиеся алгоритмы);

— что любой выбор можно свести к одному или нескольким ветвлениям;

— что при записи ветвлений необходим указатель конца ветвления, отделяющий ветвление от остальной части алгоритма (при отсутствии такого указателя алгоритм становится двусмысленным);

— что появление циклов в алгоритме обусловлено необходимостью повторять определенный набор действий до тех пор, пока выполняется некоторое условие;

— что цикл «пока» может выполнять любой исполнитель, который умеет проверять условия, а цикл «делать от ... до ... с шагом ...» – только исполнитель, умеющий работать с числовыми переменными;

— что условие продолжения цикла проверяется только перед очередным выполнением тела цикла; исполнение прекращается лишь в том случае, если к моменту очередного выполнения тела цикла условие оказывается нарушенным (в частности, если условие цикла не выполнено с самого начала, то тело цикла не исполнится ни разу); по ходу исполнения тела цикла условие может нарушиться, но это не вызовет прекращения исполнения тела цикла;

— что при записи цикла необходим указатель конца цикла, отделяющий тело цикла от остальных действий алгоритма;

— что циклы повышают эффективность применения компьютера: с помощью короткой циклической программы можно организовать выполнение большого количества действий;

— что в роли вспомогательного может выступать любой алгоритм, если его снабдить соответствующим заголовком;

— что в заголовке вспомогательного алгоритма нужно указать название, аргументы (то есть имена тех переменных, значения которых передаются вспомогательному алгоритму из основного) и результаты (то есть имена тех переменных, значения которых передаются из вспомогательного алгоритма основному);

— что создание вспомогательного алгоритма равносильно для исполнителя добавлению еще одно его допустимого действия: в результате выделения вспомогательного алгоритма подробные объяснения того, что нужно делать, можно заменить одной командой;

— что составление алгоритма из вспомогательных алгоритмов подобно сборке изделия из готовых блоков: чем крупнее и универсальнее блоки, тем легче сборка;

— что вспомогательные алгоритмы выступают в качестве сменных деталей алгоритмов: для перестройки основного алгоритма на решение другой задачи часто достаточно заменить вспомогательный алгоритм другим вспомогательным алгоритмом, имеющим те же аргументы и результаты;

— что вспомогательные алгоритмы реализуют этапы в пошаговой детализации решения задачи;

— что при решении многих задач на компьютере можно пользоваться стандартными алгоритмами (например: при поиске оптимального решения жизненной задачи часто необходимы алгоритмы нахождения максимума или минимума из нескольких чисел).

Учащиеся должны уметь:

— записывать разветвляющиеся алгоритмы, не допуская двусмысленности записи (от учащихся не требуется строгого соблюдения какой-либо жестко фиксированной формы записи, но требование отсутствия двусмысленности обязательно, в частности, из записи алгоритма должно быть понятно, где начинается и кончается ветвление);

— записывать циклические алгоритмы, не допуская двусмысленности записи (так, из записи алгоритма должно быть понятно, из каких действий состоит тело цикла, где начинается и кончается цикл);

— применять ветвления и циклы при решении задач (при переходе от модели к алгоритму);

— составлять протоколы исполнения разветвляющихся и циклических алгоритмов, мысленно совершая действия алгоритма и комментируя их;

— записывать разветвляющиеся и циклические алгоритмы в виде программ;

— составлять протоколы исполнения алгоритмов, содержащих вспомогательные алгоритмы; оформлять вспомогательные алгоритмы;

— использовать готовые вспомогательные алгоритмы при составлении алгоритмов;

— пользоваться методом пошаговой детализации алгоритмов;

— участвовать в коллективном составлении алгоритмов методом пошаговой детализации в качестве «руководителя», распределяющего задания, и «подчиненного», выполняющего задания «руководителя»;

— записывать вспомогательные алгоритмы в виде подпрограмм, реализуемых на компьютере;

— использовать простейшие приемы отладки разветвляющихся и циклических программ, а также программ, содержащих подпрограммы.

3.3. Организация данных

Переменные и действия с ними. Операция присваивания. Типы переменных: числовые типы, строковый и логический (булевый). Операции над числовыми переменными. Операции над строковыми переменными. Операции над логическими переменными. Применение переменных разного типа при решении задач с помощью компьютера.

Понятия массива и его элемента. Операции над массивами. Применение массивов при решении задач.

Учащиеся должны знать:

— определение переменной;

— понятия имени, типа и значения переменной;

— основные операции, выполняемые над переменными (для каждого типа);

— определение массива;

— обозначения элементов массива;

— основные операции, выполняемые над массивами.

Учащиеся должны понимать:

— в чем отличие числовой переменной в информатике от числовой переменной в математике;

— какова роль типа переменной при организации вычислений;

— что многие задачи требуют обработки большого количества однотипных данных;

— что организация данных – необходимый этап при составлении алгоритмов обработки большого количества данных;

— что в алгоритмах обработки массивов целесообразно применять цикл «Делать от ... до ... с шагом ...» (поскольку в таких случаях обычно заранее известно число повторений тела цикла).

Учащиеся должны уметь:

— использовать переменные разных типов при составлении алгоритмов;

— использовать простейшие приемы отладки программ, содержащих операции над переменными;

— составлять протоколы выполнения алгоритмов, содержащих действия над элементами массивов;

— использовать массивы при составлении алгоритмов;

— записывать алгоритмы, содержащие действия над массивами, в виде программ для их исполнения на компьютере;

— применять массивы при решении задач (при переходе от модели к алгоритму);

— использовать простейшие приемы отладки программ, содержащих операции над массивами.

3.4. Основы языка программирования

Язык программирования как одно из средств «общения» с компьютером. Реализация основных способов организации действий в языке программирования, реализация в нем основных способов организации данных.

Учащиеся должны знать:

— реализацию основных способов организации действий и данных в языке программирования.

Учащиеся должны понимать:

— что изучить язык программирования означает узнать, как в нем называются те или иные допустимые действия, и как оформляются алгоритмические конструкции.

Учащиеся должны уметь:

— составлять протоколы выполнения программ, содержащих различные алгоритмические конструкции и формы организации данных;

— записывать программы на изучаемом языке программирования;

— проводить вычислительный эксперимент с готовой программой, написанной на языке программирования.

4. Основы вычислительной техники

4.1. Представление информации в компьютере

Представление информации в компьютере. Системы счисления. Двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы. Действия с числами в двоичной системе. Алгоритмы перевода чисел из одной системы счисления в другую.

Учащиеся должны знать:

— принципы записи чисел в позиционной системе счисления;

— алгоритмы перевода чисел из одной позиционной системы счисления в другую (в том числе для двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной).

Учащиеся должны понимать:

— причины использования двоичной системы при работе с компьютером.

Учащиеся должны уметь:

— переводить числа из десятичной системы счисления в двоичную и обратно;

— переводить числа из двоичной системы в восьмеричную и шестнадцатеричную системы и обратно.

4.2. Основы микроэлектронной и микропроцессорной техники

Понятие об аппаратном интерфейсе. Контроллер. Понятие об оперативной памяти, внешних накопителях, устройствах сбора, передачи цифровой информации.

Функциональная организация компьютера. Логические элементы. Управление памятью и внешними устройствами. Представление информации в компьютере.

Учащиеся должны знать:

— функциональную организацию компьютера, основные логические элементы и вентили;

— назначение центрального процессора, оперативной памяти, внешних устройств;

— основные принципы работы процессора и оперативной памяти;

— основные принципы создания и применения микропроцессорной техники.

Учащиеся должны понимать:

— единство логических принципов устройства любого компьютера.

Учащиеся должны уметь:

— пользоваться внешними устройствами хранения информации, сканирующими и печатающими устройствами;

— пользоваться электронными средствами получения информации (фотоаппаратом, веб-камерой, микрофоном, микроскопом и др.).

4.3. Системное программное обеспечение

Файл и файловые системы. Графический интерфейс для работы с файлами.

Понятие об ОС и программах-оболочках. Простейшие системные работы в конкретной ОС. Системные стандартные программы.

Учащиеся должны знать:

— функции ОС, взаимодействие ОС и программы пользователя.

Учащиеся должны уметь:

— проводить простейшие системные работы в конкретной ОС (создание, удаление, переименование, копирование наборов данных и т.п.);

— уметь использовать конкретную оболочку для ОС.

ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

В тематическом планировании указано как общее количество часов, отводимых на изучение данной темы, так и их распределение на изучение теоретической части и проведение компьютерных лабораторных работ.

10 класс

11 класс

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основная литература

1. Гейн А.Г. Информатика и ИКТ: учеб, для 10 кл. общеобразоват. учреждений: базовый и профильный уровни / А.Г. Гейн, А.Б. Ливчак, А.И. Сенокосов, Н.А. Юнерман. — М.: Просвещение, 2008.

2. Гейн А. Г. Информатика и ИКТ: учеб, для 11 кл. общеобразоват. учреждений: базовый и профильный уровни / А. Г. Гейн, А. И. Сенокосов. — М.: Просвещение, 2009.

3. Гейн А.Г. Информатика и информационные технологии: кн. для учителя: метод, рекомендации к учеб. 10 кл. / А. Г. Гейн. — М.: Просвещение, 2008.

4. Гейн А.Г. Информатика и информационные технологии: кн. для учителя: метод, рекомендации к учеб.

11 кл. / А.Г. Гейн, Н. А. Юнерман, А. А. Гейн. — М.: Просвещение, 2009.

Дополнительная литература

1. Гурский Ю. Photoshop 7. Трюки и эффекты /Ю. Гурский, Г. Красильникова. — СПб.: Питер, 2004.

2. Джорджи Д. Использование Adobe Photoshop /Д. Джордин, С Мониц. — М.: Изд. дом «Вильямс», 1999.

3. Гейн А.Г. Задачник-практикум по информатике и информационным технологиям: кн. для учащихся 7—11 кл. общеобразоват. учреждений / А.Г. Гейн, Н.А. Юнерман. М.: Просвещение, 2003.

4. Информатика. Задачник-практикум. В 2 т. / под ред. И.Г. Семакина, Е.К. Хеннера. — М.: ЛБЗ, 1999.

5. Информатика как наука об информации / под ред. Р.С. Гиляревского. — М.: Фаир-Пресс, 2006.

6. Кенин А. Окно в мир Интернета: практическое руководство / А. Кенин. — Екатеринбург: У-фактория, 2003.

7. Кольман Э. Занимательная логика / Э. Кольман, О. Зих. — М.: Наука, 1966.

8. Копылов В.А. Информационное право / В. А. Копылов. — М.: Юристъ, 1997.

9. Человек и информация: учеб, пособие для сред, шк./ М.В. Ивашина, А.Г. Гейн, О.В. Брюхова и др.; под ред. А. Г. Гейна, Н.С. Сулимовой. — Екатеринбург: Центр «Учебная книга», 2007.

10. Шафрин Ю. А. Информационные технологии / Ю. А. Шафрин. — М.: ЛБЗ, 1999.

ПОУРОЧНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

10 класс

Тема 1. Информация и информационные процессы. Язык как средство сохранения и передачи информации. Кодирование информации. Универсальность двоичного кодирования.

Урок 1.

Тема: Информация и информационные процессы.

Цель: Восстановить знание базовых понятий информатики (информация, информационный процесс), а также повторить основные виды информационных процессов (получение, хранение, передача, обработка и использование информации) и их характеристики.

Форма занятия: беседа

Учащиеся должны уметь приводить примеры использования понятия информация в различных ситуациях и на этой основе выделять различные подходы к определению содержания этого понятия. На этом основании формулируются три основных варианта содержания этого понятия (см. [1], с. 5–6).

Понятие информационного процесса раскрывается в соответствии с § 2 учебника. Учащиеся должны уметь приводить примеры информационных процессов различного вида и указывать, как в них проявляются основные характеристики информационного процесса данного вида.

Основные понятия и термины, подлежащие усвоению: информация, информационный процесс, информационный объект, символьная информация, видеоинформация, канал связи, носитель информации, эвристическая обработка информации, формальная обработка информации.

Задания, рекомендуемые к выполнению в классе: § 1, №3; § 2, №№ 4–6.

Домашнее задание: разбор теории по учебнику – §§ 1, 2; выполнение заданий – § 1, №№ 1, 2, 4; § 2, №№ 1–3, 7, 9.

Урок 2.

Тема: Представление информационных объектов в компьютере.

Цель: Восстановить навыки работы с компьютером

Форма занятия: практикум в компьютерном классе.

Закрепление изученного материала: устный опрос по заданиям § 3, №№ 1, 2; § 4, №№ 4, 5.

Работа в компьютерном классе.

Инструктаж по технике безопасности и правилам поведения в компьютерном классе. Восстановление навыков работы с операционной системой. Работа с клавиатурным тренажером. Восстановление основных навыков работы с текстовым редактором и электронной таблицей.

Домашнее задание: выполнение заданий – § 3, № 5; § 2, № 2.

Урок 3.

Тема: Кодирование информации.

Цель: Восстановить и углубить знания о кодировании информации, сформировать умение и закрепить навык вычисления информационного объема информационных объектов различного вида (текст, аудио и видеоинформация).

Форма занятия: беседа, рассказ учителя

Закрепление изученного материала:

– устный опрос на знание основных понятий и терминов, рассматривавшихся на уроке 1, а также по заданиям § 1, №№ 1, 4; § 2, №№ 1, 3, 7, 9;

– проверка домашнего задания (§ 1, № 2; § 2, № 2); работа в парах;

– выполнение задания § 2, № 8)

Работа с новым материалом.

Учащиеся должны понимать, что хранение и передача информации возможна лишь с использованием подходящего языка. Применение компьютерных средств для обработки информации требует ее символьного представления. Язык в этом случае определяется конечным алфавитом и грамматикой, позволяющей строить слова, кодирующие информацию. С этой целью информация, представленная аналоговой формой, подлежит дискретизации и квантованию.

Основные понятия и термины, подлежащие усвоению: сигнал, символ, грамматика языка, формализованный язык, синтаксис языка, семантика языка, бит, байт, дискретизация, квантование.

Задания, рекомендуемые к выполнению в классе: § 3, №3; § 4, №№ 1, 3 а), 6.

Домашнее задание: разбор теории по учебнику – §§ 3, 4; выполнение заданий – § 3, №№ 1, 2, 4; § 4, №№ 3 б), 3 в), 4, 5, 7.

Урок 4

Урок 5

Урок 6

Тема 2. Понятие информационной модели. Системный подход в моделировании.

Урок 7.

Тема: Представление информационных объектов в компьютере.

Цель: Восстановить навыки работы с компьютером

Форма занятия: практикум в компьютерном классе.

Закрепление изученного материала: устный опрос по заданиям § 3, №№ 1, 2; § 4, №№ 4, 5.

Работа в компьютерном классе.

Инструктаж по технике безопасности и правилам поведения в компьютерном классе. Восстановление навыков работы с операционной системой. Работа с клавиатурным тренажером. Восстановление основных навыков работы с текстовым редактором и электронной таблицей.

Домашнее задание: выполнение заданий – § 3, № 5; § 2, № 2.

Урок 8.

Тема: Кодирование информации.

Цель: Восстановить и углубить знания о кодировании информации, сформировать умение и закрепить навык вычисления информационного объема информационных объектов различного вида (текст, аудио и видеоинформация).

Форма занятия: беседа, рассказ учителя

Закрепление изученного материала:

– устный опрос на знание основных понятий и терминов, рассматривавшихся на уроке 3, а также по заданиям § 1, №№ 1, 4; § 2, №№ 1, 3, 7, 9;

– проверка домашнего задания (§ 1, № 2; § 2, № 2); работа в парах;

– выполнение задания § 2, № 8)

Работа с новым материалом.

Учащиеся должны понимать, что хранение и передача информации возможна лишь с использованием подходящего языка. Применение компьютерных средств для обработки информации требует ее символьного представления. Язык в этом случае определяется конечным алфавитом и грамматикой, позволяющей строить слова, кодирующие информацию. С этой целью информация, представленная аналоговой формой, подлежит дискретизации и квантованию.

Основные понятия и термины, подлежащие усвоению: сигнал, символ, грамматика языка, формализованный язык, синтаксис языка, семантика языка, бит, байт, дискретизация, квантование.

Задания, рекомендуемые к выполнению в классе: § 3, №3; § 4, №№ 1, 3 а), 6.

Домашнее задание: разбор теории по учебнику – §§ 3, 4; выполнение заданий – § 3, №№ 1, 2, 4; § 4, №№ 3 б), 3 в), 4, 5, 7.

Урок 9

Тема 3

Урок 10