Пояснительная записка

Транскрипт

1 Пояснительная записка Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями Федерального компонента государственного стандарта основного общего образования по информатике и ИКТ, Примерной программы среднего (полного) образования по информатике и информационным технологиям, Информатика. Программа для старшей школы: классы. Углублённый уровень. Поляков К. Ю., Еремин Е. А.. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2014.(электронная форма). Рабочая программа рассчитана на учащихся 10 класса физико-математического профиля на повышенном уровне. Приоритетными объектами изучения в курсе информатики средней школы выступают информационные процессы и информационные технологии. Теоретическая часть курса строится на основе раскрытия содержания информационной технологии решения задачи, через такие обобщающие понятия как: информационный процесс, информационная модель и информационные основы управления. Практическая часть курса направлена на освоение школьниками навыков использования средств информационных технологий, являющееся значимым не только для формирования функциональной грамотности, социализации школьников, последующей деятельности выпускников, но и для повышения эффективности освоения других учебных предметов. В связи с этим, а также для повышения мотивации, эффективности всего учебного процесса, последовательность изучения и структуризация материала построены таким образом, чтобы как можно раньше начать применение широкого спектра информационных технологий для решения значимых для школьников задач. Изучение информатики и ИКТ в 10 классе рассчитано на достижение следующих целей обучения: освоение и систематизация знаний, относящихся к математическим объектам информатики; построению описаний объектов и процессов, позволяющих осуществлять их компьютерное моделирование; средствам моделирования; информационным процессам в биологических, технологических и социальных системах; овладение умениями строить математические объекты информатики, в том числе логические формулы и программы на формальном языке, удовлетворяющие заданному описанию; создавать программы на языке программирования по их описанию; использовать общепользовательские инструменты и настраивать их для нужд пользователя; развитие алгоритмического мышления, способностей к формализации, элементов системного мышления; воспитание чувства ответственности за результаты своего труда; формирование установки на позитивную социальную деятельность в информационном обществе, на недопустимости действий, нарушающих правовые, этические нормы работы с информацией; 1

2 приобретение опыта проектной деятельности, создания, редактирования, оформления, сохранения, передачи информационных объектов различного типа с помощью современных программных средств; построения компьютерных моделей, коллективной реализации информационных проектов, информационной деятельности в различных сферах, востребованных на рынке труда. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ УЧАЩИХСЯ В результате изучения информатики и информационно-коммуникационных технологий ученик должен: знать/понимать опасности для здоровья при работе на компьютере, правила техники безопасности; правила поведения в кабинете информатики. понятия «информация», «данные», «знания»; понятия «сигнал», «информационный процесс»; основные единицы количества информации; понятия «язык», «алфавит», «кодирование», «декодирование»; дискретный принцип кодирования данных в современных компьютерах; принципы дискретизации; принципы построения позиционных систем счисления; принципы кодирования символов в однобайтовых кодировках и UNICODE; принципы растрового и векторного кодирования графических изображений; принципы кодирования графических данных, звука и видеоданных. понятия «язык», «алфавит», «кодирование», «декодирование»; дискретный принцип кодирования данных в современных компьютерах; принципы дискретизации; принципы построения позиционных систем счисления; понятия «логическое выражение», «предикат», «квантор»; основные логические операции; правила преобразования логических выражений; принципы работы триггера, сумматора. особенности хранения целых и вещественных чисел в памяти компьютера; нормализованное представление вещественных чисел; битовые логические операции и их применение. 2

3 основные этапы развития вычислительной техники и их характерные черты; принципы устройства компьютеров, понятие «архитектура»; принципы обмена данными с внешними устройствами. классификацию современного ПО; функции и состав операционных систем; понятия «драйвер» и «утилита»; устройство современных файловых систем; состав и функции систем программирования. понятия «компьютерная сеть», «сервер», «клиент», «протокол»; классификацию компьютерных сетей; принципы пакетного обмена данными; принципы построения проводных и беспроводных сетей; принципы построения и адресацию в сети Интернет. основные типы данных языка программирования; правила вычисления арифметических и логических выражений; правила использования базовых конструкций языка программирования: оператора присваивания, условных операторов и операторов цикла; понятие «процедура», «функция», «рекурсия», «массив», «строка»; правила обращения к файлам для ввода и вывода данных. понятие «погрешность вычислений», источники погрешностей при вычислениях на компьютере; численные методы решения уравнений; принципы дискретизации вычислительных задач; понятия «минимум» и «максимум», «оптимальное решение», метод наименьших квадратов. правила составления паролей, устойчивых к взлому; правила безопасного использования сети Интернет. уметь определять количество бит, необходимых для выбора из заданного количества вариантов; переводить количество информации из одних единиц в другие; 3

4 структурировать текстовую информацию в виде таблицы, графа, дерева; определять длину маршрута по весовой матрице графа; определять количество информации, используя алфавитный подход; записывать числа в различных системах счисления и выполнять с ними арифметические действия; определять информационный объем текста, графических данных, звука и видеоданных при различных способах кодирования. вычислять значение логического выражения при известных исходных данных; упрощать логические выражения, синтезировать логические выражения по таблице истинности; использовать логические выражения для составления запросов к поисковым системам; использовать диаграммы Эйлера-Венна для решения задач; строить схемы на логических элементах по заданному логическому выражению. строить двоичное представление в памяти для целых и вещественных чисел; выполнять арифметические действия с нормализованными числами; уметь выполнять битовые логические операции с двоичными данными. получать информацию об аппаратных средствах с помощью операционной системы и утилит; использовать стандартные внешние устройства. создавать документы с помощью текстовых процессоров; использовать онлайн-офисы для совместного редактирования документов; выполнять несложные операции в редакторах звуковой и видеоинформации; устанавливать программы в одной из операционных систем. выполнять простое тестирование сетей; определять IP-адрес узла по известному доменному имени; использовать поисковые системы; использовать электронную почту. составлять программы, использующие условный оператор, операторы цикла, процедуры и функции; составлять программы, использующие рекурсивные алгоритмов; составлять программы для обработки массивов и символьных строк; составлять программы, использующие файлы для ввода и вывода данных; 4

5 выполнять отладку программ. оценивать погрешность полученного результата; решать уравнения, используя численные методы; выполнять дискретизацию вычислительных задач, выбирать шаг дискретизации; находить оптимальные решения с помощью табличных процессоров; обрабатывать результаты эксперимента. использовать антивирусные программы; составлять надежные пароли; использовать программное обеспечения для шифрования данных. использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для: поиска и отбора информации, в частности, связанной с личными познавательными интересами, самообразованием и профессиональной ориентацией; представления информации в виде мультимедиа объектов с системой ссылок (например, для размещения в сети); создания собственных баз данных, цифровых архивов, медиатек; подготовки и проведения выступления, участия в коллективном обсуждении, фиксации его хода и результатов; личного и коллективного общения с использованием современных программных и аппаратных средств коммуникаций; соблюдения требований информационной безопасности, информационной этики и права. 5

6 Содержание тем учебного курса 1. Техника безопасности. Организация рабочего места Правила техники безопасности. Правила поведения в кабинете информатики. 2. Информация и информационные процессы Информатика и информация. Информационные процессы. Измерение информации. Структура информации. Иерархия. Деревья. Графы. 3. Кодирование информации Двоичное кодирование и декодирование. Дискретность. Алфавитный подход к оценке количества информации. Системы счисления. Кодирование текстовой, графической, звуковой и видеоинформации. 4. Логические основы компьютеров Логические операции. Диаграммы Эйлера-Венна. Упрощение и синтез логических выражений. Предикаты и кванторы. Логические элементы компьютера. 5. Компьютерная арифметика Хранение целых и вещественных чисел в памяти компьютера и операции с ними. 6. Устройство компьютера История и перспективы развития компьютерной техники. Архитектура компьютеров. Магистрально-модульный принцип. Процессор. Память. Устройства ввода и вывода. 7. Программное обеспечение (ПО) Прикладные программы. Системное программное Системы программирования. Инсталляция программ. Правовая охрана программ и данных. 8. Компьютерные сети Топология сетей. Локальные сети. Сеть Интернет. Адреса в Интернете. Всемирная паутина. Электронная почта. Электронная коммерция. Интернет и право. Нетикет. 9. Алгоритмизация и программирования Переменные и арифметические выражения. Ветвления. Циклы. Процедуры и функции. Рекурсия. Массивы. Перебор элементов. Поиск элемента в массиве. Сортировка. Символьные строки. Преобразования «строка-число». 6

7 Матрицы. Использование файлов для ввода и вывода данных. 10. Решение вычислительных задач Точность вычислений. Решение уравнений. Дискретизация. Оптимизация. Статистические расчеты. Обработка результатов эксперимента. 11. Информационная безопасность Вредоносные программы и защита от них. Безопасность в Интернете. Программа рассчитана на изучение курса в течение 70 часов учебного времени за год. Количество учебных часов в неделю 2 часа. Школьный компонент в количестве 2 часов используется для реализации следующих целей: 1. Для изучения курса «Информатика и ИКТ» на повышенном уровне. 2. Все разделы курса изучаются за счет школьного компонента. Тема, раздел Кол-во часов базового уровня Кол-во часов из школьного компонента Техника безопасности. Организация рабочего места 0 1 Информация и информационные процессы 0 3 Кодирование информации 0 12 Логические основы компьютеров 0 6 Компьютерная арифметика 0 1 Устройство компьютера 0 4 Программное обеспечение 0 5 Компьютерные сети 0 3 Информационная безопасность 0 3 Алгоритмизация и программирование 0 21 Решение вычислительных задач 0 7 7

8 Используемые педагогические технологии проблемного обучения, личностно-ориентированного подхода к обучению, информационно-коммуникационные. Виды контроля текущий (устные, письменные ответы, проверка домашних заданий), тематический (тесты, сообщения учащихся), итоговый (контрольные работы). Учебно-методическое обеспечение Программа: Поляков К. Ю., Еремин Е. А.. Информатика. Программа для старшей школы : классы. Углублённый уровень. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, Учебники: 1. Поляков К. Ю., Еремин Е. А.. Информатика. Углублённый уровень : учебник для 10 класса : в 2 ч., Ч. 1. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, Поляков К. Ю., Еремин Е. А.. Информатика. Углублённый уровень : учебник для 10 класса : в 2 ч., Ч. 2. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, Методические пособия: 1. Поляков К. Ю., Еремин Е. А.. Преподавание курса "Информатика и ИКТ" в основной и старшей школе классы: методическое пособие. М.: Бином. Лаборатория знаний Бородин М.Н. Информатика. УМК для старшей школы: классы. Углубленный уровень. Методическое пособие для учителя, М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, Электронные пособия: 1. Для информационно-компьютерной поддержки учебного процесса предполагается использование следующих цифровых образовательных ресурсов: Набор цифровых образовательных ресурсов (ЦОР) из Единой коллекции ЦОР. 8

9 урока Тема раздела, урока Кол-во часов Календарно-тематическое планирование Стандарт (обязательный минимум содержания образовательных программ) Техника безопасности и правила поведения в кабинете информатики 1\1 Инструктаж по ТБ и правилам поведения в кабинете информатики 1 Гигиенические, эргономические и технические условия безопасной эксплуатации средств ИКТ. Тема 1. Информатика и информационные процессы (3 часа) 2\1 Информатика и информация. Информационные процессы. 3\2 Измерение информации. 4\3 Структура информации (простые структуры). Деревья. Графы. 1 Виды информационных процессов. Процесс передачи информации. Сигнал, кодирование, Тема 2. Кодирование информации (12 часов) 5\1 Кодирование и декодирование. Планируемые результаты освоения материала Знать: правила техники безопасности при работе на компьютере; Уметь: соблюдать правила техники безопасности и гигиенические рекомендации при использовании средств ИКТ. Уметь: оценивать числовые параметры информационных объектов и процессов: объем Виды контроля/ измерители Использование ИКТ Компьютер, доска, видеоролик по ТБ, компьютерная презентация Компьютеры, доска, Дата проведения План Факт IX 1 нед. памяти, необходимый для компьютерные 1 презентации, IX хранения информации; программное декодирование, скорость передачи и 1 IX искажение обработки информации; 3 нед. информации. 1 Сигнал, кодирование, Знать: виды систем счисления; преимущества двоичного ЦОР из Единой коллекции и сайта Информатика и информационные технологии" iit.metodist.ru Компьютеры, IX IX 3 нед. Примечания 9

10 6\2 Дискретность. 7\3 Алфавитный подход к оценке количества информации. 8\4 Системы счисления. Позиционные системы счисления. 9\5 Двоичная система счисления. 10\6 Восьмеричная система счисления. 11\7 Шестнадцатеричная система счисления. 12\8 Контрольная работа по теме «Системы счисления». 13\9 Кодирование символов. 14\10 Кодирование графической информации. 15\11 Кодирование звуковой информации. Кодирование видеоинформации. 16\12 Контрольная работа по теме «Кодирование информации». Тема 3. Логические основы компьютера (6 часов) 1 декодирование, искажение кодирования информации; Уметь: приводить примеры доска, компьютерные IX 4 нед. 1 информации. записи чисел в различных презентации, IX Системы счисления. системах счисления; программное 4 нед. переводить числа из одной в 1 другую ЦОР из сети X позиционную систему Интернет и 1 нед. счисления; сайта Информатика 1 и выполнять арифметические операции в позиционных информационные техноло- 1 нед. X системах счисления. Тематический 1 гии" iit.metodist.ru X 1 X 1 X 3 нед. 1 X 3 нед. 1 X 4 нед. 1 X 4 нед. 1 Контрольная работа 17\1 Логика и компьютер. Логические операции. 1 Логика и алгоритмы. Высказывания, Знать: формы мышления, значение понятий: логическое Компьютеры, X 5 нед. 18\2 Диаграммы Эйлера- 1 логические операции, высказывание, логические доска, X Венна. кванторы, истинность величины, логические компьютерные 5 нед. высказывания. операции; презентации, 19\3 Упрощение логических 1 X Этапы составления таблиц программное выражений. 5 нед. истинности; Основные базовые 20\4 Синтез логических 1 элементы логических схем; ЦОР из сети I 3 нед. X 5 нед. 10

11 выражений. 21\5 Логические элементы компьютера. 22\6 Контрольная работа по теме «Логические основы компьютеров». Тема 4. Компьютерная арифметика (1 час) 23\1 Хранение в памяти целых и вещественных чисел. Тема 5. Устройство компьютера (4 часа) 24\1 Принципы устройства компьютеров. 25\1 Процессор. 26\1 Память. 27\1 Устройства ввода и вывода. Правила составления Интернет и 1 логических схем; Правила сайта Информатика и I преобразования логических выражений и законы логики. информационные 3 нед. 1 Уметь: Приводить примеры логических высказываний; Называть логические величины, логические операции; Составлять таблицы истинности; Составлять логические схемы; Приводить логические выражения к нормальной форме; Решать логические задачи, сформулированные на обычном языке. Контрольная работа техноло- гии" iit.metodist.ru I 4 нед. 1 Дискретное (цифровое) представление числовой информации. 1 Архитектура компьютеров. Виды программного обеспечения. Понятие о системном администрировании. Знать: принципы хранения чисел в памяти компьютера; Знать: Архитектуру и назначение основных Компьютеры, доска, компьютерные презентации, программное Компьютеры, 1 устройств современного доска, компьютера; компьютерные 1 Уметь использовать знания для презентации, эффективного применения программное 1 Типичные информационных обеспечение, неисправности и образовательных ресурсов в детали трудности в учебной деятельности персонального использовании ИКТ. компьютера Комплектация для компьютерного демонстрации. рабочего места в соответствии с целями его использования. 11

12 Оценка числовых параметров информационных объектов и процессов, характерных для выбранной области деятельности. Тема 6. Программное обеспечение (5 часов) 28\1 Прикладные программы. 1 Виды программного обеспечения. Знать: назначение и области использования основных Компьютеры, 29\1 Практикум: 1 Операционные технических средств доска, коллективная работа системы. информационных и компьютерные коммуникационных технологий презентации, над текстом; правила и информационных ресурсов; программное оформления рефератов; правила цитирования ЦОР из сети источников. Интернет и 30\1 Системное программное 1 сайта Информатика и 31\1 Системы 1 информационные техноло- программирования. 32\1 гии" Правовая охрана 1 iit.metodist.ru программ и данных. Тема 7. Компьютерные сети (3 часа) 33\1 Компьютерные сети. Основные понятия 1 Архитектура компьютерных сетей. Знать: базовые принципы организации и Компьютеры, 34\1 Сеть Интернет. 1 Программная и функционирования компьютерных сетей; компьютерные доска, Адреса в Интернете. аппаратная организация презентации, 35\1 Службы Интернета. 1 компьютерных программное систем. ЦОР из сети Интернет. Тема 8. Алгоритмизация и программирование (21 час) 36\1 Простейшие программы Вычисления. Стандартные функции. 37\1 Условный оператор. 1 Элементы теории алгоритмов. Формализация понятия алгоритма. Знать: структуру программы на языке Паскаль; основные операторы языка; Уметь: составлять программы на языке Паскаль для решения Компьютеры, доска, компьютерные презентации, 1 12

13 38\1 39\1 40\1 Сложные условия. Цикл с условием. Цикл с переменной. 41\1 Контрольная работа «Ветвления и циклы». 42\1 Процедуры. 43\1 44\1 45\1 Функции. Логические функции. Рекурсия. 46\1 Массивы. Перебор элементов массива. 47\1 Линейный поиск в массиве. 48\1 Отбор элементов массива по условию. 49\1 Сортировка массивов. 50\1 Сортировка массивов. Быстрая сортировка. 51\1 Двоичный поиск в массиве. 52\1 Символьные строки. 53\1 Функции для работы с символьными строками. 54\1 Сравнение и сортировка строк. 55\1 Матрицы. 56\1 Контрольная работа «Массивы и символьные строки». 1 Язык программирования. задач школьного курса информатики с использованием программное 1 Типы данных. разветвляющегося алгоритма; ЦОР из сети Основные составлять программы на языке Интернет и 1 Паскаль для решения задач конструкции языка сайта Информатика и школьного курса информатики программирования. 1 с использованием циклов; информационные техноло- Система составлять программы для программирования. 1 решения задач с линейными гии" Основные этапы алгоритмами, операторами iit.metodist.ru. разработки 1 графики и циклами с программ. определенным количеством Разбиение задачи на повторения. 1 подзадачи

14 Тема 9. Решение вычислительных задач (7 часов) 57\1 Решение уравнений. Метод перебора. 58\1 Решение уравнений. Метод деления отрезка пополам. 59\1 Решение уравнений в табличных процессорах. 60\1 Оптимизация с помощью табличных процессоров. 61\1 Статистические расчеты. 62\1 Условные вычисления. 63\1 Восстановление зависимостей в табличных процессорах. Тема 10. Информационная безопасность (3 часа) 64\1 Вредоносные программы. 65\1 Защита от вредоносных программ. 66\1 Хэширование и пароли. Безопасность в Интернете. 1 Построение алгоритмов и Уметь: составлять программы на языке Паскаль для решения Компьютеры, 1 практические задач школьного курса доска, вычисления. информатики. компьютерные презентации, программное 1 ЦОР из сети 1 Интернет и сайта Информатика и 1 информационные техноло- 1 гии" iit.metodist.ru 1 1 Информационная Знать: нормы Компьютеры, этика и право, информационной этики и 1 информационная права, информационной безопасности, принципы доска, безопасность. компьютерные Правовые нормы, презентации, 1 обеспечения относящиеся к программное информации, информационной правонарушения в безопасности; ЦОР из сети информационной способы и средства Интернет, сфере, меры их обеспечения надежного антивирусные предотвращения. функционирования средств ИКТ; Уметь: выполнять требования техники безопасности, гигиены, эргономики при работе со средствами информатизации; обеспечение надежного функционирования средств ИКТ; программы. 14

15 Резерв 4 Всего часов в год: 70 15