Информатика. 3 класс Демо+методичка

Урок 19. Проект «Определение дерева по веточкам и почкам»

Определитель деревьев

Здесь ребята снова имеют дело с деревом. Это особенный вид дерева – дерево-определитель. В данном блоке дети будут работать с фрагментом настоящего школьного определителя деревьев средней полосы. В основу этого определителя положена дихотомическая система определения: на каждом шаге дан вопрос, на который нужно ответить «Да» или «Нет» и тем самым сузить круг подходящих растений. В результате пользователь получает название растения, соответствующее набору признаков, имеющихся у него в распоряжении. Этот принцип построения дерева очень важен с точки зрения информатики, поскольку соответствует бинарному дереву классификации. Таким образом, ребенок в процессе определения названия растения движется по некоторому пути бинарного дерева.

Разумеется, в дереве-определителе на с. 2–3 нет названий всех деревьев (и даже всех деревьев средней полосы). В нем, например, отсутствуют деревья с очерёдным расположением почек. Таких деревьев довольно много, в частности – это известные детям рябина, осина, черёмуха, тополь, липа и т. п. Если ребята спросят вас, почему этих деревьев в определителе нет, объясните им, что они попадают в класс «Другие виды деревьев».

Мы старались адаптировать определитель для детей 3 класса, поэтому в вопросах используется минимальное число специальных биологических терминов, а те, что есть, поясняются на картинках, помещённых на с. 2. Все остальные понятия, встречающиеся в определителе, не требуют специальных пояснений.

Задача 1. В этой задаче ребята впервые работают с деревом-определителем. Постарайтесь как можно подробнее ответить на возникающие у детей вопросы. Попросите их обратить внимание на картинки  на с. 2, выполняющие в данном случае роль справочного материала. Наиболее сложные понятия относятся к видам расположения почек (или листьев) на ветке: супротивному и очерёдному. При необходимости обсудите эти понятия всем классом. После того, как вы вместе с классом разберёте все общие вопросы, связанные с определителем, попросите ребят вырезать картинки, относящиеся к этой задаче, и начать работать самостоятельно. Если ребёнок ошибся, желательно найти с ним то ветвление дерева, где он неверно ответил на вопрос.

Задача 2. Важная задача на поиск объекта по его описанию. Сложность состоит в том, что в задаче даны общие описания деревьев, в то время как вопросы определителя относятся только к веточкам и почкам. Поэтому ребята получают много лишней информации, которую приходится по ходу дела отбрасывать. При решении этой задачи надо одновременно сопоставлять картинки, вопросы определителя и текст описания, что не всегда просто.

Задача 3. Прежде чем искать картинку, полезно ответить на вопросы определителя, перечислить свойства веточки, рисунок которой нужно найти. Давать ли детям вторую часть задания, зависит от вашего желания. С одной стороны, умение искать нужную информацию в бумажных и цифровых источниках является важным информационным умением. С другой стороны, выполнение такого задания может занять много времени, особенно в том случае, если сначала придется заняться поисками самих источников.

Задача 4. Для кого-то из ребят эта задача может оказаться непростой, поэтому стоит заранее продумать свои наводящие вопросы. Для начала, конечно, необходимо найти в дереве-определителе те деревья, о которых идет речь в вопросе. В первых двух вопросах ситуация будет более простой, ведь оба дерева следуют после одного ветвления (соответствуют разным ответам на один вопрос).  Например, при ответе на первый вопрос соответствующее ветвление дает информацию, что у сосны обыкновенной по две хвоинки в пучке. Пучка из одной иголки быть не может, значит, у сосны веймутовой в пучках больше двух хвоинок. Если деревья отходят от разных ветвлений (как в вопросах 3 и 4), то ученик должен найти самое ближайшее ветвление, относительно которого эти деревья лежат на разных ветках, то есть для одного из них ответ на данный вопрос – «Да», для другого – «Нет». Для третьего вопроса это ветвление «Иголки собраны в пучки по 2 или больше». При этом у сосны обыкновенной иголки собраны в пучки (по 2 иголки, но здесь это указывать не обязательно), а у ели голубой растут по одной.