Информатика. 3–4 класс (часть 1) Демо+методичка

Урок 9.«Нарисуй в окне, вырежи и наклей в окно»

Новые ключевые слова и выражения: окно, нарисовать в окне, наклеить в окно, вырезать, лист вырезания.

 

Окно

Понятие окно в данном месте текста не имеет специального информатического содержания. Это, скорее, техническое понятие, связанное с нашим способом представления материала. Часто бывает удобно, чтобы объект, конструируемый учеником, оказался в той или иной части страницы (и тем самым стал включенным в систему других объектов).

Позднее мы будем часто использовать окна в задачах типа Напиши в окне, где будет дан текст с пропусками, которые нужно заполнить. Здесь окно играет роль фрагмента сложного объекта, вместо которого что-то подставляется. Но об этом будет идти речь дальше.

 

Вырезание и наклеивание

Вырезание еще один вид деятельности. У нас обычно он сопровождается наклеиванием.

Как и в случае других работ, мы хотели бы, чтобы вы отделяли правильность выполнения задания (в формальном, научном смысле) от других факторов (например, лишний клей на странице). С информатической же стороны дела важно подчеркивать соответствие или несоответствие действий ребенка и результатов этих действий постепенно вырисовывающейся информатической (математической) реальности, нашим правилам игры. В задачах с вырезанием и наклеиванием главное - не попасть ножницами внутрь фигурки.

Предполагается, что наклеенные фигурки, в частности бусины, не перекрываются друг другом (так же как и нарисованные). Каждая фигурка должна быть пространственно отделена от других объектов. Это входит в правила игры «Наклеивание», так же, как требование не отрезать часть фигурки входит в правила игры «Вырезание». Эти правила надо объяснить детям как можно раньше. В правила игры «Наклеивание» входит и то, что фигурка должна быть наклеена только внутрь окна.

Ножницы и клей нужно приготовить заранее, выдавая их каждому ребенку, который знакомится с этой темой. Лучше использовать клей-карандаш.

 

Листы вырезания

Все листы вырезания помещены в середину тетради проектов. Чтобы детям не пришлось носить тетрадь проектов на каждый урок информатики, мы рекомендуем вам в начале года вынуть из всех тетрадей проектов листы вырезания и выдавать их по мере необходимости на соответствующих уроках.

 

Решение задач из учебника

Задачи 39 и 40 совсем несложные задачи на понимание листа определений. Выражение нарисуй в окне звучит, конечно, непривычно. Ведь в обычном окне нельзя ничего нарисовать. Но если дети знакомы с компьютером, то для них работа с окнами на экране компьютера - дело привычное. В заданиях такого типа важно, чтобы нарисованный объект полностью находился внутри окна.

Дети раньше уже встречались с ситуациями, когда некий объект в той или иной форме должен быть создан по своему описанию. В задаче 39 ситуация ясна. Бусина задается двумя своими признаками (другими словами, свойствами) - формой и цветом. Обратите внимание на то, что бусины, нарисованные разными детьми, могут выглядеть по-разному, но будут считаться одинаковыми. Даже если бусины маленькие и кривые, но все они синие круглые и их четыре штуки, а именно это требовалось в задаче, то все в порядке.
В задаче 40 впервые встречается выражение сколько хочешь. Впрочем, детям это выражение вряд ли покажется сложным.

Задачи 41 и 42. В этих задачах дети впервые будут работать с листом вырезания. Обсудите с детьми, как найти на вкладыше в тетради проектов нужный лист вырезания: посмотреть на номер задачи и найти лист вырезания с этим номером. Предупредите детей, чтобы при вырезании одних фигурок они старались не повредить на странице другие фигурки, которые понадобятся для решения других задач.

Задача 43. Если кто-то из детей запутался, предложите разбить фигурки на группы по числу закрашенных клеток. Видим, что в некоторых фигурках закрашена лишь одна клетка, в других - две, в остальных - три. Значит, получается три группы по числу закрашенных клеток. Фигурок с одной закрашенной клеткой четыре, и все они разные, следовательно эти фигурки можно больше не рассматривать (чтобы не сбиться, их можно просто вычеркнуть). Фигурок с тремя раскрашенными клетками две, и они разные, значит, их можно тоже вычеркнуть. Теперь осталось рассмотреть каждую из оставшихся и найти две одинаковые фигурки.

Задача 44. Необязательная. В задаче используются знаки японской слоговой азбуки - ката?каны.

Японское письмо - смешанное письмо, в нем сочетаются иероглифы и слоговые знаки (так называемая кана). Древнейшие японские письменные памятники, записанные иероглифами, относятся к началу VIII в. Изменения графического облика иероглифов, используемых фонетически, привели к появлению в IX в. различных систем каны. Из них получили распространение две - ката'кана и хира'гана. Катакана происходит из сокращенных иероглифов в уставном написании, хирагана - из полных скорописных иероглифов. Обе азбуки различаются графически, но их знаки по смыслу эквивалентны. С XIX в. стал общепринятым способ смешанного письма, при котором основы знаменательных слов пишутся иероглифами, а служебные слова и аффиксы (служебные части слова) - хираганой; новые заимствования, как правило, пишутся только катаканой. Этот принцип был нарушен с 1946 г., когда часть основ стала записываться катаканой, поскольку было рекомендовано использовать лишь 1850 наиболее употребительных иероглифов (ныне их число увеличено до 1945).

Направление письма - сверху вниз и справа налево.

В азбуке катакана всего 46 знаков. Мы приводим здесь названия только тех знаков, которые использованы в задаче.

Задача 45. Необязательная. Используются греческие строчные буквы.

Греческое письмо - алфавитное письмо, возникшее предположительно в VIII -VII вв. до н. э. В греческом письме в отличие, например, от древнееврейского, кроме букв, обозначающих согласные, появились буквы для передачи гласных звуков, что явилось новым этапом в развитии письма и сыграло важную общекультурную роль. Алфавитное греческое письмо разделялось на две ветви: восточногреческое и западногреческое. Восточногреческое развилось в классическое древнегреческое и византийское письмо и легло в основу коптского, готского и славянского кириллического, а также армянского и отчасти грузинского письма. Западногреческое письмо стало исходным для этрусского, латинского и древнегерманского рунического письма.

Население современной Греции говорит на новогреческом языке, в алфавите которого используются печатные литеры (начертания букв), созданные в XVII в. Направление письма - слева направо.

Вот греческий алфавит с современными русскими названиями букв:

Греческими буквами очень часто пользуются математики.

Задача 46. Необязательная. Задача на построение объекта по образцу. В настоящий момент такую задачу есть смысл предлагать с основном среднему учащемуся, для сильного она будет слишком простой.

Компьютерный урок «Положи в окно. Сравниваем фигурки наложением»

Лист определений «Положи в окно»

На этом листе определений дети знакомятся с новым действием «положи в окно» и соответственно с новым понятием «окно». Понятие «окно» в данном уроке не имеет специального информатического содержания. Это скорее техническое понятие, связанное с нашим способом представления материала. Окно – это специально выделенная прямоугольная часть экрана, в которой ребенок может создавать некоторый объект. Окна у нас будут текстовыми и графическими. В текстовом окне можно создавать (печатать) текст, а в графическом – графические объекты. Пока не введен инструмент «текст», окна у нас будут только графическими. Пока дети будут создавать в графических окнах только одиночные объекты (или наборы таких объектов) при помощи инструмента «лапка» и действия «положи в окно». То есть, чтобы создать объект в окне нужно взять его в некотором месте экрана и перенести в окно.

По содержанию действие «положи в окно» больше всего напоминает «обведи» – оно тоже позволяет выделить из совокупности один или несколько объектов. Однако здесь выделение становится более наглядным и явным - объекты оказываются пространственно отделены от остальных. Особенно это действие бывает полезно в том случае, если нужно рассортировать некоторый набор на две или больше кучек, например отделить русские буквы от латинских, разделить бусины по формам и т. д.

На первом примере листа определений (слева) показан процесс и результат выполнения действия «положи в окно». В частности при помещении в окно фигурка должна находиться в окне целиком, не пересекая его границ. Если в окно необходимо положить несколько фигурок, то они должны располагаться, не перекрывая друг друга.

Лист определений «Сравниваем фигурки наложением»

На этом уроке детям снова предстоит выяснять, одинаковые фигурки или разные. Обсуждая лист определения «Одинаковые фигурки, разные фигурки», мы говорили, что фигурки могут различаться по многим свойствам: форма, размер, цвет (раскраска), структура внутренних линий, ориентация относительно листа. Некоторые из этих свойств, такие как цвет, внутренний рисунок или ориентация относительно листа всегда можно оценить визуально, то есть фигурки, различающиеся только по этим свойствам, можно всегда сравнить простым просматриванием. Если фигурки сильно отличаются по форме или размеру, то их тоже легко сравнить на глаз. Однако иногда попадаются случаи, когда фигурки отличаются только по размеру и форме, причем совсем незначительно. В таких случаях на глаз фигурки сравнить бывает очень сложно. Чтобы дать ответ с уверенностью, необходим какой-то более точный инструмент сравнения.

Обсуждению такого инструмента для сравнения фигурок, которые внешне почти неразличимы, и посвящен данный лист определений. Собственно говоря теоретическая основа такого инструмента сугубо математическая. Действительно, геометрические фигуры (в отличие от наших фигурок) не различаются цветом (раскраской), ориентацией относительно листа, наличием и структурой внутренних линий. Т. е. они отличаются только формой и размером. Если говорить более научно, то плоские фигуры различаются соотношением своих линейных размеров (например, длин сторон, величин углов и т. д.) и величиной площади. Поэтому в геометрии равными считаются фигуры, которые при наложении совпадают. То есть наложение – универсальный способ сравнения одновременно формы и размера. Именно этим методом мы предлагаем воспользоваться детям в сложных случаях, когда фигурки очень похожи. Процесс такого сравнения показан и описан на листе определений.

Чтобы осуществить наложение на бумаге, необходимо вырезать фигурки по контуру и наложить одну на другую. Точность при этом крайне важна – при небрежном вырезании фигурки наложением сравнить оказывается просто невозможно. Таким образом, на бумаге осуществить сравнение наложением детям первого класса технически довольно сложно. С помощью компьютерного инструмента «лапка», наоборот, сравнение осуществить достаточно легко. Ясно, что захватить «лапкой» и перенести фигурку быстрее, чем вырезать и наложить, но это еще не все. Инструмент «лапка» запрограммирована так, что в задачах с наложением фигурок она проявляет свои дополнительные очень полезные особенности. Первая из них – полупрозрачность фигурок. При захвате фигурки «лапкой» фигурка делается прозрачной, поэтому при наложении границы нижней фигурки отчетливо видны из-под верхней, и всегда (по крайней мере в наших задачах, где фигурки соответствующим образом подобраны) легко определить, совпали фигурки при наложении или нет. Вторая – запрограммированное слипание фигурок по «важным» точкам. Для фигурок сложной формы бывает крайне сложно объяснить (и даже показать на примерах), как правильно накладывать фигурки, чтобы быть уверенным в результате сравнения. В компьютерных задачах эту проблему можно успешно избегать, поскольку лапка запрограммирована так, что если поднести одну фигурку достаточно близко к другой, то фигурки слипаются автоматически – совмещаются правильно с геометрической точки зрения и так, чтобы было легко понять, одинаковые фигурки или разные. Третья особенность работы лапки – запрограммированное отпрыгивание. В большинстве задач с наложением работает следующий эффект. Если фигурку совместить с другой и щелкнуть на ней лапкой повторно, то одна из фигурок немного отпрыгнет так, чтобы фигурки не слиплись до конца, не загораживали одна другую. В некоторых задачах фигурка не просто отпрыгивает, а возвращается на первоначальное место. Это сделано для того, чтобы фигурки не «терялись» на рабочем поле. Даже в том случае если фигурки при наложении полностью совпадают или верхняя фигурка полностью закрывает нижнюю, в рабочей области задачи в любой момент остаются видны все фигурки.

Решение задач

Задача 55. Цель этой задачи – первое знакомство детей с новым инструментом. Поэтому фигурка в задаче достаточно крупная, а окно большое. Как и многие другие наши компьютерные инструменты, лапка имеет крестик-мишень, позволяющую хорошо прицелиться. Но при этом главное, чтобы прицел (крестик) мишени попал в фигурку (в любое место). Поэтому, чем крупнее фигурка, тем легче захватить ее лапкой.

Работа лапки выглядит следующим образом. При выборе этого инструмента, курсор становится похож на раскрытую лапку. Если теперь щелкнуть курсором-лапкой на фигурку, разрешенную для перемещения, то лапка сжимается и фигурка «приклеивается» к курсору. Теперь, двигая мышкой, можно двигать фигурку в пределах рабочей области экрана. Там, где вы хотите положить фигурку, щелкните мышкой еще раз – лапка разожмется и фигурка «отклеится».

Если при первом щелчке лапкой, «приклеивания» не произошло, то либо вы не попали в фигурку мишенью, либо данный объект не разрешен для перемещения. Так, если щелкнуть лапкой на текст задачи, то ничего не произойдет.

Задача 56. Содержательно эта задача совсем не сложная – здесь необходимо выбрать бусину по описанию. С технической точки зрения эта задача сложнее предыдущей, ведь фигурки в задаче мелкие. Для того чтобы захватить лапкой бусину появляется необходимость хорошо прицелиться. Поэтому мы обращаем внимание ребят в условии задачи на крестик-мишень. Если у кого-то из ребят фигурка никак не захватывается лапкой, покажите ему, как нужно правильно прицеливаться.

Задача 57. Здесь ребята знакомятся с еще одним новым действием, которое выполняется лапкой, а по результату противоположно действию «положи в окно». Действие «вынь из окна» дети уже видели на листе определений, а в этой задаче его результат поясняется словесно.

Задача 58. Здесь мы обращаем внимание ребят, что результат действия лапки (как и результаты других действий) можно исправить кнопкой отмены. При этом необходимо помнить, что данный инструмент всегда отменяет только последнее действие. Если вы использовали лапку несколько раз, то отменится только одно последнее перемещение.

Задача 59. Помимо повторения действия «обведи» данная задача несет в себе общеразвивающую нагрузку. Конечно, очень полезно рассказать (или просто напомнить) детям, как выглядит флаг России. Эта задача может стать поводом для познавательного и интересного разговора о Российском флаге и других элементах государственной символики России.

Задача 60. Содержательно задача не сложная, но именно на примере этой первой по счету задачи дети должны увидеть и научиться использовать эффекты лапки при наложении, которые были описаны выше (прозрачность, слипание, отпрыгивание). Так, в процессе работы с этой задачей ребенок должен понять, что, подвинув лапкой одну фигурку к другой, не надо сразу щелкать второй раз (иначе сработает эффект отпрыгивания), а надо поднести фигурку настолько близко, чтобы сработал эффект слипания. После этого станет ясно, совпали фигурки или нет и можно щелкнуть лапкой второй раз, чтобы фигурка отклеилась (или положить ее в окно).

Наверняка у вас в классе найдутся дети, которые в любом случае будут сравнивать фигурки визуально и использовать лапку упорно не захотят. С такими детьми вам придется поработать индивидуально. Объясните им, что человеческий глаз различает не любую разницу в размерах, а, сравнивая фигурки наобум, можно сделать ошибку там, где лапка бы помогла ее наверняка избежать. Впрочем, впереди еще будут задачи, где визуально сравнить фигурки будет довольно трудно, а с помощью лапки – вполне возможно.

Задача 61. В этой задаче фигурки сложной формы. Вырезать их точно по контуру некоторым детям было бы затруднительно, да и грамотно наложить – тоже задача не простая. Лапка обе эти проблемы решает с легкостью. Чтобы здесь сравнить две фигурки наложением, ребенку остается лишь захватить одну из фигурок лапкой и поднести к другой фигурке настолько близко, чтобы сработало слипание. Если после этого видна лишь одна граница, то фигурки одинаковые, если хоть где-то видны две границы, то фигурки разные.

Задача 62. Как и в предыдущей задаче, фигурки здесь трудно сравнить на глаз. Но это не значит, что дети обязательно должны сравнивать наложением фигурки в каждой паре. В каких-то парах разницу в размере ребенок заметит на глаз. Но в любом случае равенство двух фигурок должно быть проверено наложением.

Задача 63. Здесь не обязательно настаивать, чтобы дети пользовались лапкой, эти фигурки можно сравнить и визуально, используя внешние признаки силуэта летящей птицы. Если ребенок на глаз находит нужные фигурки правильно, можно от него больше ничего не требовать. А вот если ребенок ошибается, то стоит попросить его наложить фигурки лапкой и убедиться, что решение неверное. После этого нужно посоветовать ему найти наложением правильное решение.

Задача 64. Задача на повторение листа определений «Одинаковые бусины. Разные бусины». Среди бусин на экране есть несколько подходящих пар, а вот в окне в результате решения может оказаться только один набор бусин: голубая треугольная, голубая квадратная, зеленая круглая, красная круглая.

Компьютерный урок «Положи в окно. Сравниваем фигурки наложением» (дополнительный)

Решение задач

Задача 65. Эта задача на повторение темы «Одинаковые бусины, разные бусины». Как видите, набор треугольных бусин в данном случае такой, что вариантов решений не так уж и много, одной из бусин обязательно должна быть фиолетовая, а другой – одна из голубых бусин. Во втором задании решение единственно. Набор бусин в окне у всех детей будет одинаковым.

Задача 66. В этой задаче решение не единственно. Решения ребят будут отличаться цветом крайних клеток второй строки.

Задача 67. Эта задача из разряда сложных, поскольку содержит отрицание «чтобы не было». В данном случае все бусины одинаковой формы. Чтобы среди них не было одинаковых бусин нужно, чтобы они все были раскрашены в разные цвета. Кто-то из детей проведет подобные рассуждения, но большинство скорее всего будет решать методом проб и ошибок, раскрашивая бусины в разные цвета наугад. Если в какой-то момент при этом появились две одинаковые бусины важно, чтобы ребенок вернулся на шаг назад и раскрасил последнюю раскрашенную бусину в другой цвет так, чтобы выполнялось условие задачи.

Задача 68. В этом слове всего 10 букв и 6 из них в результате решения окажутся соединенными в пары. Поэтому, скорее всего, большинство детей справятся с задачей самостоятельно.

Задача 69. Здесь при попытке найти среди раскрашенных бусин две одинаковые мы убеждаемся, что их нет. При этом замечаем, что одинаковые бусины есть среди нераскрашенных бусин – две квадратные бусины. Именно их мы будем использовать, чтобы получить три одинаковые бусины.

Задача 70. Необязательная. Эту задачу не стоит предлагать всем. Для ее решения необходимо осуществить перенос полученных знаний в новые условия. На этом уроке дети научились сравнивать фигуры – определять, одинаковые они или разные. При этом в задачах им не приходилось сравнивать фигурки по отдельным признакам. Но сравнение наложением позволяет одновременно сравнить соотношение линейных размеров и площадь фигур. Поэтому можно сравнивать фигуры по отдельным линейным размерам, если это допускает смысловой контекст данных фигурок. В данном случае фигурки – елочки. Детям ясно, что елки вполне логично сравнивать по высоте. Итак, чтобы сравнить две елочки по высоте, нужно, как и раньше, наложить одну на другую, но затем сопоставлять не все границы елок, а лишь границы по вертикали.