План-конспект урока по Информатике и ИКТ 'Алгебра логики'

Конспект занятия

Предмет: Информатика и ИКТ
Курс: 1
Тип урока: Комбинированный урок

Тема: Введение в алгебру логики

Образовательная цель данного урока. Подготовка учащихся к изучению нового материала через обобщение, систематизацию знаний учащихся по разделу "Элементы логики", введение понятия "алгебра логики".

Развивающая цель. Развитие мышления, умения систематизировать, преобразовывать и обрабатывать информацию.

Воспитательная цель. Воспитывать активность учащихся в работе, терпимость к другому мнению, совершенствовать умение контролировать и оценивать свою деятельность.

Задачи:

• мотивировать учащихся на изучение материала раздела "Алгебра логики";

• проявить опыт работы учащихся с логикой на примерах математики;

• актуализировать знания, полученные ранее по данному разделу;

• познакомить с понятием "алгебра логики";

• познакомить с историей развития логики.

Технология: личностно-ориентированная.

Методы:

- по характеру познавательной деятельности - частично-поисковый;

- по источнику знаний - объяснительно-иллюстративный;

- по способу выведения знаний: индуктивный и дедуктивный.

Приемы формирования понятий: сравнение, анализ, обобщение.

В качестве ведущей формы работы на уроке использовалась фронтальная работа и индивидуальная работа за компьютером.

Использовалась презентация к уроку

Время реализации урока - 2 часа

Актуализируются понятия: суждение, высказывание, понятие, анализ, синтез, умозаключение, классификация.

Учащиеся должны знать:

- определение науки "Логика";

- основные формы мышления;

- историю развития логики;

- понятия «алгебра логики», «конъюнкция», «дизъюнкция», «эквивалентность», «отрицание».

Учащиеся должны уметь:

- решать задачи методом рассуждений;

- анализировать;

- обобщать;

- классифицировать.

Ход и содержание занятия

Организационный момент

Организационный момент позволил настроить учащихся на успешную работу на уроке. (Добрые слова учителя об успешной совместной деятельности при изучении предыдущего раздела)

Мотивация на изучение нового раздела

Мотивация на изучение нового раздела" проходила с использованием приема "яркое пятно" и решения несложных занимательных задач.

Использование несложного материала, со сказочным сюжетом (задача 1 - "Иван Царевич против Кащея Бессмертного") позволило учащимся почувствовать, что думать логически они умеют. "Мы справимся, у нас получается, мы можем, да ведь это несложно". Созданная ситуация успеха сняла напряжение и поспособствовала мотивации на изучение раздела.

Формулирование темы урока (Слайд №1).

Запишите тему урока "Введение в алгебру логики".

Сегодня мы продолжим изучать важнейшие фундаментальные (теоретические) вопросы курса информатики.

Задачи урока: (Слайд №2)

• актуализировать и углубить знания, полученные ранее по разделу "Логика";

• вспомнить определение логики, понятия, высказывания, умозаключения, доказательства;

• привести примеры основных форм мышления;

• познакомиться с историей развития логики.

• Трудно не согласиться с высказыванием автора детектива про Шерлока Хомса.

"….по одной капле воды…человек, умеющий мыслить логически, может сделать вывод о существовании Атлантического океана или Ниагарского водопада, даже если он не видел ни того, ни другого и никогда о них не слыхал…

По ногтям человека, по его рукам, обуви, сгибу на коленях, по выражению лица и обшлагам рубашки - по таким мелочам нетрудно угадать его профессию.

И можно не сомневаться, что все это вместе взятое, подскажет сведущему наблюдателю верные выводы" (Слайд №3).

А. Конан Дойл

Эвристическая беседа

Вам, очевидно, приходилось слышать такие выражения: "В его рассуждении нет логики", "Он не умеет логически мыслить". Что бы это значило?

А это означает, что человек не владеет правилами науки о законах мышления, называемой логикой. Другими словами, он не умеет мыслить последовательно. Связно, доказательно, т.е. мыслить логически.

Вообще нелогических задач нет, так как каждой задаче присущи последовательность. Взаимосвязь фактов, аргументированность, и поэтому при решении ее последовательно переходят от одного суждения к другому.

Задачи вы решаете на многих предметах.

Вспомните, на каких уроках вы решаете задачи?

Учащиеся перечисляют.

На всех этих уроках вы пользовались логикой.

Предлагаю разобрать задачу из сборника "Математические новеллы".

Логик, оказавшись в небольшом городке и желая хоть как-то убить время, решил подстричься. В городке имеются лишь два мастера (у каждого из них своя мастерская). Заглянув к одному мастеру, логик увидел, что в салоне грязно, сам мастер одет неряшливо, плохо выбрит и небрежно пострижен. В салоне другого мастера было идеально чисто, а владелец его был безупречно одет, чисто выбрит и аккуратно пострижен. Логик отправился стричься к первому парикмахеру. Почему? (М. Гарднер "Математические новеллы")

Ответ: Так как второго парикмахера стриг первый, то первый парикмахер - лучший.

Задача. Иван против Кащея бессмертного (Слайды №4, 5, 6).

Помогу тебе, Иван, вызволить Василису Прекрасную,- сказала Баба Яга. - По душе ты мне пришелся. Да и от Кащеева коварства много я страдала, уж очень хочется его проучить.

Вот тебе, Иван, клубок. Приведет он тебя прямо к Кащею Бессмертному. В подземелье у него три темницы. В одной из них томится Василиса Прекрасная, в другой находится змей Горыныч, а третья темница - пустая. Учти, что все подписи на дверях темниц неверные.

Бросил Иван клубок на землю. Покатился клубок, а Иван - за ним. Долго ли коротко ли, дошел он до Кащея Бессмертного. Потребовал Иван у него Василису Прекрасную.

Повел Кащей Ивана в подземелье. Показал там три темницы, на дверях которых написано:

Темница I - "Здесь Василиса Прекрасная"

Темница II - " Темница III не пустая";

Темница III - "Здесь Змей Горыныч".

- Отпущу, Иван, с тобой Василису Прекрасную, если угадаешь, в какой она темнице. Покажешь дверь, за которой Змей Горыныч, быть тебе им растерзанным. Покажешь на пустую темницу - быть тебе в ней узником до конца дней своих.

Задумался Иван…На какую дверь ему показать?

Эвристическая беседа (продолжение)

Задача. Где же правда? (Слайд №7).

Дядюшка Скрудж попал на остров. На нем живут только правдолюбы (они всегда говорят правду) и лгуны (они всегда лгут). Скруджа сопровождал проводник - житель острова, который сказал, что знает, как найти спрятанные в горах сокровища. Вскоре они увидели еще одного жителя острова. Скрудж послал проводника узнать, кто это житель острова - правдолюб или лгун. Проводник вернулся и сказал, что тот говорит, что лгун.

Знает ли проводник, где спрятаны сокровища или нет, правду он сказал Скруджу, нанимаясь на работу, или солгал?

Решение. (Слайд №8).

Задача "Уроки логики". (Слайд №9).

Если изучал первый, то изучал и второй, но неверно, что если изучал третий, то изучал и второй. Кто изучал логику?

Методом рассуждений решить эту задачу ребята не смогли.

Предлагаю дома еще попытаться решить эту задачу.

Мы разобрали две задачи. Что было главным при решении этих задач?

Верно, главное, определяющее - это отыскание связей между фактами, сопоставление их, установление для достижения поставленной цели цепочки суждений, а вот вычисления, построения играют здесь как бы вспомогательную роль или их вообще нет (в нашем случае их не было).

Часто в условии логической задачи имеет такое обилие фактов, что удержать все в памяти нелегко. Тогда прибегают к составлению схем, таблиц, выполнению рисунков и чертежей.

Ранее решая логические задачи, мы так и делали.

Но иногда и это не помогает. (Задача уроки логики). Нужно владеть алгеброй логики.

Это новый раздел, к изучению которого мы приступили.

Мы изучали раздел "Человек и информация". (Слайд №10).

Темы: "Получение новой информации", "Преобразование информации путем рассуждений", "Табличный способ решения задач", "Как образуются понятия", "Классификация".

Повторим важные понятия, изученные нами.

Решите кроссворд. ( ).

Я надеюсь, что сегодня вы проявите активность и последуете совету Б. Шоу - делиться идеями, по способам решения логических задач и принимать активное участие, анализируя ответы одноклассников.

Прочитайте высказывание Б. Шоу (Слайд №11).

"Если у двух человек есть по одному яблоку, и они обмениваются ими, у каждого из них окажется по одному яблоку. Но если у двух человек есть по одной идее и они обмениваются ими, у каждого будет по две идеи" (Б. Шоу).

После самостоятельной работы с кроссвордом, фронтальная работа по основным понятиям. (Слайд №12,13,14,15,16).

Обзорное ознакомление учащихся с материалом

На этапе обзорного ознакомления учащихся с новым разделом отвечаю на очень важный вопрос "Почему же логику изучаем на уроках информатики?". Обилие примеров из области математики, еще раз дает возможность напомнить учащимся, что предмет информатика вырос на стыке двух наук физики и математики.. Графическая схема "Логические основы ЭВМ" позволила представить раздел целиком, наглядно и понятно и обеспечила скорость, точность и прочность восприятия, запоминания и переработки информации учащимися;

На данном этапе определен каркас, изучения раздела, на последующих уроках планируется заполнение этого каркаса.

Завершением этапа "Обзорное ознакомление учащихся с разделом" стала практическая работа, в ходе которой учащимся было предложено познакомиться с историей развития логики. (Данная практическая работа будет использована на следующем уроке, при подготовке творческого задания)

Практическая работа (Слайд 17)

"То, чем в прежние эпохи занимались лишь зрелые умы ученых мужей, в более поздние времена стало доступно пониманию мальчишек" Гегель.

Практическая работа «История возникновения математической логики»

Используя информацию, размещенную в нем, запомните таблицу

Домашнее задание

В конце урока дети получили домашнее задание.

2. Творческое задание.

Опираясь на материал, учащимся было предложено подготовить таблицу (Слайд 18)

Самооценивание (Слайд 19)

Учащимся предложено пройти тест из пяти вопросов

Подведение итогов

На этапе "Подведение итогов" урока рефлексия. Отвечая на вопросы: (Что выяснили? Что вас удивило? Что интересного заметили? С чем предстоит разобраться?) ребята отметили основные моменты, рассмотренные на уроке, свою успешность на занятии. Я, в свою очередь, дала общую качественную оценку работе учащихся, самые активные получили отметки.

Сегодня я попыталась перенести вас в "царство логики", но конечно не смогла показать его во всей полноте. Это задача следующих уроков по этому разделу.

Напомните основные моменты, рассмотренные нами на уроке.

• Вспомнили определение логики, понятия, высказывания, умозаключения.

• Вспомнили основные приемы формирования понятий: анализ и синтез, сравнение, обобщение.

• Познакомились с историей развития логики.

• Выяснили, что в ЭВМ информация подвергается не только арифметической, но и логической обработке.

• Основу работы логических схем и устройств компьютера - составляет раздел математической логики - алгебра логики.

• Знание логики необходимо при разработке программ, так как в большинстве языков программирования есть логические операции.