Решение логических задач как одно из средств активизации познавательной деятельности учащихся

3 Решение логических задач как одно из средств активизации познавательной деятельности учащихся

Формировать мышление лучше всего в ходе решения задач, когда учащийся сам наталкивается на проблемы и вопросы, формулирует их и находит ответы и решения, преодолевая возникающие трудности. Задача учителя — подготовить ученика к этому, научить его приемам умственной деятельности.

Графический редактор предоставляет неограниченные возможности составления системы разнообразных заданий.

Каждое задание сопровождается небольшим вступлением (рассказом или сказкой) и оригинальным рисунком (файлом). Красивые картинки и яркие образы вызывают дополнительный интерес к задаче.

Все предлагаемые нами задания на логику условно можно разделить на две группы: логические задачи, в которых используются теоретико-множественные операции и отношения, и логические задачи более широкого спектра, связанные с развитием пространственного воображения, внимания, мышления в целом и т. д.

Первая группа заданий

С помощью заданий первой группы учащимся можно объяснить точный смысл логических связок «или», «и», «не» и понятий «хотя бы», «все», «тогда и только тогда, когда ...», «если ..., то ...».

Каждое задание снабжено своей картинкой и имеет четыре варианта карточек разного уровня сложности, что позволяет осуществлять индивидуальный подход. В данной работе основной пример проиллюстрирован одной картинкой и ко всем заданиям дано по одному варианту карточек.

Задание 1. Впервые на арене.

В воскресенье мальчик Андрюша ходил в цирк. Больше всего ему

понравилось выступление морских львов. Они подкидывали мячи и удерживали их на кончике носа. Когда Андрюша пришел домой, то нарисовал картинку:

зеленая желтая синяя красная тумба тумба тумба тумба

Комментарий. Перед выполнением задания следует обратить внимание учащихся на то, что в первом условии перечислены все цвета, которые имеют мячи. Следовательно, так как надо раскрасить четыре объекта и даны четыре разных цвета (в заданиях 1.1 и 1.2), причем в перечислении использован союз «и», то это значит, что на рисунке должен быть мяч каждого из названных цветов. В этом же условии содержится утверждение о том, что не было двух мячей одного цвета.

Задание 1.1. Логическая операция «не».

Дорисуй мячи морским львам, если:

•  мячи были красного, синего, желтого и зеленого цветов;

•  не было ни одного льва, у которого цвет мяча совпадал с цветом тумбы;

•  у льва, сидящего на зеленой тумбе, не было ни желтого, ни красного мяча;

•  у льва напрасной тумбе не было зеленого мяча;

•  у льва на желтой тумбе не было красного мяча.

Ответ*. Мяч/тумба: с/з, з/ж, к/с, ж/к.

Задание 1.2. Логическая связка «и».

Дорисуй мячи морским львам, если:

•  мячи были красного, синего, желтого и зеленого цветов;

•  у любого льва цвет тумбы и мяча не совпадал;

•  у львов, сидящих на красной и синей тумбах, были синий и желтый мячи.

Ответ. Мяч/тумба: к/з, з/ж, ж/с, с/к.

Задание 1.3. Логическая связка «или».

Дорисуй мячи морским львам, если:

•  мячи были красного, желтого и зеленого цветов;

•  у льва на желтой тумбе был красный или зеленый мяч;

•  у льва на красной тумбе был желтый или зеленый мяч;

•  у льва на красной тумбе был зеленый или красный мяч;

•  лев с красным мячом выступал на синей или желтой тумбе;

•  лев с желтым мячом выступал на зеленой или желтой тумбе;

•  на синей тумбе выступал лев с желтым или синим мячом.

Ответ. Мяч/тумба: ж/з, к/ж, ж/с, з/к.

Комментарий. Постепенно усложняя задания, можно перейти к решению задач, требующих более сложных рассуждений. Например, к рассмотренной выше картинке можно привести задание, в котором учащийся должен самостоятельно построить отрицания к некоторым высказываниям. Перед выполнением этого задания надо разобрать, кто из морских львов смотрит в одну сторону.

Задание 1.4.

Дорисуй мячи морским львам, если:

Истина	Ложь
Мячи были зеленого, красного, синего и желтого цветов	Есть львы, мячи у которых того же цвета, что и тумбы
У двух морских львов, сидящих на соседних тумбах, были зеленый и желтый мячи	Лев на красной тумбе смотрит в ту же сторону, что и лев с зеленым мячом
Тот лев, у которого желтый мяч, сидит рядом с красной тумбой	Хотя бы один мяч был разноцветным

 

Ответ. Мяч/тумба: к/з, з/ж, ж/с, с/к.

Приведем еще несколько примеров заданий от простых (задания 2, 3) до более сложных (4—6).

Задание 2. Три снеговика.

Раскрась шапочки и шарфики снеговикам так, чтобы количество шапочек и шарфиков разного цвета соответствовало данным в таблице, а цвет шапочки и шарфика у любого из снеговиков не совпадал.

Задание 3. Разыскивается опасный преступник.

По делу об ограблении киоска было 9 подозреваемых. После опроса свидетелей было выяснено:

•  у преступника не было лысины;

•  на лице у преступника не было пластыря;

•  у преступника были усы. Найди преступника.

Ответ. Фото преступника — в 1-й строке, 1-м столбце.

Медвежата катались на коньках. На них были одноцветные свитера и

шапочки четырех цветов: красного, желтого, синего и зеленого. Раскрась шапочки и свитера, если:

•  на любом медвежонке шапка и свитер были разного цвета;

•  если медвежонок в желтой шапке повернется, то ему навстречу будут ехать медвежата в зеленой и синей шапках;

•  если медвежонок в синем свитере развернется, то все поедут в одну сторону;

•  если медвежата в красной и желтой шапках поменяются шапками, то только у одного медвежонка совпадут цвета шапки и свитера;

•  если медвежонок в зеленой шапке обернется, то он никого не увидит.

Ответ. Шапка/свитер: з/ж, с/з, к/с, ж/к.

Задание 5. Встаньте, гномы, встаньте в круг...

Курточки гномов (от гнома с палкой по часовой стрелке): темно-зеленая, красная, желтая, светло-зеленая.

На день рождения гному в красном колпачке Белоснежка испекла торт. Раскрась гномам колпачки согласно условиям, и ты узнаешь, кто именинник:

•  слева от гнома в красном колпачке стоит гном с палкой;

•  гном в желтом колпачке стоит между гномами в синем и зеленом колпаках;

•  гном в синем колпачке стоит справа от гнома в желтом колпачке.

Ответ. От гнома с палкой по часовой стрелке: с, ж, з, к.

Комментарий. Трудность данного задания заключается в том, что слова «между», «справа от», «слева от» относятся к объектам, расположенным по кругу. Поэтому перед выполнением задания рекомендуется провести с учащимися беседу:

•  Как стоят гномы относительно друг друга? (По кругу.)

•  Какой гном с палкой? (В темно-зеленой курточке.)

•  О каком гноме можно сказать, что он стоит между гномом с палкой и гномом в желтой курточке? (Таких гномов два: в красной курточке и светло-зеленой курточке.)

•  В какой руке гном держит палку? (В левой.)

•  Кто стоит слева от гнома с палкой? (Гном в красной курточке.)

•  Кто стоит справа от гнома в красной курточке? (Гном с палкой.)

Вторая группа заданий

Задание 1. Приглашение на праздник.

Обойди все клетки, не заходя дважды в одну и ту же клетку и в клетки с утками.

Ответ. Начать надо с верхнего правого угла, а затем перемещаться вниз—вниз— влево—вверх—влево—вверх—влево—влево—вниз—вправо—вниз.

Задание 2. Океанская чехарда.

На дне синего-синего океана жил да был осьминог Митя. Однажды он нашел коробку, в которой лежало 8 карандашей: красный, синий, фиолетовый, темно-зеленый, светло-зеленый, коричневый и два желтых. Вдруг откуда ни возьмись появились головастики. Сколько их было? (8.) Взяв в каждую ножку по карандашу, осьминожка раскрасил сразу всех головастиков. Но головастики не прекратили вертеться вокруг него, и на шести из них краска смылась. Помоги Мите восстановить цвета головастиков.

Комментарий. На рисунке раскрашены все карандаши и два головастика. Дети, пользуясь инструментом «валик», закрашивают только серых головастиков. Правильным считается решение, при котором порядок следования цветов на головастиках совпадает с порядком следования цветов карандашей.

Задание 3. Треугольники.

Разделите треугольник:

1)тремя прямыми линиями на 4 равные части;

2)тремя прямыми линиями на 6 равных частей;

3)двумя прямыми линиями на 4 части;

4)тремя прямыми линиями на 3 равные части;

5)одной линией на 4 части.

Нетрадиционный подход к изучению традиционных тем. Текстовый редактор.

«Текстовый редактор» — тема, без которой не обходится, наверное, ни одна учебная программа по информатике.

При изучении текстового редактора центральное место отводится так называемым обучающим упражнениям для индивидуальной работы учащихся.

Для того чтобы ученик выполнил задание с пользой для себя, оно должно быть очень точно поставлено; а чтобы выработать устойчивые навыки применения той или иной программы, необходимо поставить четко сформулированную цель. Задания должны быть сформулированы таким образом, чтобы побуждать ребенка к познавательной и творческой активности. Если же проанализировать предлагаемые учащимся задания, то можно заметить, что очень часто они формулируются в виде: «Замените в тексте все буквы О на А» или «Наберите текст стихотворения "Наша Таня громко плачет". Удалите вторую строку» и т. п. Подобные задания у старших школьников вызывают весьма обоснованный протест, и тогда вопросов «Зачем?» и «Кому это нужно?» не избежать. Младшие школьники не протестуют вслух, но интерес к предмету падает, а значит, уменьшается продуктивность.

Изменим ситуацию так, чтобы ученик поставил вопрос по-иному: «Я хочу удалить эту строку. Как это можно сделать?» Заметим, что в этом случае у школьника появляется другой — осознанный — мотив, направленный на приобретение тех или иных умений и навыков. А если подобрать подходящее задание, то оно может стать одновременно и развивающим.

Поясним свою мысль на конкретном примере.

Задание 1. Два в одном.

Строчки стихотворений С. Маршака «Чем болен мальчик?» и О. Григорьева «Полотер» перепутались. Получите одно из этих стихотворений. Подпишите его название и автора.

Полотер, полотер! Он лежит в постели, Зря ты щеткой пол натер! Дышит еле-еле. Перед ним на стуле — По паркету я пойду, Капли и пилюли, Поскользнусь и упаду! Чтоб не поскользнуться И шею не сломать, Порошки и банки, Нужно пол не щеткой, Пузырьки и склянки. А теркой натирать! Доктор выслушал младенца, А потом и говорит: — Инфлюэнца-симуленца, Притворенца, лодырит!

А теперь приведем еще несколько заданий, которые можно предложить учащимся на уроках.

Задание 2. Пословицы.

Сравните китайские и русские пословицы. Разместите попарно пословицы, выражающие одну и ту же главную мысль. Например:

Торопливым людям не хватает мудрости (кит.). Поспешишь — людей насмешишь (рус).

Китайские пословицы:

Написанное на бумаге и боги не сотрут. Зонт готовь, когда ясная погода. Двумя руками трудно схватить двух угрей. Где нет деревьев, и полынь считается деревом. Лекарь лекаря не порочит.

Хочешь узнать человека — узнай, кто его друзья. Слабого обижает, а сильного боится. Написанное на бумаге и боги не сотрут.

Русские пословицы:

На безрыбье и рак — рыба.

За двумя зайцами погонишься — ни одного не поймаешь.

Что написано пером — не вырубишь топором.

Готовь сани летом, а телегу — зимой.

Молодец против овец, а против молодца сам овца.

Ворон ворону глаз не выклюет.

Скажи мне, кто твой друг, и я узнаю, кто ты. >

Что написано пером — не вырубишь топором.

Задание 3. Найди лишнее.

Найдите и удалите лишнее слово:

•  дуб, дерево, береза, рябина;

•  горький, горячий, кислый, соленый, сладкий;

•  юг, запад, восток, север, полюс;

•  запятая, точка, двоеточие, существительное, тире;

•  кот, нос, ком, лиса, рот;

•  сложение, вычитание, слагаемое, умножение, деление;

•  один, шесть, семь, число, пять, сто;

•  дождь, снег, осадки, иней, град;

•  мягкий, холодный, горячий, теплый;

•  град, глаз, стол, столб, стул, мост.

Задание 4. Что забыли?

Вставьте в ряд нужное слово:

•  секунда минута сутки месяц год;

•  километр метр сантиметр миллиметр;

•  лето осень весна;

•  лед пар;

•  самокат мотоцикл машина;

•  единицы десятки тысячи миллионы;

•  суббота воскресенье понедельник вторник четверг пятница;

•  тонна центнер грамм;

•  ручей море;

•  утро день ночь;

•  завтрак обед ужин.

Задание 5. По порядку — становись!

Однажды японский мальчик решил научить своего домашнего робота готовить чай. Проверьте, нет ли ошибок в алгоритме, и если есть, исправьте их.

1.  Включить плиту.

2.  Налить из маленького чайника чай в чашку.

3.  Положить 2 ложки сахара в чашку и размешать.

4.  Открыть кран с водой.

5.  Налить в маленький чайник кипяток.

6.  Налить в большой чайник воду.

7.  Поставить чайник на плиту.

8.  Подождать 5 минут.

9.  Выключить плиту.

10.Ждать, пока вода не закипит.

11.В маленький чайник насыпать 2 ложки чая.

12.Закрыть кран.

Старшеклассники — начальной школе

Помимо логических заданий из различных программных пакетов, о которых говорилось во введении, на уроках в начальной школе мы используем программы, созданные старшеклассниками на занятиях спецкурса «Компьютерное моделирование».

Приведем несколько примеров.

Логическая игра «Уголки»

Собрать в разных углах по четыре кружка одного цвета.

В данной игре предусмотрены более простые варианты: 1) 12 кружков трех цветов, 2) вместо пяти — четыре разделителя (квадрата).

При прохождении преддипломной практики мной было использовано достаточно много занимательного материала, который предоставлен в моей дипломной работе, ребятам было интересно заниматься во внеурочное время, поэтому я решила провести небольшой эксперимент.

Внеклассная работа важна для воспитания учащихся различных навыков, приобретения знаний. Поэтому более важно создавать такой учебный процесс, который позволял бы более эффективно решать задачи и достигать цели внеклассной работы по информатике. Таким образом, мы сформировали гипотезу, с помощью которой можно было бы решить данную проблему. Гипотеза заключается в следующем: показать насколько информационные технологии во внеурочное время влияют на активизацию творческой активности и повышение интереса к предмету. Чтобы проверить данную гипотезу мы провели следующий эксперимент.

Данный эксперимент проводился в Ардатовской средней общеобразовательной школе, города Ардатова, Ардатовского района республики Мордовия в 2008-2009 учебном году. Участниками эксперимента являлись ученики 5 класса. Учащиеся были поделены на две группы по 6 человек в каждой группе.

Данный эксперимент преследует следующие задачи: