Пропедевтические аспекты изучения программы ЛогоМиры в школе ( «От геометрии к программированию и проектной деятельности»). ГБОУ СОШ № 588 ЦАО г.Москвы учитель информатики Ильин В.А. О работе в программе ЛогоМиры ( версия 2.0 ) существует достаточно много публикаций и методической литературы, однако представленные здесь материалы не претендуют на методику обучения работе в программе ЛогоМиры , а преследуют цель поделиться опытом использования этой программы в пропедевтических целях в ГБОУ СОШ № 588 г. Москвы. При работе в программе ЛогоМиры дети, еще не изучающие геометрию, знакомятся с такими геометрическими понятиями, как: отрезок, сторона фигуры, треугольник, правильный треугольник, квадрат, прямоугольник, многоугольник, ломанная линия. Конечно, все эти понятия даются на уровне аксиомы, то есть не требуют доказательства. Далее на более поздних этапах работы в программе, когда мы рассуждаем об углах, появляются такие понятия, как: - прямой угол составляет 90о; - круг принято делить на 360 частей, где каждая часть равна 1о; - существуют углы, которые называются развернутыми и они равны 180о; - если от развернутого угла отнять известный смежный угол, то можно узнать величину неизвестного угла. Приведу пример объяснений учителя при построении геометрической фигуры. Зададим объекту нашего внимания – черепашке задачу: необходимо построить правильный треугольник со стороной 100 единиц, за единицу принимаем «черепаший шаг». Чтобы не усложнять для начала задачу, создадим черепашке комфортные условия для рисования треугольника, т.е. расположим его так, как черепашка нарисует его по умолчанию. К моменту работы над решением подобных задач – «рисование геометрических фигур» ребенок уже должен знать минимальное количество программных команд, таких как: - по – перо опустить ( команда дает возможность черепашке рисовать линию ); - вп 100 – пройти вперед заданное количество шагов; - нд 50 – пройти назад некоторое количество шагов; - пр 90 – повернуть направо на 90о; - лв 30 – повернуть налево на 30о, а также должен быть ознакомлен с графическим интерфейсом программы, знать, где записывать команды, где создавать формы, как переключиться на работу в графическом редакторе. Кнопка 1 -для написания кода ( ввода команд ) Кнопка 2 -для создания формы для черепашки и использования готовых форм Кнопка 3 - графический редактор похожий на Paint Рис. 1 Кнопки переключения вида рабочего стола. После знакомства с минимальным количеством команд начинается следующий этап работы с программой, непосредственно относящийся к раннему изучению геометрии. На доске рисуется правильный треугольник. Рис.2а Дети учатся вычислять углы, на которые черепашка должна повернуть, чтобы нарисовать правильный треугольник. Рис. 2б Располагаем треугольник таким образом , чтобы избежать лишних сложностей на начальном этапе, следовало бы повернуть черепашку перед рисованием на определенный угол, чтобы треугольник стоял на основании. Даем определение 1 для развернутого угла А: - он равен 180о. Даем определение 2: в равностороннем ( правильном ) треугольнике все углы равны и их сумма составляет 180о. Даем определение 3: все смежные углы с вершиной в точке О составляют в сумме 360о. После этого дети сами находят тот угол, на который должна повернуться черепашка, чтобы начать рисовать вторую сторону, потому что с первой стороной проблем, как правило, не возникает. Получаем искомый угол: B 360о – ( A + C ) = 120 о Все эти вычисления происходят в игровой форме. Ставится задача помочь растерявшейся черепашке, не изучавшей геометрию, найти угол, на который она должна повернуться каждый раз перед рисованием следующей стороны треугольника. После этого записываем нашу маленькую программу рядом с кнопкой, отвечающей за запись программного кода: по вп 100 пр 120 вп 100 пр 120 вп 100 пр 120 Запускаем программу на исполнение, нажав клавишу «Enter» и получаем рисунок треугольника см. рис.1. Затем происходит знакомство детей на этом же примере с понятием «цикл», относящемся уже к области информатики и начальному уровню программирования. Попросив детей проанализировать написанную программу, мы вместе с ними замечаем, что часть действий в коде их программы повторяются, т.е. имеют циклический характер. Даем упрощенное определение цикла. Команды вп 100 пр 120 повторяются в коде программы 3 раза. Настало время познакомиться с ещё одной командой, которая упрощает код и отвечает за циклическое повторение ряда одинаковых команд. Вот как будет выглядеть программа, переписанная с учетом цикличности повторяющихся команд с применением новой команды «повтори»: по повтори 3[вп 100 пр 120] Как видим, код программы существенно сокращается. Естественно, все эти метаморфозы в коде программы происходят не в течение одного занятия, на каждом занятии мы переписываем код этой программы с использованием вновь полученных знаний. Следующий этап - сохранение проекта для последующей работы с ним, для чего необходимо постепенно переходить к процедурному программированию. Процедура позволяет сохранить работоспособность нашей программы при следующем открытии, позволяет вызвать нашу программу рисования треугольника по имени, а это уже созданная детьми новая команда для среды программирования ЛогоМиры. Процедура является как бы кирпичиком для построения здания более сложной программы. С помощью циклов также рисуются квадраты, прямоугольники, многоугольники и окружности. Вот как будет выглядеть наша программа в виде маленькой процедуры: Перейдем на «обратную сторону» листа, на котором живет черепашка: Нажмем комбинацию клавиш Ctrl + F и запишем процедуру: Это треугольник по повтори 3[вп 100 пр 120] конец Видоизменив немного программу, определив начальный угол поворота, можно расположить треугольник так, как показано на рисунке 3. Рис.3 Это треугольник по пр 30 повтори 3[вп 100 пр 120] конец Перейдем обратно на лист, где «живет» черепашка командой Ctrl + F и рядом с кнопкой для ввода кода ( см. рис.1 ) расположим новую созданную команду – она же процедура, вызванная по имени: треугольник После нажатия на Enter наша процедура будет выполнена и треугольник нарисован. Далее можно в графическом редакторе ( см. рис.1 ) раскрасить его, создать окружающий мир, например, расположить его на поляне, окруженной деревьями – формами черепашки, добавить небо и облака. Можно c помощью другой процедуры «квадрат» нарисовать домик с использованием двух процедур: квадрат треугольник Таким образом, игровая, развлекательная форма сочетается с познавательной и подготовительной, и учащиеся, через несколько лет начав изучать геометрию и информатику, будут знать основные понятия нового для них предмета. В данном материале освещены немногие аспекты интересной программы ЛогоМиры. Хочется надеяться, что он поможет сориентироваться учителям, которые хотели бы начать работу в ЛогоМирах.