Методика ознайомлення учнів з основними можливостями електронних таблиць на уроках інформатики

Размещено на http://www.allbest.ru/

Методика ознайомлення учнів з основними можливостями електронних таблиць на уроках інформатики

УДК 378.14

Морзе Н. В., Горносталь М. П.

Анотації

Рассмотрена методика обучения основам информатики и вычислительной техники. Приведены задачи, демонстрирующие возможности электронных таблиц.

N.V.Morze, M.P.Gornostal

Methods of presenting the basic abilities of electronic charts to students at the lessons of informatics.

Methods of teaching the grounds of informaties and computer science are considered. The problems are given demonstrating the abilities of electronic charts.

Одним з пріоритетних напрямів реформування освіти є досягнення якісно нового рівня у вивченні всіх базових навчальних предметів. Це можливо зробити лише при умові створення нових прогресивних методик вивчення предметів і особливу увагу доцільно звернути на ті предмети, які у зв'язку з нещодавнім введенням до курсу середньої школи, ще не отримали досить стійких та певною мірою методично обґрунтованих методик вивчення окремих розділів. Одним з таких розділів є "Прикладне програмне забезпечення загального призначення" курсу "Основи інформатики та обчислювальної техніки" для загальноосвітньої школи. Для прикладу розглянемо одну з прикладних програм загального призначення програму Excel.

Положення, які можуть бути покладеними в основу методики вивчення середовища електронних таблиць, багато в чому схожі на відповідні, на яких будувалась методика вивчення текстових та графічних редакторів. До них можна віднести:

1. Використання індуктивного методу, за яким пояснення основних можливостей та принципів функціонування електронних таблиць будується від конкретних прикладів до узагальнень у вигляді правил-алгоритмів, які не залежать від конкретного середовища та знань користувача.

2. Мотиваційне навчання, при якому кожна команда (чи група зв'язаних за змістом завдання команд) спочатку демонструється на прикладах, пояснюється мета та необхідність її введення, а потім вивчається її формат та правила виконання.

3. Навчання через систему доцільно підібраних задач, сутність якого полягає в наступному:

-з боку вчителя - в побудові системи вправ (або системи доцільно підібраних задач), причому виконання кожної з вправ системи базується на виконанні попередньої і спрямовано на розв'язування сформульованої вчителем проблемної ситуації;

-з боку учнів - у розв'язуванні деякої проблемної ситуації, яка сформульована вчителем.

Для кожної конкретної команди (чи групи команд) добирається система завдань із практично значущім і добре зрозумілим змістом для відповідної вікової групи учнів. Учні знайомляться з умовою такого завдання та самостійно шукають у середовищі потрібні вказівки для одержання результатів, при цьому вимоги до результатів виконання завдання (вигляд відформатованої таблиці, діаграма, результати обчислень тощо) учні одержують заздалегідь у надрукованому вигляді. Завдання учнів полягає в тому, щоб із запропонованої інформації шляхом її опрацювання в середовищі електронних таблиць одержати конкретні результати. В основу виконання таких завдань покладено принцип навчання "за зразком".

4. Використання при проведенні практичних занять завдань двох видів:

– на введення вхідних даних із клавіатури та подальше їх опрацювання;

– на опрацювання заздалегідь введених до пам'яті комп'ютера даних та аналіз одержаних результатів.

5. Використання наочних орієнтирів для організації контролю та самоконтролю за результатами виконання завдань.

6. Проведення лабораторних робіт комплексного характеру для закріплення знань та вмінь учнів у нових умовах.

7. Використання методу проектів для поглибленого вивчення додаткових можливостей електронних таблиць.

На початку ознайомлення вчителю необхідно завантажити середовище електронних таблиць та продемонструвати основні можливості опрацювання інформації у вигляді таблиць за допомогою заздалегідь підготовлених файлів - провести етап мотивації. Для демонстрації можна скористатися мультимедійним проектором, спеціальними програмами-майстрами або засобом NetMeetmg. Корисно розглянути такі таблиці:

1. Таблиці з текстовими, числовими константами та датами, формулами, в яких використовуються абсолютні та відносні посилання на клітини таблиці. Наприклад, розглянемо таблицю 1.

Таблиця 1 Розрахунок вартості проданого товару

При демонстрації роботи такої таблиці слід запропонувати учням змінити вміст однієї комірки (для розглядуваної таблиці це курс грн. або дата оплати рахунку або ціна за одиницю товару), на яку існує посилання із формул та прослідити зміну результатів обчислень. Такий підхід дає можливість продемонструвати автоматичне переобчислення за раніше введеними формулами значень, які зберігаються в клітинах таблиці при зміні вмісту клітинок, на які є посилання в формулах.

При цьому демонстраційні таблиці повинні бути відформатовані з використанням кольорів, мати примітки, захист деяких клітин та листів. Основна ідея використання таблиць для демонстрації - сформувати уявлення учнів про можливості подання та різного форматування числової та текстової інформації у табличному вигляді, виконання обчислень та зміну результатів обчислень, тобто демонстрація "динамічності" таблиці та різних типів форматування вмісту та форм таблиць.

2. Таблиці, на основі даних яких побудовано діаграми та графіки. Учням слід запропонувати провести аналіз даних, які відображаються на діаграмах. Також доцільно звернути увагу на "динамічність" таблиць, яка дозволяє при зміні значень у клітинах таблиці автоматично змінювати відповідні елементи діаграми та навпаки - зміна деяких елементів діаграм веде до відповідної зміни даних в таблиці.

Наприклад, для демонстрації ділової графіки можна скористатися таблицею деяких соціологічних опитувань (таблиця 3). Будь-яка з таблиць, яка будується при проведенні різного типу соціологічних опитувань, окрім навчальних завдань допоможе вчителю розв'язувати виховні завдання на основі демонстрації практичної значущості матеріалу, що вивчається.

Таблиця 2 Якою мірою Ви довіряєте міліції?

Рис. 1

Практика показує, що пізнавальний інтерес учнів до вивчення матеріалу підвищується, якщо для додаткових обчислень використовуються спеціально вставлені командні кнопки, що відповідають макровказівкам для виконання деякої дії, наприклад, для одержання діаграми чи для виконання деяких обчислень.

На базі таблиці, яка демонструє, наприклад, зміну деякого параметра в часі (курс долара по тижнях, продуктивність, приріст населення) можна будувати відповідний графік (лінію тренду) та разом з учнями спробувати дати прогноз на майбутнє чи проаналізувати попередні етапи, які не вимірювались раніше і не відображені в таблиці. Наприклад, для таблиці 3 на рис.2 відображена діаграма, до якої побудовані графіки, які дозволяють зробити припущення про конкретні зміни населення в 2001 році для деяких країн.

3.Таблиця з великою кількістю записів (понад 100), яку можна розглядати як базу даних. Причому інформація за змістом повинна бути цікавою для учнів: інформація про учнів класу, фільми, музику, літературу, спорт, цікавих людей тощо. Прикладом може стати таблиця 4.

Така таблиця дозволить продемонструвати можливості впорядкування даних за різними ознаками та типами, використання форм та фільтрів, підведення проміжних та остаточних підсумків, будування зведених таблиць та демонстрування структури даних.

Таблиця 3 Населення земної кулі

Рис.2

Таблиця 4 Звітність про результати виторгу фільмів в магазинах міста

4. Таблиця, на базі якої побудована географічна карта (Таблиця 5, Рис.3) для демонстрації можливостей зв'язувати табличні дані, серед яких є географічні назви, з географічними картами для відображення на них відповідних значень.

Таблиця 5 Кількість спортсменів серед учнівської молоді в Європі

Рис. 3

5.Файл, якій містив би розв'язки задач на аналіз даних: вплив одного та двох параметрів на результат, добір параметра для одержання відомого результату, задачі на оптимізацію та використання елементів статистики. Можна скористатися такими задачами: дослідження розв'язків лінійного та квадратного рівнянь, системи лінійних рівнянь з двома невідомими, розв'язування трансцендентних рівнянь, задачі на оптимізацію тощо. Крім того, можна використати приклади задач, які входять до стандартної поставки MS Excel - файл Solvsamp.xls.

Після демонстрації можливостей використання електронних таблиць (причому доцільно, щоб ті самі або аналогічні за змістом задачі розв'язувались учнями на практичних заняттях) учням доцільно спочатку проговорити, а потім записати основні можливості та призначення електронних таблиць.

Для формулювання означення електронної таблиці доцільно разом з учнями визначити суттєві та несуттєві ознаки цієї програми. Тут корисною може бути система запитань, яка наштовхне учнів на правильні міркування. Учні повинні пояснити, чому таблиці називаються електронними і чим вони відрізняються від таблиць, які використовуються в текстовому редакторі. Важливо, щоб учні самостійно дали описове означення програми з назвою “електронні таблиці”, в якому повинно бути відображено, що інформацію можна переглядати, змінювати, використовувати значення для проведення потрібних розрахунків, будувати за цими даними діаграми та графіки, виконувати аналіз даних, статистично опрацьовувати елементи таблиці, впорядковувати їх за різними ознаками, працювати з таблицею як з базою даних, вставляти графіку, друкувати необхідні результати. Інформаційна структура в такій таблиці не статична, а динамічна, тобто містить так звані обчислювані «поля», значення яких автоматично переобчислюються за заданими формулами при зміні значень даних, що є вмістом інших полів.

Необхідно обговорити з учнями способи подання та кодування інформації в середовищі електронних таблиць. Питання використання оперативного запам'ятовуючого простору при роботі з електронними таблицями є також світоглядним, і вливає на розуміння того, яка інформація зберігається в таблиці, та що і в якому вигляді може відображатися на робочому листі електронної таблиці. При цьому доцільно повторити призначення буфера та можливостей його використання для опрацювання інформації, поданої в таблиці, спираючись на знання учнів, отримані при вивченні текстового редактора.

Наступним етапом роботи з електронними таблицями може стати ознайомлення з інтерфейсом програми. Якщо при вивченні з текстовим редактором вдалося сформувати міцні знання учнів про елементи інтерфейсу, особливо про інтерфейс програм, які входять до програм MS Office, то вивчення матеріалу можна проводити як повторення, спираючись на малюнок, на якому відображено стандартні складові інтерфейсу прикладних програм. При цьому залишається пояснити призначення листів, звернути увагу на робоче поле електронних таблиць та виділити основні елементи електронних таблиць: клітина, таблиця, лист, файл.

Після вивчення інтерфейсу можна запропонувати учням виділити основні режими роботи в табличному процесорі на основі аналогій з табличним редактором.

Доцільно виділити слідуючи режими роботи табличного процесора:

· форматування електронної таблиці;

· управління обчисленнями;

· графічний режим;

· робота з електронною таблицею як з базою даних;

· розв'язування задач на аналіз даних.

Розглянемо методику ознайомлення учнів з виконанням обчислень в середовищі електронних таблиць.

Режим управління обчисленнями слід розглядати як один із найважливіших для використання учнями в навчальному процесі. Тому доцільно звернути особливу увагу на пояснення виконання обчислень. Важливо нагадати, що формули можуть містити константи, адреси комірок або їх імена, вбудовані функції та знаки операцій. Відповідні значення автоматично переобчислюються, як тільки значення хоча б одного операнда буде змінено. У кожного табличного процесора свій набір вбудованих стандартних функцій, при цьому кожна функція має своє унікальне ім'я та при зверненні до функції після її імені в круглих дужках вказується список аргументів, відокремлених між собою крапкою з комою. Наприклад,

=КОРЕНЬ (А5)=РАНГ(А2;$А$2:$А$25)

=MAKC(A6:B10;B2:D4;C5:D25)=НАИМЕНЬШИЙ(А1:А24;3)

=СРЗНАЧ(А1:В23) =И(А2>0;А4<>0)

=СУММ( А1: А9)*СУММ(В1:В9)=ИЛИ(ВЗ>В4*2;В5<=С12)

Доцільно запропонувати учням пояснити використання деяких функцій та принципи їх вставлення до клітин електронної таблиці за допомогою майстра функцій. Крім того, слід звернути їх увагу на функції СРЗНАЧ, СУМ, МАКС, НАИМЕНЬШИЙ, МИН, НАИБОЛЬШИЙ, РАНГ та розібрати правила заповнення діалогових вікон відповідної програми ("майстра" функцій).

Наприклад, при виклику функції СРЗНАЧ діалогове вікно майстра функцій має такий вигляд (Рис.4), в якому дозволяється послідовно вводити кілька аргументів (число 1, число2, ...), кожний з яких може бути константою, посиланням на одну клітину чи діапазон клітин.

При використанні функції НАИБОЛЬШИЙ обов'язковими є два параметри: діапазон клітин таблиці та номер позиції (починаючи з найбільшої) в цьому діапазоні, якому відповідає шукане число (Рис.5).

Рис.4

Рис.5

За допомогою функції РАНГ (Рис. 6) у діапазоні клітин (ссылка) з числами знаходиться порядковий номер вказаного числа відносно інших чисел розглядуваного діапазону. електронний інформація файл

При вивченні кожної із функцій вчителю доцільно продемонструвати на конкретних прикладах роботу майстра функцій (зокрема заповнення відповідних вікон), проаналізувати одержані результати та закріпити вміння їх використання за допомогою різних завдань.

Учні повинні засвоїти, що формули являють собою арифметичні або логічні вирази. Значення в клітині, що містить формулу, є значенням відповідного арифметичного або логічного виразу.

Рис. 6

В арифметичних виразах використовуються операції додавання (+), віднімання (-), множення (*), ділення (/) і піднесення до степеня (^А). Арифметичні операції виконуються над числовими константами, над вмістом клітинок, адреси яких вказані в формулі, над спеціальними функціями, що вбудовані до середовища електронних таблиць.

У логічних виразах можна використовувати операції відношення: менше, більше, дорівнює, не дорівнює, менше або дорівнює, більше або дорівнює, спеціальні логічні функції (И, ИЛИ, НЕ). Значенням логічного виразу є а істинно або хибно.

Вміст формул можна подати у вигляді схеми:

Учням можна запропонувати доповнити таку схему конкретними прикладами.

Особливу увагу слід приділити системі вправ: спочатку це повинні бути елементарні обчислення (без використання функцій), потім поступово слід ввести до розгляду функції без використання абсолютних координат, далі на прикладі показати необхідність введення абсолютних посилань та запропонувати завдання на обчислення з використанням функцій, копіювання яких вимагає звернення до аргументів з абсолютними координатами.

В таблиці 6 містяться підказки у вигляді конкретних формул, які слід увести до відповідних зафарбованих клітин.

Таблиця 6 Як Ви ставитеся до введення державної атестації в школі з різних предметів ?

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 7

При виконанні таких завдань вчитель повинен звернути увагу на копіювання формул різними способами (через буфер обміну та за допомогою автозаповнювача). Важливо також показати зміну використання абсолютних та відносних посилань на клітини.

Методика викладання Excel, фрагмент якої наведено вище, заснована на ознайомленні з даною програмою ілюстрацією від конкретних прикладів до узагальнення, на мотивації використання тієї чи іншої команди, на підібраних завданнях таким чином, щоб результат був зрозумілим для відповідної групової категорії, на проведенні лабораторних робіт комплексного характеру для закріплення знань та вмінь учнів у нових умовах.

Література

Приобретение начальных умений работы с электронной таблицей MS Excel / А.Т. Ашеров. - Харьков: УИПА, 2001 - 44 с.

С.В. Глушаков, И.В.Мельников. Персональный компьютер / Учебный курс. - Москва: АСТ, 2001 - 520 с.

Новейший самоучитель работы на компьютере/ Под редакцией С.Симонова. - Москва: Десс, 199. - 654 с.

Размещено на Allbest.ru