Развитие пространственного воображения учащихся при изучении темы "Моделирование в среде графического редактора Paint"

Разделы: Информатика

Ученик не сосуд, который нужно наполнить, а факел, который нужно зажечь.

В современном обществе совокупность знаний и навыков работы с вычислительной техникой ценится особенно высоко. Но если навыки работы с конкретной техникой можно приобрести непосредственно на рабочем месте, то мышление и пространственное воображение, не развитое в отведенные природой сроки, таковым и останется. Опоздание в развитии останется навсегда. Конечно, рекомендуемые психологами сроки изучения компьютерной техники – это начальная школа, а еще лучше дошкольный возраст. Но обстановка на сегодняшний день такова, что не во всех учебных заведениях нашего государства это возможно.

6 класс начал изучать пропедевтический курс информатики по учебнику Н.В. Макаровой с 5 класса. Это второй год обучения предмету. В 5 классе учащимися были освоены основные приемы работы с текстовым редактором и начата работа по изучению графического редактора.

Тема исследования была выбрана в связи с необходимостью, подготовить учащихся к решению прикладных задач, с которыми они столкнутся в недалеком будущем на многих предметах школьного курса – информатике, геометрии, черчении, связанных с различными видами конструирования. Термин “конструирование” связан с теми видами человеческой деятельности, где разрабатываются системы, состоящие из совестимых элементов. Это и проектирование строительных объектов, и моделирование одежды, и многое другое. Профессиональная деятельность многих учеников будет в дальнейшем связана с тем или иным видом конструирования. По содержательной стороне этот вид деятельности есть не что иное, как моделирование.

В среде графического редактора, который является удобным инструментом для построения геометрических моделей, мы создаем графические объекты – рисунки. Любой рисунок, с одной стороны является моделью некоторого оригинала (реального или мысленного объекта), а с другой стороны, – объектом среды графического редактора.

В среде графического редактора очень важно научиться создавать обобщенную информационную модель графического объекта, где отражены размеры, пропорции, цвет, форма. Геометрические модели отличает простота и наглядность, а среда, которая выбрана для моделирования, доступна даже неподготовленному пользователю.

Часто объект, подлежащий моделированию, можно разбить на более мелкие детали. Дом состоит из кирпичей или строительных блоков, механизм – из отдельных узлов. Если разработать набор типовых деталей, то на его основе можно создавать разные объекты. Такая деятельность получила название – конструирование.

В пропедевтическом курсе информатики в 6 классе конструирование выступает как творческое задание. Работа по моделированию напоминает детям игры, знакомые им еще с дошкольного возраста: кубики, кирпичики, квадратики, конструкторы. Действия с этими предметами напрямую связаны с развитием интеллекта ребенка. Задачи даются ребенку в виде модели, плоского рисунка, чертежа, письменной или устной инструкции и т.п. Таким образом, дети знакомятся с разными способами передачи информации. Постепенное возрастание трудности задач позволяет ребенку идти вперед и совершенствоваться самостоятельно, то есть развивать свои творческие способности. Решение задачи предстоит перед ребенком не в абстрактной форме ответа на вопрос, а в виде рисунка, узора или сооружений из кубиков, кирпичиков, то есть в виде “осязаемых” вещей. Это позволяет сопоставлять наглядно “задание” с “решением” и самому проверять точность выполнения задания. Стремление к взрослости в этом возрасте, бурное развитие фантазии, воображения, потребности создать свой собственный мир находят отражение при изучении темы “Моделирование в среде графического редактора Paint”. Тем более что работа с графическим редактором – самая любимая учащимися тема при изучении курса информатики, продолжает изучение начатого в 5 классе знакомства со средой графического редактора Paint.

Я изучаю её по следующему плану:

  1. Создание пиксельного рисунка – пиктограммы.
  2. Действия с фрагментом рисунка (копирование, отражение, поворот).
  3. Создание рисунка “Виноградная гроздь”.
  4. Конструирование из мозаики.
  5. Построение кубика – объемного изображения на плоскости.
  6. Конструирование из кубиков – создание однослойных композиций.
  7. Разбиение трехслойных конструкций на вертикальные и горизонтальные слои.
  8. Конструирование по внешнему виду изображения.
  9. Проверочная работа: посчитать количество кубиков в трехслойной композиции, разбить на вертикальные и горизонтальные слои.
  10. Построение меню кирпичиков.
  11. Конструирование из кирпичиков.
  12. Создание меню готовых форм для творческой работы “Сказочный город”.
  13. Создание творческой работы “Сказочный город”.
  14. Итоговая контрольная работа по теме “ГР Paint”.

Курс составляет 14 учебных часов. Задания выполняются как индивидуально, так и маленькими группами по 2 человека.

Например, при рассмотрении темы № 1 “Создание пиксельного рисунка” на теоретической части урока рассматриваем особенности растровой графики – рисунок состоит из отдельных точек – пикселей, и если рисунок увеличить, то можно увидеть эти мельчайшие элементы. Как это делается? Для этого надо выбрать команду меню Вид – Масштаб – Показать сетку. Рабочее поле станет похожим на клеточный лист, где каждая клеточка будет обозначать один пиксель. Всем учащимся раздаю опорные конспекты, где указан порядок работы при создании пиктограммы.

 

Затем учащиеся работают за компьютером, выполняя один из предложенных в учебнике рисунков. Работа эта долгая и кропотливая, но результаты всегда радуют и учеников, и учителя.

При выполнении задания № 2 “Действия с фрагментом рисунка (копирование, отражение, поворот)” усложнение идет по нарастающей – теперь нужно продумать, как правильно использовать команду меню Рисунок – Отразить/Повернуть – на 900 (1800, 2700) при создании орнамента в квадрате. Сначала, созданный на первом уроке рисунок копируется 7 раз, то есть создается орнамент в полосе. Затем полоса копируется 4 раза и, используя команду меню Рисунок – Повернуть/Отразить, размещаются все 4 полосы в квадрате.

Таким образом, мы получаем интересный орнамент, который потом заливаем цветом.

Во время работы над темой № 3 “Создание рисунка “Виноградная гроздь”, учащимся необходимо продумать последовательность размещения виноградин в грозди. Сначала устно мы определяем последовательность, в которой будем собирать гроздь, а затем выполняем это на компьютере. Создается одна виноградина, ее копируем 9 раз. Затем собираем рисунок.

При изучении темы № 4 “Конструирование из мозаики” на теоретической части урока мы рассматриваем термины “мозаика”, “конструирование”, богатую историю мозаики как вида декоративного искусства, применяемого и в наши дни. Затем составляем из типовых элементов собственные композиции, такие как, например, кораблик и машина.

Изучая тему № 5 “Построение кубика – объемного изображения на плоскости”, мы на плоском Рабочем поле графического редактора изображаем объемные предметы – кубики. Первоначально строится один кубик по алгоритму, представленному в учебнике на странице 55.

На плоскости объем показывается при помощи некоторых приемов: показываются три видимые грани кубика, игра света и тени создается путем использования оттенков одного цвета.

Сначала рассматриваем устно какие приемы мы будем использовать (например, клавиша Shift, меню Палитра и т.д.), а затем приступаем к практической работе за компьютером.

Во время работы над темой № 6 “Конструирование из кубиков – создание однослойных композиций” мы работаем с рабочей тетрадью на печатной основе, авт. Н.В. Макарова. В упражнении 17 нужно определить, сколько кубиков необходимо для построения представленной на рисунке фигуры, выбрать горизонтальные и вертикальные слои в конструкции. В практической части урока мы строим эти слои в среде графического редактора. Основные правила построения конструкций из объемных элементов:

  1. построение ведется снизу вверх;
  2. строим слева направо;
  3. передвигаемся с заднего плана на передний.

Изучая тему № 7 “Разбиение трехслойных конструкций на вертикальные и горизонтальные слои”, учащиеся получают карточки с заданием, в которой находится композиция. Ее нужно мысленно разрезать на горизонтальные и вертикальные слои и создать их в среде графического редактора.

  

При изучении темы № 8 “Конструирование по внешнему виду изображения”, каждому учащемуся дается карточка с изображением композиции, ее нужно повторить в среде графического редактора. Например:

Моделирование из кубиков в графическом редакторе заканчивается выполнением проверочной работы (тема № 9) для выявления усвоения материала. В проверочной работе необходимо посчитать количество кубиков в трехслойной композиции, разбить на вертикальные и горизонтальные слои. Задание представлено на карточке для каждого ученика.

Изучение темы № 10 “Построение меню кирпичиков” приводит учащихся на качественно новый уровень мыслительной деятельности. Ведь здесь усложняется внешний вид типового элемента за счет изменения пропорций параллелепипеда – 4 : 2 : 1, в отличие от кубика 1 : 1 : 1.

Вначале обсуждаем с учащимися количество кирпичиков в меню, так как в графическом редакторе Paint невозможно свободное вращение изображения, их всего 6. Первоначально построим три: на ребре, на торце и плашмя (а, б, в). Затем преобразуем их с помощью меню Рисунок – Отразить/Повернуть (г, д, е).

Тема № 11 “Конструирование из кирпичиков” представляет учащимся возможность попробовать себя в роли дизайнера мебели, составляя композиции из кирпичиков.

Завершается изучение темы “Моделирование в среде графического редактора” созданием творческой работы. Сначала каждый создает себе меню готовых форм для строительства сказочного здания (№ 12), а на следующем (№ 13) занятии – строят свое собственное архитектурное сооружение. Здесь учащиеся могут проявить всю свою фантазию и изобретательность. Тема итоговой творческой работы (№ 14) – “Сказочный город”. Здесь кроме уже применявшихся ранее кубиков и кирпичиков школьники могут использовать и конусы, и пирамиды, и шары, и многое другое.

Обобщающий урок по теме: “Конструирование из объемных элементов”.

Раздел программы: конструирование

Тип урока: обобщающий, творческий

Вид: комбинированный

Технология: личностно-ориентированная

Цели:

  • систематизация, закрепление и обобщение знаний по теме;
  • развитие познавательного интереса, творческой активности учащихся, умения использовать приобретенные знания и навыки;
  • проконтролировать уровень усвоения учениками программного материала;
  • связать информатику с другими предметами;
  • воспитать культуру общения с одноклассниками при работе в паре.

Задачи урока:

  • Воспитательная – развитие познавательного интереса, логического мышления, усиление познавательной мотивации осознанием ученика своей значимости в образовательном процессе;
  • Учебная – развивать интерес к решению задач нестандартного вида, к активной творческой деятельности, сформировать навыки самостоятельной работы, добиться более глубокого и прочного освоения темы “Графический редактор”;
  • Развивающая – развитие логического мышления, памяти, внимательности.
  • Познавательная – знакомство с современными компьютерными технологиями, повышение интереса к занятиям информатикой.

ХОД УРОКА

I. Приветствие (1 мин)

II. Повторение изученного материала (5–7 мин)

– Сегодня у нас с вами завершающий урок темы “Конструирование из объемных элементов” в среде ГР Paint. Поэтому вначале мы повторим основные термины и правила по теме, затем в течение 20 минут мы выполним творческое задание по созданию дворца, замка или дома на выбор. Ваша задача – проявить творчество, фантазию, изобретательность, продемонстрировать полученные знания на практике. В оставшееся время распечатаем работы и подведем итоги урока, а итог – это построение сказочного города.

– Итак, вспомним:

  • Что такое мозаика?
  • Что такое конструирование?
  • Каковы основные правила конструирования из объемных элементов в среде ГР?
  • Для каких целей используется в ГР клавиша Shift?
  • Для чего используется сочетание клавиш Ctrl+C и Ctrl+V?

III. Практическая работа (20 мин)

– На доске вывешены работы ваших ровесников из 6 а класса. Посмотрите, какие интересные работы выполнили ребята. Может быть, вы сделаете лучше, постарайтесь.
Для этого на рабочем столе компьютера имеется папка “Конструирование”. Там находится файл “Меню готовых форм”, который вы можете использовать в своей работе. Из меню готовых форм копируете необходимый для работы элемент конструкции и вставляете в свою работу. Можете добавлять свои собственные элементы, изменять цвет, вводить мелкие детали (шпили, флаги, звезды) и т.д.

VI. Распечатка работ на принтере (10 мин)

VII. Подведение итогов урока (2–3 мин)

– На доске перед нами “Сказочный город”. Вместе мы создали этот уникальный город со своей индивидуальной архитектурой. Наиболее сильные работы выполнили следующие ученики...

– Итак, урок окончен, до свидания!

Галерея лучших работ урока