Рабочая программа элективного курса "За страницами учебника" 9 класс

Рабочая программа элективного курса
«За страницами учебника»
9 класс
Составитель:
Рыжова Маргарита Владимировна,
учитель математики
г.Нижневартовск
Пояснительная записка
Математике принадлежит ведущая роль в формировании
алгоритмического мышления, развитии умений действовать по заданному
алгоритму и конструировать новые. В процессе решения задач по
кодированию и декодированию информации развиваются творческий и
прикладной аспекты мышления.
Курс рассчитан на 35 часов. Программа курса предполагает изучение
таких вопросов, которые не входят в школьный курс математики, но
закладывают основы для дальнейшего (вузовского) изучения, а также
повторяют на его основе знания о геометрических преобразованиях
плоскости.
Такой подбор материала имеет два приоритетных направления. С
одной стороны, это создание базы для развития способностей учащихся, с
другой восполнение некоторых содержательных пробелов основного курса.
Содержание программы актуально и, в том числе, с точки зрения задач
предпрофильной подготовки как пропедевтика математического и
технологического образования в старшей школе. Включенный в программу
материал может применяться для разных групп школьников за счет
обобщенности знаниевого компонента и его производности от базового
уровня. Программа ориентирована на практическое применение и обладает
достаточной контролируемостью.
Цели: формирование представления о связи шифрования и математики;
навыков шифрования информации математическими методами
Задачи: формирование элементарных навыков работы с матрицами;
знакомство с кодирование и декодированием при помощи совмещений
квадрата;
включение учащихся в поисковую деятельность как фактор личностного
развития; развитие коммуникативных навыков в процессе практической и
игровой деятельности.
Учебно-тематический план
Раздел
Кол-во
практических
часов
Форма контроля
1
Лингвистические методы
шифрования и математика
9
Тестирование
2
Знаковые методы
шифрования и математика
3
Тестирование, защита
творческих работ
3
Математические методы
шифрования
6
Защита тематических
сообщений/компьютерных
презентаций.
4
Матричный способ
8
Тестирования, творческие
работы
5
Шифры и геометрия
3
Защита тематических
сообщений/компьютерных
презентаций.
6
Составление шифров и
дешифрация
6
Итоговое тестирование
/защита сборников
творческих работ
учащихся по курсу
(возможно, по выбору)
Содержание
Тема 1. Лингвистические методы шифрования и математика. (9 ч.)
Кодирование, декодирование, шифры. Простая перестановка.
Одиночная перестановка. Двойная перестановка. Шифр Сцитало. Шифр
Цезаря. Шифр Виженера. Решѐтка Кардано.
Тема 2. Знаковые методы шифрования и математика. (3 ч.)
Тайнопись «уголки». Пляшущие человечки. Шифры – полуфабрикаты
цифр.
Тема 3. Математические методы шифрования. (6 ч.)
Магический квадрат. Шифр Гронсфельда. Шифрование с помощью
Двоичная система счисления. Шифрование с помощью двоичной
системы счисления
Тема 4. Матричный способ. (8 ч.)
Матрица. Виды матриц. Сложение матриц. Умножение матриц.
Решение линейных систем уравнений матричным способом. Матричный
способ кодирования и декодирования.
Тема 5. Шифры и геометрия. (3 ч.)
Центральная и осевая симметрия, поворот. Самосовмещение квадрата.
Метод решеток.
Тема 6. Составление шифров и дешифрация. (6 ч.)
Статистические особенности языка. Способы «придумывания» шифров
Составление математических шифров.
Календарно-тематическое планирование
Раздел
п/п
Тема занятия
Кол-
во
часов
Даты проведения
1 группа /2 группа
(9а) / (9б)
по плану /факт / по плану /факт
Лингвистические
методы
шифрования и
математика
(9 ч.)
1
Кодирование,
декодирование, шифры.
1
2
Кодирование,
декодирование, шифры.
1
3
Простая перестановка
1
4
Одиночная
перестановка
1
5
Двойная перестановка
1
6
Шифр Сцитало
1
7
Шифр Цезаря
1
8
Шифр Виженера
1
9
Решѐтка Кардано
1
Знаковые методы
шифрования и
математика
(3 ч.)
10
Тайнопись «уголки»
1
11
Пляшущие человечки
1
12
Шифры –
полуфабрикаты
1
Математические
методы
шифрования
(6 ч.)
13
Магический квадрат
1
14
Шифр Гронсфельда
1
15
Шифрование с
помощью цифр
1
16
Двоичная система
счисления
1
17
Двоичная система
счисления
1
18
Шифрование с
помощью двоичной
системы счисления
1
Матричный
способ
(8 ч.)
19
Матрица. Виды матриц
1
20
Сложение матриц
1
21
Сложение матриц
1
22
Умножение матриц
1
23
Умножение матриц
1
24
Решение линейных
систем уравнений
матричным способом
1
25
Решение линейных
систем уравнений
матричным способом
1
26
Решение линейных
систем уравнений
матричным способом
1
Шифры и
геометрия
(3 ч.)
27
Центральная и осевая
симметрия, поворот
1
28
Самосовмещение
квадрата. Метод
решеток
1
29
Самосовмещение
квадрата. Метод
решеток
1
Составление
шифров и
дешифрация
(6 ч.)
30
Статистические
особенности языка
1
31
Способы
придумывания» шифров
1
32
Составление шифров
1
33
Составление шифров
1
34
Дидактическая игра
«Дешифратор»
1
35
Итоговое анкетирование
1
Планируемый результат
По окончании курса обучающийся
владеет навыками работы с тестами, различными источниками
информации.
умеет анализировать математическую задачу как вид кодирования и
декодирования информации;
умеет замечать сходство и различие в ситуациях, текстах заданий,
анализировать алгоритмический материал;
владеет, по крайней мере, одним из методов кодирования и
декодирования информации;
при необходимости реализует свои знания в практической ситуации.
имеет опыт составления своих заданий по той или иной теме, опыт
публичных выступлений по защите своих творческих работ.
Аппарат контроля
Требования к знаниям
Требования к общеучебным
умениям
1
Отличать лингвистические
Уметь работать с различными
методы шифрования, понимать
информационными источниками,
их связь с математикой, уметь
конспектировать,
применять простейшие
систематизировать, обобщать
лингвистические методы
полученную информацию.
кодирования и декодирования.
Составлять краткие сообщения,
свои
2
Отличать знаковые методы
задания(типовые/оригинальные),
шифрования, понимать их связь с
мультимедиа-презентации на
математикой, уметь применять
заданную тему, участвовать в
простейшие знаковые методы
деловых играх. Работать с
кодирования и декодирования.
тестами. Защищать свои
3
Отличать математические
методы шифрования, уметь
применять простейшие
математические методы
кодирования и декодирования.
творческие работы, публично
выступать с сообщениями,
докладами, работать под
руководством учителя,
самостоятельно, в группе. Уметь
давать самооценку, оценивать
работу своих одноклассников.
4
Иметь представление о матрице,
уметь выполнять простейшие
операции над матрицами
5
Различать центральную и осевую
симметрию.
6
Уметь составлять простейшие
шифры.
Система оценивания
Работа обучающихся оценивается по зачетной системе. Виды контроля
определяются обучающимися по выбору. Окончившим курс считается
обучающийся, освоивший на допустимом уровне - не мене 60%
программного материала.
Критерии успешности усвоения курса:
выполнение двух работ по кодированию и декодированию материала с
помощью матрицы и решетки;
самостоятельное выполнение заданий;
использование ИКТ.
Методы, приемы, организационные формы обучения:
эвристическая беседа;
лекция;
деловая игра;
наработка навыков решения задач по теме под руководством учителя,
в группе, самостоятельно.
публичные защиты своих работ.
оценка и самооценка.
тестирование.
контрольная работа.
защита мультимедиа-презентаций.
Виды деятельности учащихся:
анализ текстов художественной литературы, в которых приведены
примеры кодирования и декодирования информации;
составление собственного шифра на основе различных самосовмещений
квадрата;
устные сообщения о своей работе;
практикум по кодированию и декодированию;
написание творческой работы;
подготовка карточек-заданий для одноклассников;
(Любые три вида являются обязательными.)
С целью определения динамики интереса предлагается:
собеседование в процессе работы;
тестирование на итоговом занятии по теме курса.
(Формой игровой отчетности является дидактическая игра «Дешифратор».)
Условия реализации программы
Учебно-методическое обеспечение учебного процесса
Введение в криптографию. Под общей редакцией В. В. Ященко. Издание 4-
е, дополненное. МЦНМО, М., 2012.
Учебные принадлежности: тетрадь, ручка, цветные фломастеры,
офисная бумага формата А4.
Перечень необходимых материально-технического оснащения:
Работа по курсу возможна в любых условиях: с использованием
компьютера, без использования компьютера (если такового не имеется в
наличии в учебном классе, в котором проводятся занятия)
Литература
А. Г. Цыпкин, А. И. Пинский. Справочное пособие по методам решения
задач по математике для средней школы. Москва, 1983 г.
Введение в криптографию. Под общей редакцией В. В. Ященко. Издание 4-
е, дополненное. МЦНМО, М., 2012.
Сингх С. Книга шифров. Тайная история шифров и их расшифровки. М.:
Аст, Астрель, 2017. 447 с.
В. В. Манчулис. Высшая математика. Тюмень, 2012 г.
И. И. Баврин, В. Л. Матросов. Общий курс высшей математики. Москва,
2015 г.