Algoritmy sčítania, odčítania, násobenia, delenia

Milan Pokorný, Trnavská univerzita, Pedagogická fakulta

Algoritmy sčítania, odčítania, násobenia, delenia

Milan Pokorný, Trnavská univerzita, Pedagogická fakulta

Slovo na úvod

Vitajte v kurze Algoritmy sčítania, odčítania, násobenia, delenia!

Realizácia projektu INFOVEK Slovensko a ďalších projektov zabezpečila nevyhnutné počítačové vybavenie škôl výpočtovou technikou. V tomto trende pokračuje aj projekt DIGIPEDIA, čo je dôkazom toho, že využívanie moderných technológií vo vzdelávaní patrí medzi priority.

Je však stále potrebné vytvárať nové kvalitné elektronické výučbové materiály, keďže stále pociťujeme ich veľký nedostatok. Veríme, že aj tento kurz bude malým príspevkom k zlepšeniu podmienok v tejto oblasti a stane sa vhodnou pomôckou pri efektívnom vyučovaní matematiky na základných školách.

Kurz Algoritmy sčítania, odčítania, násobenia, delenia patrí do oblasti matematiky. Je efektívne využiteľný ako doplnkový študijný materiál v treťom až šiestom ročníku základnej školy.

Cieľom kurzu nie je nahradiť učebnicu ani osobnosť učiteľa, ale poskytnúť učiteľom a žiakom interaktívny multimediálny výučbový materiál, ktorým je možné zatraktívniť a obohatiť klasickú formu vyučovania vyššie spomínaných algoritmov. Kurz sa usiluje naplno využiť silné stránky elektronických vzdelávacích materiálov, ktoré nie je možné dosiahnuť klasickými tlačenými učebnými textami. Ide tu najmä o integráciu vysvetľujúcich videí a interaktívnych cvičení na samostatné aktívne precvičovanie algoritmov.

V každom kurze sa objavia nejaké chyby. Mnohé sme už odstránili, ale určite nie všetky. Prosíme preto používateľov, aby svoje pripomienky a názory poslali na adresu autora.

Čím sa tento kurz odlišuje?

Kurz Algoritmy sčítania, odčítania, násobenia, delenia sa usiluje využiť možnosti, ktoré nám do vzdelávacieho procesu prináša použitie moderných informačných a komunikačných technológií, čomu je prispôsobené spracovanie kurzu aj jeho obsah. V prvom rade kurz obsahuje videá, ktoré podrobne vysvetľujú písomné sčítanie a odčítanie dvoch trojciferných čísel (bez prechodu cez základ aj s prechodom). To, čo najvýraznejšie odlišuje náš kurz od tlačených učebných textov, je práve séria interaktívnych programov, na ktorých si je možné precvičiť písomné sčítanie, odčítanie, násobenie, delenie a výpočet druhej odmocniny. Tieto interaktívne programy nútia žiaka aktívne pristupovať ku vzdelávaniu, nielen ho odpisovať z tabule.

Výučbové ciele kurzu

  1. Naučiť žiaka sčítať dve dvojciferné, trojciferné a štvorciferné čísla bez prechodu cez základ.
  2. Naučiť žiaka sčítať dve dvojciferné, trojciferné a štvorciferné čísla s prechodom cez základ.
  3. Naučiť žiaka sčítať tri prirodzené čísla.
  4. Naučiť žiaka odčítať dve dvojciferné, trojciferné a štvorciferné čísla bez prechodu cez základ.
  5. Naučiť žiaka odčítať dve dvojciferné, trojciferné a štvorciferné čísla s prechodom cez základ.
  6. Naučiť žiaka násobiť prirodzené číslo jednociferným činiteľom.
  7. Naučiť žiaka násobiť prirodzené číslo viacciferným činiteľom.
  8. Naučiť žiaka deliť prirodzené číslo jednociferným činiteľom.
  9. Naučiť žiaka výpočet druhej odmocniny prirodzeného čísla.

Požiadavky na vstupné vedomosti žiaka

  1. Vedieť rozložiť číslo na jednotky, desiatky, stovky, tisíce.
  2. Poznať základné spoje sčítania a vedieť ich použiť pri sčítaní dvoch jednociferných čísel spamäti.
  3. Poznať základné spoje sčítania a vedieť ich použiť pri odčítaní dvoch čísel spamäti, kde menšiteľ aj rozdiel sú jednociferné čísla.
  4. Poznať základné spoje násobenia a vedieť ich použiť pri násobení dvoch jednociferných čísel spamäti.
  5. Poznať základné spoje násobenia a vedieť ich použiť pri delení dvoch čísel spamäti, kde deliteľ aj podiel sú jednociferné čísla.

Ako integrovať kurz do vzdelávacieho procesu?

Možnosti začlenenia kurzu do vzdelávacieho procesu na základnej škole vidíme vo viacerých rovinách:

  1. Učitelia aj žiaci majú k dispozícii kvalitný interaktívny multimediálny elektronický vzdelávací materiál, ktorý zodpovedá požiadavkám štátneho vzdelávacieho programu, prílohy ISCED 1 a ISCED 2.
  2. Učitelia môžu videá z kurzu použiť priamo pri vysvetľovaní. Interaktívne aplikácie zasa môžu pri vysvetľovaní využiť priamo na interaktívnej tabuli, pričom si sami volia číselné vstupy, na ktorých algoritmy vysvetlia.
  3. Učitelia môžu použiť interaktívne aplikácie aj na overovanie vedomostí žiakov. Taktiež môžu vďaka nim získať spätnú väzbu o úrovni vedomostí žiakov, prípadne aj štatistiku, v akých úlohách robia najčastejšie chyby.
  4. Učitelia môžu vďaka interaktívnym aplikáciám použiť individuálny prístup k žiakom. Napríklad slabší žiaci riešia úlohy na sčítanie bez prechodu, lepší s jedných prechodom a najlepší s dvomi prechodmi.
  5. Keďže každý žiak má na monitore inú úlohu, žiaci pracujú aktívne a neodpisujú riešenie spolužiaka z tabule. Navyše, na každú svoju chybu sú ihneď upozornení.
  6. Počas zastupovanej hodiny je možné žiakov vziať do počítačovej miestnosti a nechať ich aktívne pracovať s interaktívnymi aplikáciami.
  7. Žiaci, ktorí učivo dostatočne nezvládajú, môžu riešiť interaktívne úlohy samostatne doma alebo v rámci školského klubu detí či krúžkovej činnosti. Aplikácie im kontrolujú každý krok výpočtu.
  8. Dlhodobo chorí žiaci môžu vďaka kurzu rýchlejšie doštudovať učivo, pretože si ho môžu študovať doma.

Poďakovanie

Kurz vznikol aj vďaka podpore grantu KEGA 003TTU­‑4/2015.

Odporúčaná literatúra

Autorský kolektív

Autor: PaedDr. Milan Pokorný, PhD., Katedra matematiky a informatiky, Pedagogická fakulta, Trnavská univerzita, Priemyselná 4, P. O. Box 9, 918 43 Trnava, mpokorny@truni.sk

Technické spracovanie do formy webovej stránky: Mgr. Ing. Roman Horváth, PhD., Katedra matematiky a informatiky, Pedagogická fakulta, Trnavská univerzita, Priemyselná 4, P. O. Box 9, 918 43 Trnava.

Vo videách hrala študentka magisterského štúdia na Pedagogickej fakulte Trnavskej univerzity Lenka Lamparská.

Videá vyrobil MgA. Štefan Blažo, PhD.

Copyright © 2016 Milan Pokorný, Trnavská univerzita

Videá vysvetľujúce písomné sčítanie dvoch trojciferných čísel

Videá vysvetľujúce písomné odčítanie dvoch trojciferných čísel

Videá ukazujúce žiaka pri práci s aplikáciami

Interaktívne aplikácie na precvičovanie písomného sčítania dvoch prirodzených čísel

Interaktívne aplikácie na precvičovanie písomného odčítania dvoch prirodzených čísel

Interaktívne aplikácie na precvičovanie písomného násobenia dvoch prirodzených čísel

Interaktívna aplikácia na precvičovanie písomného delenia jednociferným deliteľom

Interaktívna aplikácia na precvičovanie výpočtu druhej odmocniny

Návody, ako pracovať s interaktívnymi cvičeniami

Pri ovládaní všetkých aplikácií používajte iba myš alebo dotyk na interaktívnej tabuli. NEPOUŽÍVAJTE klávesnicu.

Sčítanie dvoch trojciferných čísel – výučba, Odčítanie dvoch trojciferných čísel – výučba

Obe aplikácie sú vhodné pre učiteľa, ktorý chce na interaktívnej tabuli demonštrovať pravidlá písomného sčítania a odčítania, ale aj pre žiaka, ktorý si môže pozrieť vysvetlenie na úlohe, ktorú si sám zvolí.

Po spustení aplikácie treba zadať pomocou tlačidiel dve trojciferné čísla (zadanie druhého začne automaticky po zadaní prvého) a stlačiť tlačidlo Sčítať. Následne už len stláčame tlačidlo Pokračovať.

Sčítanie dvojciferných čísel bez prechodu cez základ, Sčítanie dvojciferných čísel s prechodom cez základ, Sčítanie dvojciferných čísel, Sčítanie trojciferných čísel bez prechodu cez základ, Sčítanie trojciferných čísel s prechodom cez základ na mieste jednotiek, Sčítanie trojciferných čísel s prechodom cez základ na mieste desiatok, Sčítanie trojciferných čísel s prechodom cez základ na mieste jednotiek aj desiatok

Po spustení aplikácie treba zadať pomocou tlačidla číslicu, ktorá patrí do pripraveného okienka. Po zadaní automaticky pokračujeme zadaním číslice do ďalšieho okienka až kým nevyplníme všetky požadované okienka. Následne stlačíme tlačidlo Skontroluj. V prípade správneho riešenia pokračujeme ďalšou úlohou, v prípade nesprávneho sa opravíme tým, že zadáme číslicu do prázdneho okienka (poradí nám spätná väzba zvýraznená červenou farbou).

Odčítanie dvojciferných čísel bez prechodu cez základ, Odčítanie dvojciferných čísel s prechodom cez základ, Odčítanie dvojciferných čísel, Odčítanie trojciferných čísel bez prechodu cez základ, Odčítanie trojciferných čísel s prechodom cez základ na mieste jednotiek, Odčítanie trojciferných čísel s prechodom cez základ na mieste desiatok, Odčítanie trojciferných čísel s prechodom cez základ na mieste jednotiek aj desiatok

Po spustení aplikácie treba zadať pomocou tlačidla číslicu, ktorá patrí do pripraveného okienka. Po zadaní automaticky pokračujeme zadaním číslice do ďalšieho okienka až kým nevyplníme všetky požadované okienka. Následne stlačíme tlačidlo Skontroluj. V prípade správneho riešenia pokračujeme ďalšou úlohou, v prípade nesprávneho sa opravíme tým, že zadáme číslicu do prázdneho okienka (poradí nám spätná väzba zvýraznená červenou farbou).

Sčítanie trojciferných čísel, Odčítanie trojciferných čísel

Po spustení aplikácie sa riadime modrým textom. Pomocou tlačidiel postupne zadávame číslice súčtu (rozdielu) sprava doľava. Po zadaní súčtu (rozdielu) stlačíme tlačidlo Skontroluj. V prípade správneho riešenia pokračujeme ďalšou úlohou, v prípade nesprávneho sa opravíme (poradí nám spätná väzba zvýraznená červenou farbou).

Po stlačení tlačidla Ukonči a zobraz štatistiky sa používateľovi zobrazí štatistika, koľko chýb urobil v ktorých typoch úloh.

Sčítanie dvoch štvorciferných čísel, Sčítanie troch štvorciferných čísel, Odčítanie štvorciferných čísel

Po spustení aplikácie sa riadime modrým textom. Pomocou tlačidiel postupne zadávame číslice súčtu (rozdielu) sprava doľava. Po zadaní súčtu (rozdielu) stlačíme tlačidlo Skontroluj. V prípade správneho riešenia pokračujeme ďalšou úlohou, v prípade nesprávneho sa opravíme (poradí nám spätná väzba zvýraznená červenou farbou).

Násobenie dvojciferného čísla jednociferným, Násobenie trojciferného čísla jednociferným

Po spustení aplikácie treba zadať pomocou tlačidla číslicu, ktorá patrí do pripraveného okienka. Po zadaní automaticky pokračujeme zadaním číslice do ďalšieho okienka až kým nevyplníme všetky požadované okienka. Následne stlačíme tlačidlo Skontroluj. V prípade správneho riešenia pokračujeme ďalšou úlohou, v prípade nesprávneho sa opravíme tým, že zadáme číslicu do prázdneho okienka (poradí nám spätná väzba zvýraznená červenou farbou).

Kedykoľvek počas práce s aplikáciou je možné prepínať zobrazenie úlohy pod sebou alebo do riadku.

Násobenie jednociferným činiteľom

Po spustení aplikácie sa riadime modrým textom. Pomocou tlačidiel postupne zadávame číslice súčinu sprava doľava. Po zadaní súčinu stlačíme tlačidlo Skontroluj. V prípade správneho riešenia pokračujeme ďalšou úlohou, v prípade nesprávneho sa opravíme (poradí nám spätná väzba zvýraznená červenou farbou).

Násobenie dvojciferným činiteľom

Po spustení aplikácie sa riadime modrým textom. Pomocou tlačidiel postupne zadávame číslice súčinu prvého činiteľa s číslicou druhého činiteľa na mieste jednotiek sprava doľava. Po zadaní súčinu stlačíme tlačidlo Skontroluj riadok. V prípade správneho riešenia pokračujeme zadaním súčinu prvého činiteľa s číslicou druhého činiteľa na mieste desiatok sprava doľava v ďalšom riadku. Po zadaní súčinu opäť stlačíme tlačidlo Skontroluj riadok. V prípade správneho riešenia pokračujeme zadaním výsledku sprava doľava v riadku na výsledok. Po zadaní výsledku stlačíme tlačidlo Skontroluj. V prípade správneho riešenia pokračujeme riešením ďalšej úlohy.

V prípade nesprávneho riešenia v ktoromkoľvek kroku nám pomáha spätná väzba zvýraznená červenou farbou.

Násobenie trojciferným činiteľom

Spôsob ovládania je analogický ako pri aplikácii Násobenie dvojciferným činiteľom.

Delenie jednociferným deliteľom

Po spustení aplikácie sa riadime modrým textom. Pomocou tlačidiel postupne zadávame číslice podielu zľava doprava a zvyšky po delení. Po zadaní prvej číslice výsledku stlačíme tlačidlo Skontroluj. Ak je číslica správna, prejdeme na zadanie zvyšku. Ak nie je správna, riadime sa spätnou väzbou zvýraznenou červenou farbou a modrým textom. Takto pokračujeme, až kým nevyriešime celú úlohu.

Výpočet druhej odmocniny

Po spustení aplikácie sa riadime modrým textom, ktorý nás naviguje, aký krok máme vykonať. Táto aplikácia učí používateľa výpočet druhej odmocniny krok po kroku, pretože tento algoritmus nie je taký známy, ako algoritmy na sčítanie, odčítanie, násobenie a delenie. V prípade nesprávneho kroku používateľa mu pomôže spätná väzba zvýraznená červenou farbou.

 

Copyright © 2016 Milan Pokorný, Trnavská univerzita

Copyright © 2016 Milan Pokorný, Trnavská univerzita