Informatyka - liceum klasa 1, zakres rozszerzony
Materiały do wszystkich lekcji informatyki rozszerzonej w klasie 1 liceum (podział rozszerzenia 1-2-2-1, jedna godzina tygodniowo), w kolejności rozkładu materiału zgodnego z podstawą programową: matura z informatyki, środowisko programistyczne, Python ze strukturami danych, plikami, wyjątkami i rekurencją, reprezentacja danych (systemy liczbowe, kod U2, liczby zmiennoprzecinkowe, znaki, operacje bitowe, błędy obliczeń) oraz algorytmy na liczbach, wyszukiwanie i złożoność. Każda lekcja to przykłady i zadania sprawdzane automatycznie. Bez logowania widać wybrane lekcje, całość nauczyciel przypisuje klasie.
Dla kogo: Klasa 1 liceum, zakres rozszerzony (podział 1-2-2-1, 1 godzina tygodniowo): cały rok informatyki, lekcja po lekcji według rozkładu materiału. Więcej o kursie
Bez logowania widać tylko wybrane przykłady i ćwiczenia. Pozostałe lekcje (na liście z kłódką) nauczyciel udostępnia klasie po przypisaniu kursu, a uczeń otwiera je po zalogowaniu.
Zakres rozszerzony i matura z informatyki: wymagania i plan nauki
Wymagania zakresu rozszerzonego, budowa matury z informatyki i plan nauki na cztery lata.
Środowisko programistyczne: uruchamianie, debugowanie i testowanie
Komunikaty błędów, krokowanie z podglądem zmiennych, wypisywanie kontrolne i testy assert.
Myślenie komputacyjne: abstrakcja, dekompozycja i reprezentacja danych
Specyfikacja problemu, rozkład na mniejsze kroki i algorytm zapisany programem.
Specyfikacja problemu, lista kroków i pseudokod
Specyfikacja, lista kroków, pseudokod jak na maturze, śledzenie algorytmu i schemat blokowy.
Funkcje: parametry, wartości zwracane i zasięg zmiennych
Definicja funkcji, parametry i wartości domyślne, return, zasięg zmiennych.
- Funkcja bez parametrów
- Zadanie 1
- Zadanie 2
- Parametry i return
- Zadanie 3
- Zadanie 4
- Zadanie 5
- Przykład 3
- Zadanie 6
- Zadanie 7
- Zadanie 8
- Funkcje rysują: kwadrat i wielokąt
- Zadanie 9
- Zadanie 10
- Zadanie 11
- Funkcja wywołuje samą siebie: trójkąt Sierpińskiego
- Zadanie 12
- Zadanie 13
- Zadanie 14
- Brudnopis 1
- Brudnopis 2
- Brudnopis 3
Listy i operacje na listach w algorytmach
Listy, indeksy i wycinki, metody list, suma, minimum, zliczanie i filtrowanie w pętli.
Słowniki i zbiory jako struktury danych
Słowniki, zbiory bez powtórzeń, działania na zbiorach i wybór struktury danych.
Pliki tekstowe: wczytywanie danych do zadań
Czytanie liczb, par i rekordów z plików tekstowych oraz zapis odpowiedzi do pliku.
Wyjątki i testowanie programu na przykładach danych
Typy wyjątków, try i except, wczytywanie do skutku, else, finally i raise.
Rekurencja: warunek stopu i stos wywołań
Funkcje rekurencyjne, warunek stopu, stos wywołań i rekurencja na liczbach, napisach i listach.
Systemy pozycyjne: zamiana liczb między systemami
System dwójkowy, ósemkowy i szesnastkowy, zamiana liczb między systemami.
Dodawanie i mnożenie pisemne w systemie dwójkowym
Dodawanie, odejmowanie i mnożenie pisemne liczb dwójkowych.
Działania na liczbach w innych systemach w programie
Zamiana systemów w programie: reszty z dzielenia i schemat Hornera.
Liczby całkowite ze znakiem: kod uzupełnieniowy do dwóch
Kod U2: zapis, zakres liczb, zmiana znaku i przepełnienie.
Liczby rzeczywiste: zapis stałoprzecinkowy i zmiennoprzecinkowy
Ułamki dwójkowe, zapis stałoprzecinkowy, cecha i mantysa.
Znaki w komputerze: ASCII i Unicode
Kody ASCII, Unicode i UTF-8, kody znaków w programie.
Wartości logiczne, operacje bitowe i bramki logiczne
Algebra Boole'a, tabele prawdy, bramki logiczne i operacje bitowe.
Błąd zaokrąglenia i błąd przybliżenia w obliczeniach
Błąd bezwzględny i względny, zaokrąglenia w liczbach zmiennoprzecinkowych.
Algorytm Euklidesa iteracyjnie: odejmowanie i reszta z dzielenia
Algorytm Euklidesa odejmowaniem i z resztą, NWD wielu liczb i NWW.
Algorytm Euklidesa rekurencyjnie i jego zastosowania
NWD rekurencyjnie, skracanie i działania na ułamkach.
Liczby pierwsze: sprawdzanie dzielników do pierwiastka
Sprawdzanie pierwszości, dzielniki do pierwiastka i liczba operacji.
Sito Eratostenesa i porównanie z metodą naiwną
Liczby pierwsze w przedziale, sito Eratostenesa i porównanie metod.
Rozkład liczby na czynniki pierwsze
Rozkład na czynniki pierwsze, dzielniki i zastosowania rozkładu.
Ciągi liczb rekurencyjnie i iteracyjnie: Fibonacci
Ciąg Fibonacciego rekurencyjnie i iteracyjnie, liczba wywołań.
Wyszukiwanie liniowe i z wartownikiem
Wyszukiwanie liniowe, wartownik i liczba porównań.
Wyszukiwanie binarne w zbiorze uporządkowanym
Wyszukiwanie przez połowienie w liście uporządkowanej.
Sortowanie przez wstawianie z wyszukiwaniem miejsca przez połowienie
Sortowanie przez wstawianie z wyszukiwaniem binarnym miejsca.
Złożoność obliczeniowa: liczba operacji i czas działania
Liczba operacji, porównanie algorytmów i pomiar czasu działania.
Zadania maturalne: algorytmy na liczbach i systemy liczbowe
Zadania w stylu maturalnym z algorytmów na liczbach i systemów liczbowych.
- Z dziesiętnego na dowolny system
- Zadanie 1
- Zadanie 2
- Przykład 2
- Zadanie 3
- Zadanie 4
- Przykład 3
- Zadanie 5
- Zadanie 6
- Przykład 4
- Zadanie 7
- Zadanie 8
- Cyfry przez dzielenie
- Zadanie 9
- Zadanie 10
- Przykład 6
- Zadanie 11
- Zadanie 12
- Przykład 7
- Zadanie 13
- Zadanie 14
- Przykład 8
- Zadanie 15
- Zadanie 16
- Brudnopis 1
- Brudnopis 2
- Brudnopis 3
Sprawdzian: reprezentacja danych i algorytmy na liczbach
Zadania powtórzeniowe z reprezentacji danych i algorytmów na liczbach.