Урок Что изучает информатика?

Вид материала

Урок

Содержание Цели: освоить способы визуализации числовых данных; научиться строить математические модели с использованием диаграмм. Урок 49. Практическая работа «Решение неформализованных задач» Урок 50. Технология решения задач Урок 51. Исполнитель алгоритма. Формальное выполнение алгоритма Лабораторная работа «Создание простейшей программы для графического исполнителя» Урок 53. Базовые структуры алгоритма IV. Выполнение практического задания I. Организационный момент III. Теоретический материал урока Сделай [F7] Povоrоt Шаг [F2] Шаг [F2] Шаг [F2] Сделай IV. Выполнение практического задания

Подобный материал:

• Первый урок информатики в 7-м классе, 17.4kb.
• Сафонова Н. В. Что изучает математика?, 135.4kb.
• Конкурс «Теоретический» Что изучает морфемика? Из каких значимых частей образуются, 66.32kb.
• Конспекты уроков 6 класс 1 час в неделю Урок №1 Что изучает география, 3866.74kb.
• Рабочая учебная программа по дисциплине «Информатика» Направление №230100 «Информатика, 91.73kb.
• Лекция №1 Научный статус социологии, 108.24kb.
• Гузеева Татьяна Ивановна доктор технических наук Профессор лекция, 351.77kb.
• Кинематика, 366.47kb.
• Уроки с измененными способами организации, 139.22kb.
• Протокол № от Юсупова Л. Я. Председатель ЦК горина, 527.64kb.

Урок 47. Графическое представление числовых данных

Цели: освоить способы визуализации числовых данных; научиться строить математические модели с использованием диаграмм.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Актуализация знаний

- Что вы понимаете под оптимизацией ввода данных? (Под оптимиза­цией чаще всего понимают уменьшение количества времени на вы­полнение какой-либо операции.)

- Для чего используется маркер заполнения? (С помощью маркера за­полнения вводятся числовые ряды по строкам и/или столбцам.)

III. Теоретическая основа урока

Для наглядного представления числовых данных используются такие средства графики, как диаграммы. Способ условного изображения число­вых величин и их соотношений, с использованием геометрических средств и называют диаграммой. Электронная таблица использует 14 стандартных типов диаграмм и 20 нестандартных. Различают гистограммы, линейчатые диаграммы, график, круговые, точечные и т. д. Типы диаграмм задаются в зависимости от обрабатываемых данных и/или уровня наглядности пред­ставленных числовых данных. Тип диаграммы можно подобрать уже после создания определенной диаграммы.

Построение диаграммы осуществляется лишь при наличии числовых данных. После ввода данных, их необходимо выделить №М и задать функцию построения диаграммы, либо командой Вставка/Диаграмма, либо с помощью пиктограммы:

Для построения диаграмм используется Мастер диаграмм, в котором прописаны все необходимые шаги, последовательное выполнение которых приводит к нужному результату. Окончательный вариант диаграммы при необходимости можно отредактировать, как в целом весь объект, так и каждый элемент по отдельности. Основными элементами диаграммы яв­ляются: ряд данных; легенда; подписи данных; заголовки (название диа­граммы, названия осей); оси координат.

Каждый из элементов, кроме ряда данных, может отсутствовать на диа­грамме, что существенно влияет на восприятие полученных данных. Для нас является новым понятие «легенда». Легенда - это подпись, опреде­ляющая категорию данных на диаграмме, с использованием различных узоров или цвета.

IV. Выполнение практического задания

1. Открыть в папке «Мои документы» файл «Тетро», построить диа­граммы отражающие динамику изменения уровней осадков в каж­дом десятилетии.

2. Используя круговую диаграмму построить диаграмму> отражающую соотношение среднестатистических значений температур в каждом десятилетии.

Другой возможностью диаграмм является возможность наглядного представления значений математических функций. График - диаграмма,

изображающая функциональную зависимость переменных данных в виде кривой или ломаной линии.

Построим графики функций: у = х,у =у[х~ ,у = хш. В итоге должны по­лучить следующую диаграмму:

Графики функций



V. Закрепление изученного материала

- Диаграмма - это ... (способ наглядного представления числовых данных).

- Основными элементами диаграммы являются ... (ряд данный ле­генда; подписи данных; заголовки (название диаграммы, названия осей); оси координат).

Легенда - это ... (подпись, определяющая категорию данных на диаграмме, с использованием различных узоров или цвета).

- График - это ... (диаграмма, изображающая функциональную зависи­мость переменных данных в виде кривой или ломаной линии).

VI. Подведение итогов урока

- Способом наглядного представления числовых данных является диаграмма.

- Тип диаграммы устанавливается в зависимости от представленных в диаграмме данных и необходимости получения результирующих описаний числовых зависимостей.

- Диаграмма состоит из нескольких элементов, которые можно по­следовательно и независимо друг от друга отредактировать, выде­ляя нужный объект двойным щелчком мыши.

Урок 48. Обобщение по теме «Электронная таблица»

Цель, обобщить знания по теме «Электронная таблица»; закрепить основ­ные понятия темы; выделить основные возможности электронных таблиц.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Актуализация знаний

- Чем отличается электронная таблица от текстового редактора? (Электронная таблица предназначена для работы с числовыми дан­ными, связанными с процедурами вычисления.)

Какие возможности заложены в электронной таблице? Возможно­стей у электронной таблицы много. Перечислим некоторые из них: вычисление данных с помощью арифметических выражений, срав­нение числовых и символьных данных, наглядное представление дан­ных с помощью диаграмм, автоматический расчет данных по пред­варительно подготовленной форме и т.д.

- Перечислите основные элементы электронной таблицы. (Электрон­ная таблица состоит из текстового меню; графического меню (па­нель инструментов); рабочего поля, представленного в виде табли­цы; области задач; строки формул, использующейся для ввода и/или изменения значений, или формул в ячейках.)

- Назовите объекты управления электронной таблицы. Объектами управ­ления в электронной таблице являются: текст, число и формулы. То есть информационные объекты, которыми манипулирует таблица.

- Какие действия можно осуществлять над данными объектами? Число­вые данные используются в качестве аргументов, либо параметров математических формул. Текст используется для оформления табли­цы, заголовков, а также в качестве символьных переменных рассмат­риваемых в качестве параметров в логических выражениях.

- Назовите средства оптимизации управления данными в электронной таблице. (К средствам оптимизации относится маркер заполнения и списки.)

- Назовите способ наглядного представления числовых данных. (Для наглядного представления данных используется диаграмма, как способ условного изображения числовых величин с использованием геометрических средств.)

- Чем график отличается от диаграммы? (График тоже вид диаграм­мы, только отражает функциональную зависимость переменных в виде кривой или ломанной линии.)

III. Выполнение практического задания

1. Найти сумму ряда 40 + 36 + 32 + ... + (-8), если известно, что ее слагае­мые являются последовательными членами арифметической прогрессии.

2. Построить графики функций: у = х2, у = х2 + лс, у = х2 -

3. Курс воздушных ванн предполагает увеличение продолжительности процедуры с 15 минут до 1 часа 45 минут. Через сколько дней стоит прекратить процедуры, если каждый день курс должен увеличи­ваться на 10 минут?

Урок 49. Практическая работа «Решение неформализованных задач»

Цели: освоить способы решения неформализованных задач, приемы формализации.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Актуализация знаний

- Как электронная таблица отличает совокупность символов от формулы? (Признаком формулы является знак «=» стоящий перед совокупностью символов.)

- Для чего предназначена электронная таблица? (Электронная таблица используется для обработки преимущественно числовых данных, структурированных с помощью таблицы.)

- Что из себя представляет электронная таблица? (Она предстает перед нами в виде совокупности нумерованных строк и поименованный буквами латинского алфавита столбцов.)

- Как задается имя ячейки? (Имя ячейки обозначается именем столбца и номером строки, на пересечении которых она располагается.)

- Какую ячейку называют активной? (Ячейку, в которой выполняется ввод данных, называют активной.)

- Перечислите действия пользователя, позволяющие сделать ячейку активной. (Чтобы сделать ячейку активной на нее необходимо указать курсором, нажать левую клавишу мыши. Правильность выполнения операции будут отражена в выделении ячейки прямоугольной рамкой.)

III. Теоретический материал урока

Третье задание практической работы, предложенной на предыдущем уроке, относится к таким типам задач, которые принято называть фор­мализованными. Решение таких задач носит творческий характер и является задачей повышенной трудности. Без выработки определенных навыков, решение подобных задач для большинства учащихся является проблематичным. Отработку необходимых навыков решения можно начать с разбора предложенной задачи.

1	Режим принятия курса воздушных ванн
2	Номер дня	Длительность процедуры
3	1		15
4	2		25
5	3		35
Ь	4		45
7	5		55
8	6		65
9	7		75
10	8		85
11	9		95
12	10		Ш5
13

Задача, предложенная на предыдущем занятии, относится к неформа­лизованным или жизненным задачам, когда необходимо самому определить исходные данные, результат и способ решения. Рассмотрим способ решения на основе задачи «Курс воздушных ванн», В качестве исходящих значений даны продолжительность процедуры, другим значением является нумерация дня. Курс процедуры изменяется на 10 единиц каждый, е должен достигнуть значения 105 (1 час ~ 60 минут плюс 45 минут/в итоге должны получить следующий вид таблицы:

Задание: описать последовательность действий при создании таблицы.

IV. Выполнение практической работы

1. Разработать электронную таблицу для возможности автоматическую обработку данных.
   

Возникновению искусственных водоемов способствовало развитие энергетики. Первый водоем возник на р. Косьва (Широковское водохрани­лище) с гидроэлектростанцией мощностью 28 МВт, введенный в строй в 1948 г. Площадь его зеркала и длина составили соответственно 40,8 км² и 24,5 км. Подъем уровня воды у плотины на 30 м позволил создать емкость около 0,53 км³. Позднее на р. Каме выше г. Перми возник водоем, относя­щийся по своим параметрам уже к категории крупнейших водохранилищ планеты, с гидроэлектростанцией в 504 МВт. Его площадь составляет 1915 км², а полный объем 12,2 км². Заполнение этого водохранилища про­исходит в течение 1954-1956 г.г. В начале 60-х годов на Каме был возве­ден еще один гидроузел с ГЭС мощностью 1000 МВт, и в 1964 г. достигло проектной отметки другой крупное водохранилище - Воткинское. Пло­щадь его оставляет 1120 км², а полный объем 9,4 км³.

V. Подведение итогов урока

Урок 50. Технология решения задач

с помощью компьютера. Алгоритм, свойства алгоритма

Цели: освоить принципы решения задач с использованием компьютера; усвоить понятия: алгоритм, свойства алгоритма, способы представления алгоритмов.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Актуализация знаний

- Приходилось ли вам сталкиваться с понятием «алгоритм»? Если да,

то где?

- Попытайтесь дать свое определение понятия «алгоритм».

- При знакомстве с учебным материалом данного урока попытайтесь определиться с возможностями данной темы для решения ваших повседневных задач.

III. Теоретический материал урока

Принцип работы вычислительных машин был высказан еще в 1834 году Чарльзом Бэббиджем. Только по истечении ста лет были реализованы эти принципы и не в механических, а в электронных вычислительных системах. Теперь на этих же принципах продолжают работать современные компьюте­ры. Компьютером управляет программа, заранее разработанная человеком. Об этом мы говорили, когда рассматривали архитектуру компьютера. Теперь конкретизируем процесс создания программ, тем более, что данный процесс позволяет выстраивать схему решения любой жизненной задачи.

Этапы решения задачи с использованием компьютера:

1. Постановка задачи.

2. Определение условий.

3. Построение модели задачи.

4. Описание алгоритма решения задачи.

5. Выбор оптимальных компьютерных средств для решения.

6. Описание алгоритма с помощью выбранных программных средств.

7. Тестирование решения задачи.

8. При необходимости, коррекция решения задачи.

Для нас описанные этапы решения задачи не являются новым, и факти­чески при работе с любым программным средством мы проходим эти эта­пы решения задач. Мы должны научиться конкретизировать данный про­цесс с использованием понятий информатики, что позволит нам усвоить одно из основных направлений курса школьной информатики.

Прежде чем мы с помощью компьютера конкретизируем каждый этап решения задачи, познакомимся с новыми понятиями. Алгоритм решения задачи - это конечная последовательность четко сформулированных пра­вил решения определенного класса задач. Любой результат деятельности человека - это последовательно выполненная совокупность действий. Воп­рос лишь в том, насколько оптимально подобное решение задачи. Получа­ется что, продумывая ход решения задачи, можно найти оптимальную по­следовательность действий. Это означает, что нужно не просто решить задачу, а решить ее с минимальными затратами.

Любой алгоритм должен быть построен с соблюдением определенных пра­вил, согласованных с его свойствами. Основные свойства алгоритма: дискрет­ность, точность, понятность, результативность, массовость. Дискретность оз­начает разбиение алгоритма на последовательность отдельных законченных действий. Точность - строго определенная последовательность шагов. В одном случае задаются номера строк, но даже при отсутствии нумерации предполага­ется строгая последовательность выполняемых действий.

Однозначное понимание исполнителем каждого шага алгоритма задает свойство понятности. При этом алгоритм должен выполняться за конечное число шагов (результативность) и может быть применен для решения целого класса однотипных задач (массовость). Прежде чем писать алго­ритм нужно выяснить, возможно ли решение данной группы задач с помощью строго заданного алгоритма, в противном случае подобные алго­ритмы относят к неразрешимым алгоритмам.

Для представления алгоритмов используют несколько способов:

• словесный;

• графический;

• с помощью алгоритмического языка.

Самый простой способ - словесный. При данном способе в каждой строке перечисляется определенная команда, последовательное выполне­ние команд приводит исполнителя к нужному результату. Посмотрим на примере алгоритма «Заварка чая»:

1) вскипятить воду;

2) окатить заварочный чайник кипятком;

3) засыпать заварку в чайник;

4) залить кипятком;

5) закрыть крышкой;

6) накрыть полотенцем.

При графическом описании алгоритма используются геометрические фигуры для обозначения каких-либо команд, называемых блоками.

Блок начала и конца Функциональный блок Блок ввода-вывода данных Блок условия








Каждый блок соответствует конечному этапу процесса. Внутри каждого блока дается описание тех операций, которые необходимо выполнить. Рассмот­рим каждый блок:

Схемы строятся в соответствии с заданной задачей, в которой с помощью стрелок отслеживается направление движения по алгоритму. В качестве ос­новных базовых структур используются объединенные схемы: линейные, ветвление, цикл.

Рассмотрим сказанное на примере решения физической задачи.

Задача: определить расстояние, пройденное человеком, если известно время движения, а так же известно, что движение было равномерным.

Условия задачи: заданы скорость движения и время. Нужно найти путь.

Создание модели задачи: для решения необходимо использовать матема­тическую модель, выраженную в виде формулы равномерного движения:

$ = V * I

Для описания алгоритма решения задачи используем блок-схему:

Для решения данной задачи можно использовать элек­тронную таблицу, которая позволит найти зависимость пройденного пути от скорости пешехода, и так же предста­вить данные в наглядном виде.

IV. Выполнение практического задания

1. Представить схематически алгоритм решения задачи по нахождению периметра прямоугольника.

2. Представить схематически алгоритм выключения компьютера.

3. Представить схематически алгоритм построения ма­тематической модели.

V. Закрепление изученного материала

- Какова практическая направленность рассматривае­мой темы? (Решение любых жизненных задач с по­мощью алгоритма приучает человека к определенным навыками, способностям: собранности, грамотно организованной деятельности, оптимизации любого процесса и т.д.)

- Что такое алгоритм? (Алгоритм - это конечная последователь­ность четко сформулированных правил решения определенного класса задач.)

Перечислите свойства алгоритма. (Основными свойствами алго­ритма принято считать: дискретность, точность, понятность, результативность, массовость.)

VI. Подведение итогов урока

- Этапы решения задач включают последовательно: постановку за­дачи, определение условий, построение модели задачи, описание алгоритма решения задачи, выбор оптимальных компьютерных средств для решения, описание алгоритма с помощью выбранных программных средств, тестирование решения задачи.

- Построение модели предполагает приведение задачи к виду удоб­ному для обработки техническим устройством (компьютером).

- При создании алгоритмов необходимо придерживаться основных требований, базирующихся на свойствах алгоритма.

Урок 51. Исполнитель алгоритма. Формальное выполнение алгоритма

Цели: усвоить основные понятия раздела «Алгоритмизация», различные режимы управления исполнителем; научиться простейшим графическим исполнителем.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Актуализация знаний

- Перечислите этапы решения задач с использованием компы (Решение задачи с помощью компьютера включает этапы: постановка задачи; определение условий; построение модели задачи; описание алгоритма решения задачи; выбор оптимальных компьютерных средств для решения; описание алгоритма помощью выбранных программных средств; тестирование задачи, коррекция решения задачи.)

- Дайте определение понятия «алгоритм». (Алгоритм решения - это конечная последовательность четко сформулированных задач для решения определенного класса задач.)

- Поясните свойство дискретности алгоритма. (Дискретность дает разбиение алгоритма на последовательность отдельных законченных действий.)

- Какое свойство характеризует способность использования алгоритма

для решения класса однотипных задач. (способность использования алгоритма для решения совокупности однотипных задач называется массовостью.)

III. Теоретический материал урока

Исполнитель - объект или лицо, выполняющий инструкции предписаний алгоритма, программы, последовательности команд. Исполнителем может быть человек, компьютер, робот, автомат, механическое устройство и т. д. Между человеком и автоматическим устройством есть существенная разница. Если для человека имеют значения не только указания, которые даны в алгоритме, но и большой фактор заложен в степени эмоциональности изложения, то для компьютера или другого устройства эмоциональное значение - понимает он заданную команду или нет. Выполни необ/еет мые действия, автоматическое устройство прекращает работу Поэтому исполнителя, выполняющего команды определенного алгоритма без анализа действий и ситуации, называют формальным исполнителем,

Формальное исполнение алгоритма и предполагает, что могут быть, даны технические устройства, которые, выполняя определенную последовательность действий, могут решать какие-либо задачи, нерешаемые, трудно решаемые человеком. Таким универсальным исполнителем является компьютер. Как уже отмечали раньше, характерной особенностью компьютера является его программное управление. А программа есть алгоритм, написанный с использованием машинного языка. Чтобы Понять принципы программного управления компьютера и принципы создания программ достаточно освоить алгоритм управления каким-либо программным исполнителем. Наглядное представление об этом можно получить при работе с графическим исполнителем.

Одним из простейших графических исполнителей является кенгуренок.РУ. Именно на примере данного исполнителя можно посмотреть, как с помощью программы можно управлять каким-либо объектом. Основными характеристиками исполнителя являются система команд, среда, отказы. Совокупность команд понятных исполнителю называют системой команд исполнителя. Программная среда разбита на три области: поле програм­мы, поле рисунка и строку меню. Область, где непосредственно отобра­жаются результаты действия исполнителя, называют средой исполнителя, состоящей из невидимых 15 клеток по горизонтали и 19 клеток по верти­кали. Каждый шаг кенгуренка соответствует одной клетке.

Управление исполнителем осуществляется системой команд, заложен­ных в строке меню, где присутствуют различные наборы команд. Условно их можно разделить на три режима, использующих определенные типы команд: команды управления исполнителем, команды управления про­граммой для исполнителя, команды управления файлами. Режимы переключаются клавишей «Таb». Управлять исполнителем можно непосредственно и с помощью программы.

Работа исполнителя в режиме непосредственного управления возможна тогда, когда курсор находится за пределами основного поля. В этом слу­чае, пользователь отдает только простые команды шаг, поворот, пры­жок), а управляющие решения принимает сам, анализируя обстановку на поле исполнителя.

IV. Закрепление изученного материала

1. Исполнитель - это ... (объект или лицо, выполняющий инструкции, предписания алгоритма, программы, последовательности команд).

2. Система команд исполнителя - это ... (совокупность команд по­нятных исполнителю).

3. Кенгуренок РУ - это ... (простейший графический исполнитель).

V. Выполнение практического задания

1. Построить лесенку с помощью графического исполнителя в режиме непосредственного управления.

2. Нарисуйте с помощью графического исполнителя цифры 2004.

VI. Подведение итогов урока

Урок 52. Программное управление исполнителем

Цели: освоить основные режимы работы с исполнителем; иметь пред­ставление о способах управления исполнителем.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Актуализация знаний

- Что такое исполнитель? Исполнитель - объект или лицо, выпол­няющий инструкции, предписания алгоритма, программы, последо­вательности команд. Исполнителем может быть человек, компь­ютер, робот, автомат, механическое устройство и т. д.

- В чем смысл формального исполнителя? (Формальным называют исполнителя, выполняющего команды определенного алгоритма без анализа действий и ситуации.)

- Назовите основные характеристики исполнителя. (К ним относятся система команд, среда и отказы.)

- Что такое система команд исполнителя? (Системой команд испол­нителя называют совокупность команд понятных исполнителю. У каждого исполнителя своя совокупность команд.)

- Из каких частей состоит программная среда графического Исполни­теля? (Программная среда разбита на три области: поле програм­мы, поле рисунка и строку меню.)

III. Теоретический материал урока

Для выполнения аналогичного рисунка при непосредственно управ­лении приходится снова выполнять последовательность команд, кроме этого, нельзя использовать структуры, позволяющие упростить процесс создания рисунка. Все перечисленные проблемы решаются при использо­вании режима программного управления. В этом случае, можно говорить об имитации ситуации, когда объектом управляет компьютер. Основная функция человека выражается в составлении алгоритма, ввода программы и инициализация ее исполнения компьютером.

В режиме программного управления имеются следующие возможности:

• установка исходного состояния и направления движения Кенгуренка (в этом режиме стирается предыдущий рисунок);

• создание программы с помощью кнопок управления;

• запуск программы на исполнение. Исполнение возможно в трех режимах:

• в автоматическом режиме (на экране сразу появляется результат выполнения программы);

• в автоматическом пошаговом режиме (Кенгуренок демонстрирует выполнение каждой команды);

• в отладочном режиме (исполнение каждой команды запускается от­дельно и подробно комментируется мультипликационными средст­вами).

Перечислим команды режима управления:

• пуск [F1] - запуск на исполнение готовой программы в пошаговом автоматическом режиме;

• отладка [F2] - выполнение программы в отладочном режиме с ос­тановкой после каждой команды;

• установка [FЗ] - очистка поля и установка положения исполнителя с помощью клавиш перемещения курсора;

• разное [F4] - содержит подменю с дополнительными командами работы с файлами;

• результат [F5] - мгновенное получение результата работы про­граммы (автоматический режим исполнения).

В программном режиме управления используются следующие команды:

• шаг - перемещение на один шаг вперед с рисованием линии:;

• поворот - поворот на 90 градусов против часовой стрелки;

• прыжок - перемещение на один шаг вперед без рисования

• пока <условие>, повторять

<тело цикла> конец цикла

• если <условие> то <серия 1 > иначе <серия2> конец ветвления

• если <условие> то <серия > конец ветвления

• сделай <имя процедуры>

IV. Проведение лабораторной работы

Лабораторная работа «Создание простейшей программы для графического исполнителя»

1 шаг. Запуск программы

2 шаг. Вход в программный режим

• С помощью стрелки ВПРАВО поля дополнительных клавиш перей­ти в поле программы,

3 шаг. Написать программу создания квадрата

• оставить направление кенгуренка без изменений;

• сделать 3 шага с помощью клавиши [F2];

• выполнить 3 раза команду Поворот [FЗ];

• сделать 3 шага с помощью клавиши [F2];

• выполнить 3 раза команду Поворот [FЗ];

• сделать 3 шага с помощью клавиши [F2]

• выполнить 3 раза команду Поворот [FЗ];

• сделать 3 шага с помощью клавиши [F2].

4 шаг. Переход в режим выполнения программы

• Нажать клавишу Таb;

• Выполнить команду Пуск [F1];

• выбрать команду Разное [F4] для сохранения данных;

• выполнить команду Запись/Запись программы;

• задать имя файла и нажать клавишу Enter;

• подтвердить выполнение команды,

5 шаг. Очистка программы и рисунка для создания новых объектов

• очистить поле рисунка командой Установка [FЗ];

• очистить поле программы командой Разное/Стереть программу;

• подтвердить выполнение команды;

• нажать клавишу Tab для возврата в режим создания программы.

V. Выполнение практического задания

1, Написать программу для создания рисунка «Лестница».

2. Написать программу, позволяющую создать рисунок, состоящий из двух девяток.

VI. Подведение итогов урока

Урок 53. Базовые структуры алгоритма

Цель: освоить основные конструкции алгоритмического языка; уметь составлять алгоритмы с использованием базовых конструкций алгоритмического языка.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Актуализация знаний

Назовите способы управления графическим исполнителем. (Различают два способа: режим непосредственного управления и программное управление исполнителем,)

Чем отличается режим непосредственного управления от программ­ного управления? (В первом случае можно использовать лишь про­стые команды и каждая команда приводит в действие исполните­ля. При программном управлении первоначально разрабатывается программа и запускается в действие.)

- Назовите режимы исполнения программы исполнителя. (Различают три режима: в автоматическом режиме (на экране сразу появляется ре­зультат выполнения программы); в автоматическом пошаговом режи­ме (Кенгуренок демонстрирует выполнение каждой команды); в отла­дочном режиме (исполнение каждой команды запускается отдельно и подробно комментируется мультипликационными средствами).)

- Назовите команды управления графическим исполнителем. (Простые команды управления: шаг, поворот, прыжок. И более сложные коман­ды, состоящие из нескольких слов: пока - повторять, если – то - иначе.)

III. Теоретический материал урока

Программы, разработанные для исполнителя, предполагали последова­тельное выполнение действий. Это самая простая конструкция, когда дейст­вия исполняются друг за другом, ее называют линейной структурой. Другими более сложными конструкциями являются ветвление и повторение (цикл).

Ветвление предполагает наличие условия, когда анализируется данные относительно условия (истинно или ложно) и осуществляется выбор даль­нейшего направления в последовательности выполнения действий в зави­симости от заданного значения. Различают полное ветвление и неполное. В первом случае выполняются одно или другое действие, во втором случае для истинного значения условия выполняется некое действие, иначе не выполняются никакие действия.

Для цикла характерно выполнение определенной совокупности действий, пока выполняется или не выполняется условие. Совокупность действий в этом случае называют телом цикла. Базовые структуры в блок-схемах имеют один вход и один выход. Рассмотрим возможности цикла и ветвления на примере нашего исполнителя. Пусть нам необходимо нарисовать прямую линию. При использовании линейной конструкции пришлось бы 15 раз выполнить коман­ду Шаг. Программа с использованием цикла будет иметь вид:

Пока [F6] впереди не край [F2]

повторять Шаг [F2] Конец [F9] цикла [F2]

Как видим, вместо 15 команд обошлись 5 действиями. Теперь попробу­ем нарисовать прямоугольник по краям поля. Пока [F6] впереди не край [F2] повторять Шаг [F2] Если [F4] впереди край, [F1] то

поворот [FЗ] поворот [FЗ] поворот [FЗ]

Конец [F9] ветвления [F1] Конец [F9] цикла [F2]

Необходимо обратить внимание учащихся на то, что второе упражнение приводит к зацикливанию программы. Можно задать вопрос: почему

происходит зацикливание программы, и как можно остановить выполнение программы?

IV. Выполнение практического задания

1. Написать программу для исполнителя, с помощью которой можно нарисовать следующий рисунок:

2. Сосчитайте, какое количество команд было использовано, и попытайтесь найти возможность уменьшения количества команд.

V. Подведение итогов урока

Урок 54. Последовательная детализация задачи

Цели: иметь представление о методах последовательной детализации за­дачи; освоить механизм использования процедур для программного управ­ления исполнителем.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Актуализация знаний

- Какие конструкции алгоритмического языка вы знаете? (Выделяют три основные конструкции: линейная структура, ветвление и цикл.)

- Опишите линейную структуру. (Простейшей конструкцией является линейная структура, когда действия выполняются друг за другом.)

- В чем особенность конструкции ветвления? (Структура ветвления обеспечивает выбор между двумя альтернативами. Для определе­ния направления делается проверка условия.)

III. Теоретический материал урока

Использование оператора цикла позволило упростить процесс управления исполнителем. Очень часто в различных местах алгоритма может встречаться одинаковая совокупность команд (включая команды ветвления и цикла). То­гда используются вспомогательные алгоритмы. Данная совокупность оформ­ляется в виде отдельной программы и по мере необходимости компьютер об­ращается к этой программе. Такая программа выполняет вспомогательную функцию, поэтому ее принято называть подпрограммой.

Процесс разбиения алгоритма на ряд мелких задач называется мето­дом последовательной детализации. Можно первоначально разработать подпрограмму, затем написать основную программу или наоборот, снача­ла пишут основную программу и дописывают вспомогательные алгорит­мы. Внутри вспомогательной программы могут находиться другие алго­ритмы, являющиеся вспомогательными по отношению к ней, каждый вспомогательный алгоритм имеет собственное имя, по кото­рому к нему обращаются. Способ описания вспомогательного алгоритма графического исполнителя следующий:

Процедура имя

тело процедуры

Конец процедуры

Для обращения к процедуре используется команда:

Сделай имя процедуры

Рассмотрим сказанное на примере: нарисуем квадрат с использованием вспомогательного алгоритма.

Пусть в качестве повторяющихся совокупностей команд используется поворот направо. Тогда каждый раз, когда необходимо повернуться напра­во, мы должны будем обращаться к подпрограмме. Программа будет сле­дующая:

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Сделай [F7] Povоrоt

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Сделай [F7] Povоrоt

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Сделай [F7] Povоrоt

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Сделай [F7] Povоrоt

Процедура Povоrоt

поворот [FЗ]

поворот [FЗ]

поворот[FЗ] Конец [F9] процедуры [FЗ]

Задание: Нарисовать квадрат, используя программу с наименьшим ко­личеством команд.

IV. Выполнение практического задания

Напишите программу с использованием процедур для создания сле­дующей фигуры: