Домашнее задание. Подведение итогов урока. Ход урока

Вид материала

Урок

Содержание II. Постановка целей урока и мотивация учебной деятельности. III. Изложение нового материала. Исполнитель алгоритма. Система команд исполнителя. Свойства алгоритма. 1. Словесно-пошаговая ( текстовая). Повтори 12 [Направо 45 Вперед 20 Направо 45] 1.Которые из документов являются алгоритмами? 2. В каких случаях правильно заканчивается предложение: Алгоритм – это 3. Расчлененность алгоритма на отдельные элементарные действия – это 4. Которые из документов являются алгоритмами?

Подобный материал:

• Домашнее задание (2 мин.). Подведение итогов урока (2 мин.). Ход урока, 68.93kb.
• Самостоятельная работа учащихся по росписи матреш ки / 28 мин/  Подведение итогов., 18.96kb.
• Контрольный тест (приложение) Подведение итогов урока Домашнее задание, 95.55kb.
• План урока: Организационный момент Объяснение новой темы Подведение итогов Домашнее, 146.54kb.
• Домашнее задание Подведение итогов урока Оценивание своей работы и работы одноклассников, 45.45kb.
• Домашнее задание 1мин. Итог урока 2 мин. Рефлексия 1мин. Ход урока Оргмомент. И в десять, 54.1kb.
• План урока: Организационный момент > Устный счет Изучение нового материала > Физминутка, 72.96kb.
• План урока: Начало урока > Игра по станциям Рефлексия > Подведение итогов и выставление, 77.73kb.
• Урока Примерная дата Тема урока Домашнее задание, 61.64kb.
• План проведения урока рассказ учащихся об истории строительства русского жилья. Сообщения, 70.39kb.

Тема «Алгоритм и его формальное исполнение»

Цели урока:

• Познакомить учащихся с понятиями: алгоритм, свойства алгоритма; с примерами алгоритмов;
  
• Применять знания при создании алгоритмов и оценке существующих алгоритмов.
  

Задачи урока:

• образовательная: Сформировать представление у учащихся о понятии алгоритма, выделить его свойства. Рассмотреть понятие исполнителя и системы команд исполнителя;
  
• развивающая: Формирование приемов логического мышления, развитие интереса к предмету;
  
• мотивационная цель: воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, сохранение и развитие интереса к изучению предмета через применение различных форм овладения знаниями.
  

Тип урока:

• урок совершенствования знаний, умений, навыков
  
• урок целевого применения усвоенного
  

Оборудование:

• ПК
  
• Интерактивная доска
  
• Проектор
  

План урока:

1. Организационный момент.
   
2. Постановка целей урока и мотивация учебной деятельности.
   
3. Изложение нового материала.
   
4. Закрепление материала. Решение задач, теста.
   
5. Домашнее задание.
   
6. Подведение итогов урока.
   

Ход урока:

I. Организационный момент.

Приветствие учащихся, выявление отсутствующих, объявление темы.

II. Постановка целей урока и мотивация учебной деятельности.

Все вы, неплохо разбираясь в компьютерных технологиях, наверняка не раз слышали такое понятие, как «алгоритм». Можете ли дать определение этому слову? Именно сегодня мы с вами и познакомимся с этим термином.

III. Изложение нового материала.

1. Понятие алгоритма. Историческая справка.
   

Один из важнейших этапов решения задач на ЭВМ – составление алгоритма. О том, что такое алгоритмы, какими общими свойствами они обладают и как исполняются, мы и поговорим на этом уроке.

Не нужно думать, что изучение и построение алгорит­мов понадобится только тем, учащимся, которые изберут профессию программистов. Умение выделять алгоритми­ческую суть явления и строить алгоритмы - очень важно для человека любой профессии.

Понятие алгоритма ценно не только практическим ис­пользованием, оно имеет также важное общеобразователь­ное и мировоззренческое значение. Навыки алгоритмичес­кого мышления способствуют: формированию особого стиля культуры человека, составляющими которого являются: целеустремленность и сосредоточенность, объективность и точность, логичность и последовательность в планировании и выполнении своих действий, умение четко и лаконично выражать свои мысли, правильно. Ставить зада­чу и находить окончательные пути ее решения, быстро ориентироваться в стремительном потоке информации.

Понятие алгоритма не есть для нас что-то новое и необычное. Встречают­ся они в нашей повседневной жизни почти на каждом шагу. Так, утром мама перед вашим уходом в школу дает вам такую инструкцию: "Когда при­дешь со школы, сразу пообедай и не забудь вымыть посуду. После этого подмети пол, купи в магазине молоко и хлеб. Сделав покупки, погуляй ча­сок и начинай выполнять домашнее задание".

Эта инструкция состоит из после­довательности отдельных указаний, которые определяют ваше поведение. Это» и есть - алгоритм.

Каждый из нас, не задумываясь, ежедневно использует сотни различных алгоритмов. Например, правила сложе­ния, вычитания, деления, умножения чисел; правила преобразования алгеб­раических выражений; грамматические правила правописания слов и предло­жений, а также различные инструкции и правила, рецепты и указания - все это алгоритмы.

Понятие алгоритма - фундаментальное понятие. Слово "алгоритм" происходит от имени выдающегося математика средневекового Востока Мухаммеда аль-Хорезми. Им были предложены приёмы выполнения арифметических вычислений с многозначными числами. Позже в Европе эти приёмы назвали алгоритмами от "algoritрmi" - латинского написания имени аль-Хорезми. В наше время понятие алгоритма понимается шире, не ограничиваясь только арифметическими вычислениями.

Термин "алгоритм" стал достаточно распространённым не только в информатике, но и в быту. Под алгоритмом понимают описание какой-либо последовательности действий для достижения заданной цели. В этом смысле, например, алгоритмами можно назвать инструкцию по использованию кухонного комбайна, кулинарный рецепт, правила перехода улицы и пр.

2. Исполнитель алгоритма. Система команд исполнителя.
   

Для использования понятия алгоритма в информатике требуется более точное определение, чем данное выше. Алгоритмом называется организованная последовательность действий допустимая для некоторых исполнителей. Исполнителем может быть человек, группа людей, робот, станок, компьютер, язык программирования и т.д. Одно из принципиальных обстоятельств состоит в том, что исполнитель не вникает в смысл того, что он делает, но получает необходимый результат. В таком случае говорят, что исполнитель действует формально, т.е. отвлекается от содержания поставленной задачи и только строго выполняет некоторые правила, инструкции.

Это - важная особенность алгоритмов. Наличие алгоритма формализует процесс решения задачи, исключает рассуждение исполнителя. Использование алгоритма даёт возможность решать задачу формально, механически исполняя команды алгоритма в указанной последовательности. Целесообразность предусматриваемых алгоритмом действий обеспечивается точным анализом со стороны того, кто составляет этот алгоритм.

Алгоритм представляет собой последовательность команд (ещё говорят - инструкций, директив), определяющих действия исполнителя (субъекта или управляемого объекта). Всякий алгоритм составляется в расчёте на конкретного исполнителя с учётом его возможностей. Для того, чтобы алгоритм был выполним, нельзя включать в него команды, которые исполнитель не в состоянии выполнить. Нельзя повару поручать работу токаря, какая бы подробная инструкция ему не давалась. У каждого исполнителя имеется свой перечень команд, которые он может исполнить. Такой перечень называется системой команд исполнителя (СКИ).

3. Свойства алгоритма.
   

Каждый алгоритм обладает рядом свойств, которые мы рассмотрим на следующих примерах. Учащиеся называет свойство, которое нарушено, записывая его на доске.

Пример№ 1:

1. Стакан сахара смешать с одним стаканом сметаны.
   
2. Добавить два яйца.
   
3. Добавить один стакан муки.
   
4. Накрыть стол.
   
5. Включить музыку.
   
6. Проветрить комнату.
   
7. Перейти к шагу 3.
   

(Ответ: Этот алгоритм составлен для человека. Присутствуют команды, не приводящие к результату. Не понятно, какой должен быть результат. За счёт действия 7 алгоритм вообще не будет закончен.)

В этой последовательности действий нарушено свойство РЕЗУЛЬТАТИВНОСТЬ.

Пример№ 2:

1.Надень спортивный костюм.

2.Возьми лыжи.

3.Намажь лыжи мазью.

4.Иди в лес.

5.Действуй по обстановке.

6.Сними лыжи.

7.Иди домой.

(Ответ: Этот алгоритм составлен для человека.Действие 5 не представляет собой законченную задачу. Непонятно, какой результат нужно получить, чтобы перейти к выполнению команды 6.)

Нарушено свойство ПОШАГОВОСТЬ (ДИСКРЕТНОСТЬ).

Пример№ 3:

1. Взять карандаш.

2. Взять лист бумаги.

3. В верхней части листа нарисовать сюжетную картинку «Взошло солнце».

4. В нижней части листа нарисовать сюжетную картинку «Мальчик встретил девочку на поляне с цветами».

5. Положить карандаш.

(Ответ: Этот алгоритм составлен для человека. Результат может быть разными. Можно нарисовать поляну в цветах, можно – девочку с цветами, а можно - мальчика с цветами в руках.)

Предложение 4 понимается по-разному. Нарушено свойство ОПРЕДЕЛЁННОСТЬ (ОДНОЗНАЧНОСТЬ).

Пример№ 4:

1.Открой дневник.

2.Посмори расписание нужного дня.

3.Открой портфель.

4.Положи в портфель учебники и тетради в соответствии с расписанием.

5.Put a pen and a pencil.

6.Положи в портфель дневник.

7.Закрой портфель.

(Ответ: Этот алгоритм составлен для человека. Если исполнитель не знает английского языка, то команда 5 будет непонятна.)

Нарушено свойство ПОНЯТНОСТЬ.

Пример№ 5:

1.Запиши число 52.

2.Число 38 подпиши под числом 52, 8 – под двойкой, 3 – под пятёркой.

3.Сложи 2 и 8.

4.Запиши 0 под восьмёркой.

5.Сложи 3 и 5.

6.К тому, что получилось на шаге 5, прибавь единицу и запиши результат под тройкой.

7.Сообщи записанное число.

(Ответ: Этот алгоритм составлен для человека.По этим командам можно сложить только два конкретных числа – 52 и 38.

Нарушено свойство МАССОВОСТЬ.

4. Способы представления алгоритмов.
   

Существуют множество различных форм записи алгоритмов. Это связано с тем, что каждый исполнитель алгоритмов "понимает" лишь такой алгоритм, который записан на его "языке" и по его правилам. Условно выделяют следующие формы записи алгоритмов:    

   1. Словесно-пошаговая ( текстовая).

           2. Графическая форма записи (блок-схема).

           3. Запись на алгоритмическом языке.

 Запись всякого алгоритма начинается с заголовка.

Самый простой способ - словесно-пошаговый. При данном способе в каждой строке перечисляются определенная команда, последовательное выполнение команд приводит исполнителя к нужному результату.

При графическом описании алгоритма используются геометрические фигуры для обозначения каких-либо команд, называемых блоками. Каждый блок соответствует конечному этапу процесса. Внутри каждого блока дается описание тех операций, которые необходимо выполнить

  Записи на алгоритмическом языке выглядит на специальном языке (в том числе и на языке программирования). Она осуществляется, строго следуя правилам того или иного алгоритмического языка.

4. Закрепление материала. Решение задач.
   

Решить задачи:

1. У исполнителя Конструктор две команды, которым присвоены номера:
   

1. приписать 2

2. разделить на 2

Первая из них приписывает к числу на экране справа цифру 2, вторая –

делит его на 2.

Запишите порядок команд в алгоритме получения из числа 1 числа 16,

содержащем не более 5 команд, указывая только номера команд (например,

22212 – это алгоритм:

разделить на 2

разделить на 2

разделить на 2

приписать 2

разделить на 2

который преобразует число 8 в число 6.)

Если таких алгоритмов более одного, запишите любой из них.

2. Исполнитель Черепашка перемещается на экране компьютера, оставляя след
   

в виде линии. В каждый конкретный момент известно положение

исполнителя и направление его движения. У исполнителя существуют две

команды:

Вперед n (где n – целое число), вызывающая передвижение Черепашки на

n шагов в направлении движения.

Направо m (где m – целое число), вызывающая изменение направления

движения на m градусов по часовой стрелке.

Запись Повтори k [Команда1 Команда2 Команда3] означает, что

последовательность команд в скобках повторится k раз.

Черепашке был дан для исполнения следующий алгоритм:

Повтори 12 [Направо 45 Вперед 20 Направо 45]

Какая фигура появится на экране?

1) квадрат

2) правильный двенадцатиугольник

3) правильный восьмиугольник

4) незамкнутая ломаная линия


3. По приведенному алгоритму восстановите формулу для вычисления значения y.

  Сложить x с 1, обозначить результат с A1.

Разделить 1 на A1, обозначить результат A2.

Сложить A2 с 1, обозначить результат A3.

Вычесть из A2 единицу, обозначит результат A4.

Разделить А4 на А3, обозначить результат А5.

Вычесть из А5 единицу, считать результат значением у.


Электронный тест.

1.Которые из документов являются алгоритмами?

а) Правило правописания приставок, оканчивающихся на з, с

б) Программа телепередач

в) Кулинарный рецепт приготовления блюда

г) Инструкция по сборке проданного в разобранном виде шкафа

2. В каких случаях правильно заканчивается предложение: Алгоритм – это

а) конечная последовательность действий, приводящая к искомому результату при любых допустимых исходных данных

б) указание на выполнение действий

в) конечный набор понятных некоторому исполнителю команд, выполнение которых приводит к однозначному решению поставленной задачи

г) программа в машинных кодах

3. Расчлененность алгоритма на отдельные элементарные действия – это

а) Дискретность

б) Определенность

в) Массовость

г) Детерминированность

4. Которые из документов являются алгоритмами?

А) Каталог книг в библиотеке

Б) Порядок набора международного телефонного номера

В) Рецепт приготовления клея

Г) Настенный календарь на текущий год

4. Домашнее задание.
   

1. §4.1.
   
2. В приведенных следующих примерах каждый следующий элемент получен по некоторому строгому правилу. Угадайте это правило:
   

1) а, б, в, г, д, е, … ;

2) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, … ;

3) 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, … ;

4) 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, … ;


1) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, 0, 1, 1, 1, 2, 1, … ;

2) победа, обеда, беда, еда, … ;

3) о, д, т, ч, п, ш, с, в, д, д,…;

4) 1, 11, 21, 1211, 111221, 312211, 13112221, …

3. По приведенному алгоритму восстановите формулу для вычисления значения y:
   

            Умножить x на x, обозначить результат R1.

Умножить R1 на a, обозначить результат R2

Сложить R2 с b, обозначить результат R3.

Разделить R3 на c, считать результат значением y.

4. Подведение итогов урока. Выставление оценок.