Реферат: Алгоритмы и исполнители.

Содержание

Содержание.

Введение………………………………………………………………………… 3

Глава 1.Теоретические основы изучения алгоритмов на уроке

информатики в школе:

1.1. Алгоритм и его исполнители…………………………………...6

1.2. Свойства алгоритма……………………………………………………….11

1.3. Основные характеристики алгоритма………………………..12

1.4. Способы описания алгоритмов………………………………………13

1.4.1. Словесный способ описания алгоритма……….14

1.4.2. Графический способ описания алгоритма……..15

1.4.3. Псевдокоды…………………………………………………….19

1.4.4. Программный способ описания алгоритма…..23

1.5. Основные этапы решения задач с помощью компьютера….29

Глава 2. Методические рекомендации по изучению темы «Понятие алгоритма. Программирование»…………………………………………………………………….34

2.1. Использование методики «Творческое решение изобретательских задач» на уроках………………...38

2.2 Методика преподавания отдельных тем содержательной линии «Понятие алгоритма. Программирование»:

2.2.1. Понятие алгоритма…………………………………………….40

2.2.2. Исполнители……………………………………………………….48

2.2.3. Блок-схема…………………………………………………………..51

2.3. Исследование эффективности предложенной методики……….47

Заключение……………………………………………………………………….49

Список литературы………………………………………………………..50

Приложения:

1. Урок изучения нового материала на тему «Алгоритмы и исполнители»……………………………………………………………………………………………….52

2. Урок применения полученных знаний на практике на тему «Алгоритмы и исполнители»………………………………………………………………………..57

3. Урок контроля и проверки знаний и умений на тему «Алгоритмы и исполнители»………………………………………………………………………………………………..60

4. Урок повторения, систематизации и обобщения знаний на тему «Алгоритмы и исполнители»………………………………………………………………………….63

5. Комбинированный урок на тему «Ветвление. Условный оператор».............................................................................................................67

6. Дидактическая игра «Весёлые крестики-нолики»……………………….72

7. Урок-соревнование по теме «Алгоритмы»……………………………………81

8. Примеры задач с решениями для проведения уроков и факультативных занять по теме «Алгоритмы и исполнители»………………………………………………………85

Введение

Настоящее время характеризуется массированным внедрением информационных технологий во все сферы жизни и деятельности человека, изменением роли и места персональных компьютеров в современном обществе. Из предмета профессиональной деятельности достаточно узкого круга специалистов в области точных наук они превратились в инструмент, используемый во всех отраслях производства, науке, быту и общественной жизни. Человек, умело и эффективно владеющий технологиями и информацией, имеет другой, новый стиль мышления, иначе подходит к оценке возникшей проблемы, к организации своей деятельности. Владение информационными технологиями ставится в современном мире в один ряд с такими качествами, как знание языков и умение рассуждать. Возрастающая роль компьютерных технологий предоставляет пользователю новые возможности, которые способны повлиять на его образование, мировоззрение и творческий потенциал. Одной из кардинальных проблем является проблема взаимодействия информатики и общества. Именно информатика поставила и усилено решает задачу создания искусственного интеллекта. В рамках информатики коренным образом обновляется методологический арсенал науки, основываясь на методах математического моделирования и вычислительного эксперимента. Компьютерные и информационные технологии способствуют становлению новой системы образования – опережающего образования, которое при переходе цивилизации на путь устойчивого развития, становится самым приоритетным механизмом, способствующим реализации новой цивилизационной модели.

Познавательные процессы: восприятие, мышление, внимание, логика, память – выступают как важнейшие компоненты любой человеческой деятельности. Для того чтобы удовлетворить свои потребности – общаться, играть, учиться и трудиться, человек должен воспринимать мир, обращать внимание на те или иные моменты или компоненты деятельности, представлять то, что ему нужно делать, запоминать, обдумывать, высказывать суждения.

Сейчас ведется много споров, какой быть школе в 21 веке, чтобы она соответствовала требованиям и запросам современного общества. Социальный заказ общества системе образования состоит в том, что выпускник школы должен свободно работать на персональном компьютере, так как это потребность продиктована временем, уровнем развития экономики и нравственными ценностями общества. Как показывает практика, без новых информационных технологий нельзя представить современную школу, поэтому предмету информатика и ее раннему преподаванию отводится столь важная роль. В то же время, информатизация образования открывает перед школой следующие важнейшие возможности:

· построение открытой системы образования, обеспечивающей каждому индивиду собственную траекторию самообучения;

· коренное изменение организации процесса познания путем смещения в сторону системного мышления;

· эффективная организация познавательной деятельности учащихся в ходе учебного процесса.

Трудно представить себе современного учителя, не использующего в своей практике других дополнительных пособий, кроме учебника. Учитель, заинтересованный в успешном усвоении материала учащимися, постарается максимально обогатить урок, используя разнообразные средства, тем самым, усилив наглядность излагаемого материала. Думаю, довольно сложно оспорить тот факт, что наглядность в обучении занимает далеко не последнее место. Компьютер – главный инструмент и помощник учителя в этом аспекте.

Всё сказанное выше подчёркивает актуальность дипломной работы и определяет ее тему" Изучение содержательной линии Алгоритмы для учащихся 8-9 классах средней школы".

Цель: изучение основ алгоритмизации в среднем звене общеобразовательной школы

Объект: процесс алгоритмизации.

Предмет: методика изучения алгоритмизации в 8-9 классах общеобразовательной школы.

Гипотеза: правильно организованная работа по изучению алгоритмизации даст новые возможности для творчества учащихся

Задачи исследования:

•анализ теоретических основ изучения алгоритмов, их свойств и способов записи;

•изучить методические рекомендации по изучению темы алгоритмизации в школе;

•исследовать эффективность предложенной методики для изучения курса информатики в средней школе и для общего развития школьников;

•разработать методические пособия для проведения уроков по данной теме;

•изучить практические примеры по теме алгоритмизация, их целесообразность и решаемость для средней школы.

Дипломная работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка литературы.

В I главе рассматриваются такие понятия алгоритм, его свойства и исполнители.

Во II главе проанализировано практическое использование формальных исполнителей, рассмотрено использование современных методов обучения на уроках информатики, а также применение и этапы формирования логико-алгоритмического мышления, приведены примеры практических занятий.

В заключении делаются краткие выводы о проделанной работе, и дается список литературы, которая была использована при написании выпускной дипломной работы.

Алгоритм и его исполнители

Наша учеба, работа, личные дела — это каждодневное, ежечасное решение различных задач. Каждая задача требует для своего решения выполнения определенных действий. Многократно решая задачи, можно заметить, что необходимые действия должны выполняться в строго определенном порядке. В таких случаях принято говорить об алгоритме решения задач. Понятие алгоритма считается одним из древнейших. Оно возникло задолго до появления ЭВМ, но с развитием вычислительной техники его роль значительно возросла.

Происхождение понятия алгоритма связано с именем великого среднеазиатского ученого Мухамеда бен Муссы (Аль Хорезми), жившего в Хорезме (современный Узбекистан) в 9 веке н.э. Им впервые были сформулированы правила выполнения четырех арифметических действий.

Точное математическое определение понятия «алгоритм» было выработано лишь в тридцатых годах XX века. Почему же до этого времени математики довольствовались интуитивным понятием алгоритма? Это связано с тем, что обычно понятие алгоритма встречалось в связи с конкретным решением задачи. Об алгоритме говорили лишь тогда, когда предлагался способ решения какого-либо класса задач. В начале XX века в математике накопилось большое количество задач, которые не поддавались решению, несмотря на то, что над ними думали первоклассные ученые. Возникло подозрение, что для некоторых из этих задач вообще не существует разрешающего алгоритма. Утверждение о неразрешимости того или иного класса задач можно было вывести, только имея точное определение алгоритма, надо было знать, несуществование того, что требуется доказать.

выдержки

Основные характеристики алгоритмов

Для решения одной и той же задачи, как правило, можно использовать различные алгоритмы. В связи с этим, возникает необходимость сравнивать их между собой, и для этого нужны определенные критерии качества алгоритмов.

Временные характеристики алгоритма определяют длительность решения или временную сложность.

Длительность решения часто выражается в единицах времени, но удобнее ее выражать через количество операций, так как количество операций не зависит от быстродействия конкретной машины.

Временной сложностью алгоритма называется зависимость времени счета, затрачиваемого на получение результатов от объема исходных данных.

Временная сложность позволяет определить наибольший размер задачи, которую можно решить с помощью данного алгоритма на ПК. Каждый алгоритм можно характеризовать функцией f(n), выражающей скорость роста объема вычислений при увеличении размерности задачи – n. Если эта зависимость имеет линейный или полиномиальный характер, то алгоритм считается «хорошим», если экспоненциальный – «плохим».

Для сложных задач эта характеристика имеет большое значение, т.к. ее изменение значительно сильнее влияет на время решения, чем изменение быстродействия ПК. Например, при зависимости f(n)= 2n увеличение производительности в 10 раз увеличивает размерность задачи, решаемой за то же время, всего на 15 %.

Объемные характеристики алгоритма определяют его информационную сложность. Информационная сложность связана со сложностью описания, накопления и хранения исходных, промежуточных и результирующих данных при решении определенной задачи.

Объем текста алгоритма (программы) определяется количеством операторов, использованных для записи алгоритма.

Объем внутренней и внешней памяти необходимой для хранения данных и программ при использовании данного алгоритма определяется на основании расчетов или опытным путем. При недостатке памяти носителей информации используется сегментация программы.

Сложность структуры алгоритма определяется количеством маршрутов, по которым может реализовываться процесс вычислений и сложностью каждого маршрута.

Очевидно, что при выборе алгоритмов нужно учитывать не только их характеристики качества, но и способ реализации алгоритма. Например, многие итерационные алгоритмы удобны для ПК, но слишком трудоемки для человека. Тип используемого ПК также может влиять на выбор алгоритма (иногда имеет место и обратный вариант, когда сначала определяется алгоритм и лишь затем способ реализации).

Способы описания алгоритмов

Для строгого задания различных структур данных и алгоритмов их обработки требуется иметь такую систему формальных обозначений и правил, чтобы смысл всякого используемого предписания трактовался точно и однозначно. Соответствующие системы правил называют языками описаний.

К средствам описания алгоритмов относятся следующие основные способы их представления: словесный, графический, псевдокоды, программный. На практике используется также и другой способ описания: табличный (таблицы переключений (таблицы истинности); таблицы автоматов; циклограммы работы; таблицы решений).

Словесный способ описания алгоритмов

Словесный способ записи алгоритмов представляет собой последовательное описание основных этапов обработки данных и задается в произвольном изложении на естественном языке.

В качестве примера рассмотрим запись нахождения общего делителя двух натуральных чисел (m и n). Алгоритм может быть записан в следующем виде:

— если числа равны, то необходимо взять любое из них в качестве ответа, в противном случае – продолжить выполнение алгоритма;

— определить большее из чисел;

— заменить большее число разностью большего и меньшего чисел;

— повторить алгоритм сначала.

Способ основан на использовании общепринятых средств общения между людьми и с точки зрения написания трудностей не представляет. Такой способ записи удобно использовать на начальном этапе алгоритмизации задачи. К недостаткам словесного способа записи можно отнести следующее: 1) полное подробное описание алгоритма получается очень громоздким; 2) естественный язык допускает неоднозначность толкования отдельных инструкций; 3) при переходе к этапу программирования требуется дополнительная работа по формализации алгоритма, так как словесное описание может быть понятно человеку, но «непонятно» ПК. Поэтому словесный способ записи алгоритмов не имеет широкого распространения.

Графический способ описания алгоритмов

Блок-схемой называют графическое представление алгоритма, в котором он изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий.

выдержки

Структурное программирование опирается на основные принципы системного подхода:

а) программа должна составляться мелкими шагами;

б) размер шага определяется количеством решений, применяемых программистом на этом шаге;

в) сложная задача должна разбиваться на достаточно простые, легко воспринимаемые части (блоки), каждая из которых имеет только один вход и один выход;

г) логика алгоритма (программы) должна опираться на минимальное

число достаточно простых базовых управляющих структур.

Структурированная программа представляет собой композицию из последовательных или вложенных друг в друга блоков с одним входом и одним

выходом, причем размеры этих блоков могут доходить до уровня элементарных предложений языка программирования (операторов).

Методика преподавания содержательной линии «Понятие алгоритма. Программирование»

В законе Министерства образования Российской Федерации «О преподавании курса информатики в общеобразовательной школе» сказано: «Содержательная линия “Алгоритмы и исполнители” путем решения большого количества задач формирует алгоритмическое мышление учащихся. В процессе изучения этой темы формируются представления школьников о свойствах алгоритмов, об исполнителях алгоритмов, о способах записи алгоритмов и об основных алгоритмических конструкциях. Важно, чтобы школьники поняли, что алгоритм — это динамическая модель объекта (модель процесса), в отличие от статической структурной модели объекта, которая не отражает изменений свойств и поведения объекта во времени, а лишь фиксирует его состояние, выделяет элементы и отношения между ними»

Основные понятия, которые с которыми учащиеся знакомятся в курсе изучаемого раздела это — алгоритм, исполнитель алгоритма, система команд исполнителя, способы записи алгоритма, формальное исполнение алгоритма, алгоритмический язык, блок схема, линейный, разветвляющийся, циклический, и вспомогательный алгоритмы, системы программирования.

В обыденной жизни дети не встречаются с этими понятиями дословно, но они находят применение алгоритмов в различной деятельности человека, о чем важно сообщить детям на первом же уроке и подтвердить это примерами. Современные профессии становятся все более интеллектоёмкими, требующими развитого логического мышления. Опоздание с развитием мышления – это опоздание навсегда. Поэтому для подготовки детей к жизни в современном информационном обществе в первую очередь необходимо развивать логическое мышление, способности к анализу и синтезу. Наиболее доступный материал для развития мышления – это изучение темы «Алгоритмы» и обучение построению алгоритмов при решении любой задачи. Алгоритмическое мышление является необходимой частью научного взгляда на мир. В то же время оно включает и некоторые общие мыслительные навыки, полезные и в более широком контексте. К таким относится, например, разбиение задачи на подзадачи.

Обучение школьника основам алгоритмического мышления базируется на понятии исполнителя. Основой для введения исполнителей служат задачи. Исполнители, используемые в курсе, традиционны. Единожды введенные исполнители в дальнейшем активно используются на протяжении всего курса. Общая схема подачи материала в курсе следующая: от частного к общему, от примера к понятию. Подача материала допускает шесть форм — стадий:

манипуляция с физическими предметами;

театрализация;

манипуляция с объектами на экране компьютера;

командный режим управления экранными объектами;

управление экранными объектами с помощью линейных программ;

продвинутое программирование с использованием процедур и

других универсальных конструкций.

Разнообразие форма уроков способствует повышению уровня обученности учеников. Уроки в форме игры, практических заданий, применение заданий разноуровневых, дифференцированных заданий, организация конкурсных заданий вызывает интерес к предмету. Задания для самоконтроля, взаимоконтроля, работа группами решает проблему организации работы, как со слабоуспевающими учениками, так и с одаренными. Для развития логического мышления наиболее приемлемы методики «Творческого решения изобретательских задач», «Технология модульного обучения» с применением опорных конспектов. Эти методики могут быть применены при изучении информатики в любом классе, они имеют практическую направленность. Важно для ученика владеть способами решения ключевых задач по темам, иметь библиотеку алгоритмов для решения той или иной задачи. Проблемные уроки развивают творческую активность ученика.

Применение знаний, полученных на уроке информатики, во внеклассной деятельности позволяет углубить знания детей в этой области, проявить творчество, изобретательность, развить способности.

выдержки

Проводить исследование будем на основании теста IQ Г.Айзенка, как показателе уровня интеллекта учеников. Основные критерии выбора этого теста – чрезвычайно широкое использование его во всём мире, продолжительность использования и доступность. Коэффициент интеллекта IQ измерялся до чтения информатики с помощью методики ТРИЗ и после их окончания. Так как Г.Айзенк не приводит методических особенностей в составлении тестов, изменение IQ оценивалось по разнице в количестве правильно выполненных заданий до и после применения ТРИЗ-методики на двух разных тестах, каждый из которых содержал 40 тестовых заданий.

Результаты исследований свидетельствуют о том, что в целом IQ учеников после усвоения знаний с помощью ТРИЗ-методики значительно увеличивается в основном за счет повышения системности мышления. Среднее значение увеличения коэффициента IQ составляет 14,7 баллов, что эквивалентно 30% увеличению.

Предложенная методика позволяет:

— разрешить основное противоречие образование между объёмом передаваемых знаний и временем их освоения за счёт передачи знаний в систематизированном, свёрнутом, компактном виде;

— использовать максимум дидактических возможностей ТРИЗ по развитию творческого воображения, систематизации знаний и решению творческих, исследовательских задач;

— учесть особенности преподавания в средней школе и психологические особенности учеников.

Успеваемость по информатике оценивалась на основании разницы тематических оценок темы «Алгоритмы и начала программирования» и предыдущей. Результаты показаны на диаграмме

Из результатов исследования делаем вывод, что преподавание информатики эвристичным методом и методом проблемных задач с применением методики ТРИЗ является наиболее приемлемой моделью преподавания в средней школе.

Заключение

Проведя данное исследование, хотелось бы отметить, что тема «Понятие алгоритма» недостаточно хорошо высвечена в рамках школьного курса информатики. Ученики получают обобщенные знания, и зачастую, не умеют использовать их на практике. Именно потому рационально было бы проведение факультативных и внеклассных занятий, организация групп и секций информатической направленности. Для учителей было бы неплохим подспорьем проведение семинаров и конференций для ознакомления с инновациями в сфере образования, создание сайтов и форумов для обсуждения вопросов методики преподавания.

В заключение хотелось бы сказать, что в рамках современной программы решить задачу обучения учеников алгоритмизации и программированию, невозможно. И это объясняется несколькими причинами:

1. недостаточным количеством уроков, отведенных на изучение этого раздела;

2. изучение базового курса в среднем звене, когда дети еще недостаточно подготовлены (отсутствует необходимая теоретическая подготовка детей по математике и физике и др.);

3. ученики еще не сделали для себя выбор в профессиональной подготовке и не уверены, что занятия программированием им необходимы.

Поэтому и остается основной задачей обучения программированию – знакомство с одним из языков программирования, что можно объяснить процентным соотношением тех, кто применяет компьютер в учебной и профессиональной деятельности, и программистов от числа всех пользователей компьютера.

Список литературы

1.Варианты и ответы централизованного тестирования: Тесты для 11 кл. М.: Центр тестирования МО РФ, 2001. 294 с.

2. Копаев О. В… Алгоритм, как модель алгоритмического процесса. К.: НПУ им. М. П. Драгоманова, 2003. 290 с.

3. Марков А. А. Теория алгорифмов. Труды математического института им. В. А. Стеклова, – Т.42. Л.: Издательство АН СССР, 1954. 375 с

4. Советский энциклопедический словарь / Гл. ред. А. М. Прохоро (4-е издание). М.: Сов. энциклопедия, 1989. 1632 с..

5. Ершова С.Г., Пунько Д.И… Основы алгоритмизации. Минск, 1997 г.

6. Николаев В. И., Чалов Д. В., Сибирев В. Н. Информатика. Теоретические

основы: Учеб. пособие. – СПб.: СЗТУ, 2002.

7.Шауцукова Л. З. Информатика: Учеб. пособие для 10 – 11 кл.общеобразоват.учреждений/ Л.З. Шауцукова. – М.: Просвещение, 2000.

8.Лапчик М.П., Семакин И.Г., Хеннер Е.К. Методика преподавания информатики. – М.: «Академия», 2007.

9. Бешенков С.А. Ракитина Е.А. Матвеева Н.В. Непрерывный курс информатики. – М.: «Бином», 2008.

10. Программы для общеобразовательных учреждений: Информатика: 2-11 классы (сост. Бородин М.Н.) Изд. 5-е, испр. – М.: «Бином», 2008.

11. Семакин И.Г., Шеина Т.Ю.Преподавание базового курса информатики в средней школе: Методическое пособие Изд. 3-е, испр./ 4-е. – М.: «Бином», 2007.

12.Симонович С., Евсеев Г., Алексеев А… Специальная информатика. Учебное пособие для «профессиональной подготовки». – М.:«АСТ-ПРЕСС КНИГА», 2002 год.

13.Заварыкин В.М., Житомирский В.Г., Лапчик М.П. Основы информатики и вычислительной техники. Учебное пособие для педагогических институтов. – М.: «Просвещение», 1989.

14.Информатика. Теория, методика, задачи. Методические рекомендации. Московский департамент образования, Московский городской институт повышения квалификации работников народного образования. М., 1991.

15. Власов В.К., Королев Л.Н., Сотников А.Н. Элементы информатики. – М.: Наука, 1988.

16. Есаян А.Р., Ефимов В.И. и др. Информатика. – М.: Просвещение, 1991.

17. Информатика. 7-9 класс. Базовый курс. Теория / Под ред. Н. В. Макаровой. — СПб.: Питер, 2001.

18. Информатика. 7-9 класс. Базовый курс. Практикум по информаци¬онным технологиям / Под ред. Н. В. Макаровой.- СПб.: Питер, 2001.

19. Кушниренко А.Г. и др. Основы информатики и вычислительной техники. – М.: Просвещение, 1991.

20. Семенюк Э.П. Информатика: достижения, перспективы, возможности. — М.: Наука,1988.

21. Макарова Н. В. Программа по информатике (системно-информационная концепция). — СПб.: Питер, 2001.

Приложение 1. Урок изучения нового материала

Тема: Алгоритмы и исполнители

Тип урока: урок изучения нового материала (1-ый урок по теме)

Класс: 8-9

ЦЕЛИ: Базовая – Понимание терминов алгоритм и исполнитель .

Ключевая –

— объяснять способы выполнения алгоритма

— описать и использовать набор команд исполнителя

Операциональные:

– определять основные понятия связанные с алгоритмом

– понимать основные составляющие формального исполнителя алгоритмов

– описывать действия исполнителя во время выполнения предложенных алгоритмов

– разрабатывать алгоритмы для перевода исполнителя из одной позиции в другую

СРЕДСТВА ОБУЧЕНИЯ: учебник, доска, плакаты, комплекс ВТ.

№ п/п

Этап урока

Действия учителя

Деятельность учеников

Методы и формы работы

Время

Начало урока. Организационный момент.

Объявление темы и цели урока.

Здороваюсь.

Проверяю готовность к уроку.

Проверяю отсутствующих. Объявляю тему и цели урока.

Здороваются.

Записывают тему урока.

Словесный,

работа у доски.

245

Объяснение нового материала

Задает вопрос классу :

1.Сталкивались ли вы с в жизни со словом АЛГОРИТМ? Если ДА, то где?

2. Важно ли выполнять алгоритмы?

1. Определяет понятия "алгоритм " и "исполнитель алгоритма ", значения, примеры.

(Вопрос: Как вы думаете от имени какого ученого произошло слово алгоритм ?

а) Архимед

б) Алан Тьюринг

в) Мухаммед бен Муса аль-Хорезми

г) Билл Гейтс

2. Представляет исполнителя алгоритмов «КОТИК», его назначение, рабочая среда, система команд

по ПРИЛОЖЕНИЮ 2

Пример использования исполнителя с набором команд.

Помогите котику дойти к мячику (котик ходит на одну клеточку каждый шаг).

Картинка №1

АЛГОРИТМ

Вниз

Направо

КОНЕЦ_АЛГОРИТМА

Слушают объяснения преподавателя и отвечают на них,

записывают в опорный конспект основные определения

сравнивают, анализируют, устанавливают связь между информацией при объяснении преподавателя

Изложение, диалог, алгоритмизирование

ФР

фронтальная

18202

Закрепление, тренинг, отработка УН

Предлагаю самостоятельное задание (по аналогии)

Картинка №2

АЛГОРИТМ

Вправо

Вниз

Вправо

Вниз

Влево

КОНЕЦ_АЛГОРИТМА

Предлагает для выполнения в группах (по 4 чел.) задание:

 Разработать самого простого формального исполнителя и систему команд

Выполняют устно упражнение и проводят практическую

Знакомятся с заданием.

Слушают комментарии преподавателя

ФР

групповая

творческая

поисковая ситуация,

проблематизирование

Проверка достижения целей

Проводит визуальным наблюдением за ходом и результатами практической работы

Выполняют задание.

Демонстрируют результаты практической работы.

Отвечают на вопросы преподавателя

ФР индивидуальная

поисковая ситуация,

проблематизирование

Подведение итогов урока

Оценивание

Задает вопросы классу :

1. Сталкивались ли вы с в жизни со словом АЛГОРИТМ ?

2. Кто выполняет алгоритмы?

Комментирует результаты урока, обращает внимание на ошибки.

Оценивает наиболее активных учащихся по общим результатам урока.

Участвуют в обсуждении результатов урока,

слушают комментарии к оценкам

Изложение

Диалог

Домашнее задание

 задание записывает на доске

 комментирует пункты домашнего задания:

Задание :

 индивидуально на листе А4 нарисовать исполнителя, придумать ему систему команд и составить простой алгоритм.

 подготовить сообщение о Мухаммеде бен Муса аль-Хорезми

Записывают задание,

слушают комментарии учителя

изложение

Приложение 1 – определение понятий «АЛГОРИТМ» и «ИСПОЛНИТЕЛЬ алгоритмов»

Среди разнообразных правил, с которыми приходится сталкиваться ежедневно и ежечасно, особую роль играют правила, предписывающие последовательность действий, ведущих к достижению некоторого необходимого результата. Часто их называют алгоритмами.

Понятие алгоритма, являющееся фундаментальным понятием математики и информатики, возникло задолго ао появления вычислительных машин. Само, же слово алгоритм ( algorithm ) появилось в средние века, когда европейцы познакомились со способами выполнения арифметических действий в десятичной системе счисления, описанными узбекским математиком Мухаммедом бен Муса аль-Хорезми («аль-Хорезми» означает «хорезмиец», человек из города Хорезми, в настоящее время Хорезми — город Хива в Хорезмской области Узбекистана).

Слово алгоритм — европеизированное произношение слов аль-Хорезми

Первоначально под словом алгоритм понимали способ выполнения арифметических действий над десятичными числами. В дальнейшем это понятие стали использовать для обозначения любой последовательности действий, приводящей к решению поставленной задачи. Любой алгоритм существует не сам по себе, а предназначен для определенного исполните ля.

Определение:

Исполнителем алгоритмов называют объект, который может выполнять команды из некоторого набора в определенной среде.

Таким образом: Алгоритм описывается в командах исполнителя, который этот алгоритм будет выполнять.

Объекты, над которыми исполнитель может совершать действия, образуют так называемую среду исполнителя.

Ис ходные данные и результаты любого алгоритма всегда принадлежат среде того исполнителя, для которого предназначен алгоритм.

Приложение 2 – исполнитель алгоритмов «КОТИК»

Назначение: Визуализация алгоритмических процессов.

Картинка №1 Картинка№2

Запись:

АЛГОРИТМ

{ текст алгоритма }

КОНЕЦ_АЛГОРИТМА

Система команд котика:

Вправо

Влево

Вниз

Вверх

Приложение 2. Урок применения полученных знаний на практике.

Тема урока: Алгоритмы и исполнители

Класс: 8-9

Время: 45 мин.

Цели урока: применение знаний на практике.

Задачи урока:

— образовательные: научить применять полученные знания на практике; оперировать имеющимся потенциалом в конкретной ситуации; закрепить умения и навыки работы по составлению алгоритмов; научить отстаивать свою точку зрения; закрепить умения вычленять проблемы.

— воспитательные: вовлечь в активную деятельность; формировать культуру и гуманные качества личности учащихся; совершенствовать навыки общения.

— развивающие: совершенствовать умения работы с источниками знаний; совершенствовать навыки анализа, обобщения и т.п.; умения выступать и защищать свою точку зрения; развивать творческие способности; развивать коммуникативные навыки работы в группах; развивать познавательный интерес к окружающей жизни.

Тип урока: урок применения полученных знаний на практике.

Оборудование: возможно плакаты с заданиями групп.

Базовые знания учеников: требуются знания по теме «Алгоритмы и исполнители», которая была пройдена ранее.

План проведения урока:

Время	Действия учителя	Действия учеников	Доска / экран
Орг. момент (1 мин)	Приветствие, проверка отсутствующих	Приветствие	Дата, тема
Актуализация знаний (5 мин)	Повторить основные понятия темы путем фронтального опроса	Отвечают на вопросы
Подготовительная часть работы (15 мин)	Разделить учеников на 3 группы, раздать и объяснить их задания	Обсуждают и совместно решают поставленную задачу
Основная часть работы (19 мин)	Собрать работы. Ответить на возможные вопросы по решению задач	Отдают работы, задают свои вопросы	См. конспект
Подведение итогов (4 мин)	Подведение итогов урока, выставление оценок	Слушают, задают вопросы
Домашнее задание (1 мин)	Сообщить домашнее задание, предупредить о проверочной работе на след. паре.	Слушают	Домашнее задание

АКТУАЛИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ

Проводится в форме фронтального опроса:

— Что такое Алгоритм?

— Какие основные свойства алгоритма вы знаете?

— Что такое Исполнитель?

— Что такое Система команд исполнителя?

— Что такое Среда исполнителя?

— Что такое Программа?

ПРОВЕДЕНИЕ РАБОТЫ

Общее описание работы: класс делится на 3 группы. Каждой из них дается задание — разработать исполнителя (система команд, правила работы, решаемые задачи, возможно даже внешний вид). Это составляет подготовительный этап работа. После этого начинается основная часть работы, группа представляет своего исполнителя перед остальным классом и задает одну задачу, которую должен выполнить их исполнитель. Класс пишет алгоритм решения этой задачи, а группа по этому алгоритму пытается ее решить.

Варианты заданий исполнителей:

1. Исполнитель РОБОТ-САПЕР

2. Исполнитель ЧЕРТЕЖНИК

3. Исполнитель ВЫЧИСЛИТЕЛЬ

Справка для учителя: учитель может подать группам идеи, в каком направлении им двигаться в разработке их исполнителя.

ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ

В подведении итогов стоит обсудить, насколько удачными оказались исполнители, их система команд и т.д. Это занятие должно показать на практике, что грамотное составление полезных и простых в использовании исполнителей – вещь полезная и достаточно сложная.

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

Данное занятие предполагается последним в изучении темы «Алгоритмы и исполнители» и является подготовительным к изучению начал программирования. После данного занятия проводится проверочная работа по теме «Алгоритмы и исполнители», поэтому логично дать ученикам задание повторить весь теоретический и практический материал, пройденный в теме.

Приложение 3. Урок контроля и проверки знаний и умений

Тема урока: Алгоритмы и исполнители

Цели урока: осуществить контроль обучения, продолжить систематизацию знаний, выявить уровень усвоения материала, сформированности умений и навыков.

Задачи урока:

— образовательные: выявить качество и уровень овладения знаниями и умениями, полученными на уроках темы: «Алгоритмы и исполнители», обобщить материал, как систему знаний, проверить способность к творческому мышлению и самостоятельной деятельности, закрепить умение работать с тестовыми заданиями.

— воспитательные: способствовать формированию ответственного отношения к учению, готовности и мобилизации усилий на безошибочное выполнение заданий, проявить наибольшую активность в их выполнении; воспитать культуру учебного труда, навыков самообразования, экономного расходования времени.

— развивающие: развить логическое мышление, память, способность к анализу и синтезу; формировать навыки самоконтроля.

Тип урока: урок контроля и проверки знаний и умений.

Оборудование: листки с напечатанным заданием, ученики.

Базовые знания учеников: требуются знания по теме «Алгоритмы и исполнители», которая была пройдена ранее.

План проведения урока:

Время	Действия учителя	Действия учеников	Доска / экран
Орг. момент (1 мин)	Приветствие, проверка отсутствующих	Приветствие	Дата, тема
Подготовительная часть (3 мин)	Раздать задания ученикам, объяснить систему оценивания работы и правила ее проведения	Внимательно слушают, задают вопросы
Проведение работы (34 мин)	Следить за порядком и дисциплиной	Решают проверочную работу
Заключительная часть (6 мин)	Собрать работы. Ответить на возможные вопросы по решению задач	Отдают работы, задают свои вопросы	Возможно решения задач
Анонс след. занятия (1 мин)	Сообщить, название следующей темы для изучения	Слушают

КАРТОЧКА ПРОВЕРОЧНОЙ РАБОТЫ

1. Приведите примеры исполнителя-животного, исполнителя-человека, исполнителя-коллектива, исполнителя-машины. Является ли исполнителем компьютер? Чем отличается исполнитель-человек от исполнителя машины? Ответ обоснуйте.

2. Заполните таблицу:

R	-5	78	20	-20	8,34	-0,01	17,02	16,99
F

по алгоритму:

Если R ≤ 7, то F := R;

Если R ≤ 17, то F:= R – 12;

Если R ≤ 22, то F:= 23 – R;

3. Какие задачи решит исполнитель Вычислитель, выполнив следующие алгоритмы:

· Запросить a, d, n. Присвоить S значение (a + d(n-1))n/2. Сообщить S.

· Запросить b, q, n. Присвоить S значение b(qn -1)/(q-1). Сообщить S.

4. Злоумышленник поменял местами действия в алгоритме вычисления среднего арифметического квадратов трех чисел (для исполнителя Вычислитель):

I. Присвоиить а значение (a2 +b2 +c2 )/3.

II. Запросить a, b, c.

III. Сообщить «Среднее арифметическое квадратов равно».

IV. Сообщить а.

Восстановите правильную последовательность команд.

5. Автомобиль проехал 3 участка пути разной длины за разное время. Составьте для исполнителя Вычислителя алгоритм нахождения средней скорости автомобиля на всем пути, если известно, что на каждом из участков он ехал прямолинейно и равномерно.

6. Исполнитель умеет из любой дроби получать любую из дробей , , . Как получить из дроби дробь ?

7. Исполнитель умеет: умножать число на 2; увеличивать число на 1. Составьте для этого исполнителя алгоритм получения числа 100 из 1. Постарайтесь составить самый короткий алгоритм.

8. Какими допустимыми действиями вы снабдили бы автомат, заменяющий:

· Кассира магазина

· Дворника

· Вахтера

· Директора школы

Приложение 4. Урок повторения, систематизации и обобщения

Тема урока: Алгоритмы и исполнители

Класс: 8-9

Цели урока: более глубокое усвоение знаний, высокий уровень обобщения, систематизации.

Задачи урока:

— образовательные: выявить качество и уровень овладения знаниями и умениями, полученными на предыдущих уроках по теме «Алгоритмы и исполнители», обобщить материал как систему знаний.

— воспитательные: воспитывать общую культуру, эстетическое восприятие окружающего; создать условия для реальной самооценки учащихся, реализации его как личности.

— развивающие: развивать пространственное мышление, умение классифицировать, выявлять связи, формулировать выводы; развивать коммуникативные навыки, развивать познавательный интерес; развивать умение объяснять особенности, закономерности, анализировать, сопоставлять, сравнивать и т.д.

Тип урока: Урок повторения, систематизации и обобщения знаний, закрепления умений.

Оборудование: проверенные работы учеников с проверочной работы, ученики, самописная программа-исполнитель.

Базовые знания учеников: требуются знания по теме «Алгоритмы и исполнители», которая была пройдена ранее.

План проведения урока:

Время	Действия учителя	Действия учеников	Доска / экран
Орг. момент (1 мин)	Приветствие, проверка отсутствующих	Приветствие	Дата, тема
Подготовительная часть (3 мин)	Раздать ученикам их проверенные контрольные работы	Изучают свои работы, задают вопросы
Основная часть (34 мин)	Разбор и объяснение ошибок учащихся, разбор верного решения.	Задают вопросы, получают ответы	По мере разбора заданий, записываются верные решения
Заключительная часть (6 мин)	Время для вопросов учеников.	Задают вопросы
Домашнее задание (1 мин)	Задать домашнее задание	Записывают домашнее задание и клянутся его сделать	Домашнее задание

ВЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ ПРОВЕРОЧНОЙ РАБОТЫ

9. Приведите примеры исполнителя-животного, исполнителя-человека, исполнителя-коллектива, исполнителя-машины. Является ли исполнителем компьютер? Чем отличается исполнитель-человек от исполнителя машины? Ответ обоснуйте.

Примеры: лошадь, водитель такси или кассир, рабочие сборочного цеха, компьютер.

Компьютер является исполнителем.

Человек-исполнитель обладает интеллектом и индивидуальностью, он может мыслить и самостоятельно принимать решения, кроме того он способен к творчеству.

10. Заполните таблицу:

R	-5	78	20	-20	8,34	-0,01	17,02	16,99
F	-5	3	-20	-3,66	-0,01	5,98	4,99

по алгоритму:

Если R ≤ 7, то F := R;

Если R ≤ 17, то F:= R – 12;

Если R ≤ 22, то F:= 23 – R;

11. Какие задачи решит исполнитель Вычислитель, выполнив следующие алгоритмы:

· Запросить a, d, n. Присвоить S значение (a + d(n-1))n/2. Сообщить S.

Находит S — сумму n первых членов арифметической прогрессии (a; d)

· Запросить b, q, n. Присвоить S значение b(qn -1)/(q-1). Сообщить S.

Находит S — сумму n первых членов геометрической прогрессии (b; q )

12. Злоумышленник поменял местами действия в алгоритме вычисления среднего арифметического квадратов трех чисел (для исполнителя Вычислитель). Восстановите правильную последовательность команд.

II . Запросить a, b, c.

I . Присвоиить а значение (a2 +b2 +c2 )/3.

III . Сообщить «Среднее арифметическое квадратов равно».

IV. Сообщить а.

13. Автомобиль проехал 3 участка пути разной длины за разное время. Составьте для исполнителя Вычислителя алгоритм нахождения средней скорости автомобиля на всем пути, если известно, что на каждом из участков он ехал прямолинейно и равномерно.

I. Запросить S1, S2, S3

II. Запросить t1, t2, t3

III. Присвоить S1 значение (S1/t1 + S2/t2 + S3/t3)/3

IV. Вывести S1

14. Исполнитель умеет из любой дроби получать любую из дробей , , . Как получить из дроби дробь ?

–> –> –> –>

15. Исполнитель умеет: умножать число на 2; увеличивать число на 1. Составьте для этого исполнителя алгоритм получения числа 100 из 1. Постарайтесь составить самый короткий алгоритм.

100 <– 50 <– 25 <– 24 <– 12 <– 6 <– 3 <– 2 <– 1

Минимальный алгоритм содержит 8 команд.

16. Какими допустимыми действиями вы снабдили бы автомат, заменяющий:

· Кассира магазина

Подсчитать сумму заказанных товаров, Принять деньги, Выдать сдачу и чек

· Дворника

Подмести улицу

· Вахтера

Проверить живет ли человек в доме, Узнать к кому он идет и цель визита, Выдать ключ

· Директора школы

Принять ученика в школу, Вызвать родителей ученика в школу, Выгнать ученика из школы

Приложение 5. Комбинированный урок

Тема урока: Ветвление. Условный оператор

Класс: 8-9

Цели урока:

— образовательная: сформировать представление у учащихся о понятии ветвления, рассмотреть реализацию ветвления на языке Pascal;

— развивающая: формирование приемов логического и абстрактного мышления, развитие интереса к предмету;

— воспитательная: воспитание аккуратности, точности.

Тип урока: комбинированный урок (урок изучения новых знаний + урок применения полученных знаний на практике).

Оборудование: доска и мел, ПК с ОС Windows и среда разработки Turbo Pascal 7.0.

Базовые знания учеников: базовые знания синтаксиса языка Pascal.

План проведения урока:

Время	Действия учителя	Действия учеников	Доска / экран
Орг. момент (1 мин)	Приветствие, проверка отсутствующих	Приветствие	Дата, тема
Актуализация знаний (5 мин)	Введение в тему занятия	Думают, внимательно слушают, отвечают на вопросы учителя	См. конспект
Теоретическая часть (15 мин)	Рассказ основной теории, побуждение к размышлению	См. конспект
Практическая часть (15 мин)	Дать задание, помочь с решением	Решают задания учителя	Практическое задание
Итог урока (2 мин)	Задать наводящие вопросы, помочь сформулировать осн. Положения урока	Сформулировать осн. положения урока
Вопросы учеников (1 мин)	Ответить на возможные вопросы	Задают свои вопросы
Домашнее задание (1 мин)	Раздать д/з

Подробный ход урока:

1. ОРГ. МОМЕНТ: Приветствие, проверка отсутствующих.

2. АКТУАЛИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ:

3. [Дать ряд заданий на составление / решение логических выражений]

Иногда действия зависят от того или иного условия. Например (примеры на доску):

· если воскресенье, то не идём на занятия;

· если дождь, то берём зонт, если нет, зонт не берём;

· если число отрицательное, то нельзя из него извлечь действительный квадратный корень;

· если знаменатель дроби равен нулю, то дробь вычислить нельзя, иначе – можно.

Приведите свои примеры таких ситуаций.

4. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ:

Выбор того или иного действия означает выбор той или иной «ветки». Ветвление – это алгоритмическая конструкция, в которой в зависимости от условия выполняется та или иная последовательность действий. Запишите:

Ветвление – это алгоритмическая конструкция, в которой в зависимости от условия выполняется та или иная последовательность действий.

Внимательно посмотрите на примеры ветвлений. На какие две группы их можно разделить? Верно, на те, которые оговаривают что будет если условие выполнится и что будет, если нет; и те, в которых говорится только про то что будет если условие выпонится/невыполнится. Первая группа называется полным ветвлением, вторая – не полным .

Особенность разветвляющихся алгоритмов состоит в том, что последовательность выполнения шагов алгоритма может изменяться.

За реализацию ветвления в языке Паскаль предусмотрен оператор ветвления. Он имеет вид (запишите + на доску):

if <логическое выражение> then

<операторы 1>

else

<операторы 2>;

Эта конструкция соответствует полному ветвлению. Обратите особое внимание на отсутствие знака ";" перед ключевым словом если. Правило действие конструкции: … [объяснить]

Сокращенная форма логического оператора, которая соответствует сокращенной форме ветвления имеет вид (запишите + на доску):

if <логическое выражение> then

<операторы 1>;

Обратите внимание, что в данном случае точка с запятой у оператора 1 ставится. Правило действия конструкции: … [объяснить]

Управляющие конструкции if можно вкладывать друг в друга.

Чтобы было понятнее, решим такую задачу:

Пусть необходимо для заданного Х вычислить значение А по формулам:

A= –Х, если Х < 0

X = X * 2; А = Х – 3;, в противном случае

If x < 0 then

A := -X

Else

Begin

X := X * 2;

A := X – 3;

End;

5. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

[Задания выполняются учащимися индивидуально. Работа может проводиться как на компьютере в системе программирования Pascal, так и в тетрадях]

Задача 1. Определить, какое из двух чисел больше.

write (’Введите два числа: ’);

readln ( B , D );

if D < B then write (’первое число больше’);

if D > B then write (’второе число больше’);

if D=B then write(’числа равны’);

Задача 2. Является ли целое число однозначным.

write (’Введите целое число: ’);

readln(E);

if abs(E)<=9 then write(число однозначное)

else write (число неоднозначное);

Задача 3. Делителем каких из трёх любых целых чисел является число 7.

write (’Введите целые числа A , B , C : ’);

readln(A,B,C);

if (A mod 7)=0 then writeln(’7 делитель ’, A) else writeln(’7 не делитель ’, A);

if (B mod 7)=0 then writeln(’7 делитель ’, B) else writeln(’7 не делитель ’, B);

if (C mod 7)=0 then writeln(’7 делитель ’, C) else writeln(’7 не делитель ’, C);

Задание 4. Записать проверку того, что точка с координатами (X,Y) лежит на координатной плоскости:

1. в третьей четверти;

2. на оси Х;

3. является началом координат;

4. не лежит в первой четверти;

5. лежит либо во второй либо в третьей четвертях;

6. лежит внутри параболы у=х^2-4 под осью Х;

7. лежат на окружности с центром (0,0) радиусом r;

8. числа x и y лежат вне окружности с центром (0,0) радиусом r.

Задание 5. Запишите в виде условия:

1. число а является квадратом целого числа n;

2. число x содержит не более трёх цифр;

3. сумма двух последних цифр равна 7;

4. число а не является двухзначным отрицательным.

6. ИТОГ УРОКА:

Подведем итоги, скажите своими словами:

— Что такое ветвление?

— Назовите основную особенность разветвляющихся алгоритмов?

— Как реализуется ветвление в языка Pascal?

— Какие виды условных операторов вы знаете?

7. ВОПРОСЫ УЧЕНИКОВ.

8. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

1. Знание основных определений по теме урока.

2. Выполнение заданий из практической части, которые не были сделаны в классе

Приложение 6.

Дидактическая игра " Весёлые крестики-нолики "

Цель урока:

Обучающая: -проверка знаний
— повышение интереса к изучению предмета
— воспитание навыка быстрого мышления

Развивающая : — развитие творческой активности учащихся
— развитие познавательных интересов

Воспитывающая -коллективная работа в микро группах
— ответственность за коллективное решение

Тип урока: Закрепление полученных знаний

Задачи урока: четкая организация работы в микрогруппах
обобщение ЗУН в игровой форме

Знать: 1. Понятие алгоритма

2. Виды алгоритмов

3. Понятие пошагового исполнения алгоритма

Уметь: 1. Быть «исполнителем» алгоритмов

2. Анализировать полученные результаты

3. Достигать цели с минимальными затратами

4. Выполнять задания в коллективе

Методы: 1. Игровой
2. Наглядный
3. Иллюстративный.

4. Поисковый

Формы организации учебной деятельности : групповая

Две команды по 5-6 человек. Все парты немного сдвинуты назад. Около доски две парты для выполняющих задания.

ДОСКА

КРЕСТИКИ нолики

Учитель . Сегодня мы с вами проводим урок — дидактическая игра “Веселые крестики – нолики” по теме “Линейные и циклические программы и алгоритмы”. На этом уроке мне бы хотелось посмотреть как вы:

— понимаете что такое исполнитель, алгоритм, линейные и циклические программы;

— умеете записывать на алгоритмическом языке алгоритмы линейной и циклической структуры;

— умеете разрабатывать и исполнять алгоритм на основе модели (задачи).

Итак, начнем урок с того, что вспомним некоторые теоретические моменты уже изученных нами тем. Задание для вас следующее: на парте у каждой группы лист, на этом листе написаны тексты заданий. Есть набор карточек с ответами, причем есть ложные карточки, которые нужно положить сверху этих заданий. Одна группа работает на доске.

1. Программа – запись ……. на языке конкретного исполнителя.

2. Последовательность действий, допустимых для исполнителя, это …………

3. Общий вид, какой команды записан:

Повторить (…) раз

Конец

4. Поверьте, верна ли система команд исполнителя «Черепаха»:

подними перо

опусти хвост

вперед

назад

вправо

вниз

подними хвост

5. Продолжите определение: линейная программа – это…………

6. Какая формула используется для расчета угла поворота

при построении «звезд», если количество углов нечетно?

Начало. К доске выходит Вовка из Тридевятого царства…

— Эй, вы двое из Ларца,

Одинаковы с лица,

Ваша помощь пригодится,

Помогайте мне трудиться.

— Мы здесь! (выходят два молодца)

— Короче, хочу научиться выигрывать в крестики-нолики. Ну, давайте, учите.

На доске нарисовано:

— Легко! (начинают лепить крестики и нолики где попало, не считаясь с очередностью)

Дело почти доходит до драки.

Вовка:

— Идите отсюда, ничего вы не знаете! Ну, ничего, чтоб царя обыграть, придумаю-ка я свои крестики-нолики. Что сидите и смотрите? Сейчас мне помогать будете. Я буду давать вам задания. Будете у меня соревноваться. Какая команда в задании выиграет, та команда и будет иметь право поставить свой знак в любую клеточку – крестик или нолик. А победит та команда, которая к концу игры будет иметь больше заполненных клеточек. Вот вы будете крестиками, а вы ноликами. Эй, двое из Ларца, раздать эмблемы!

(Двое раздают эмблемы)

Вовка. Вычеркнув то, что не так,

Получите результат.

1 задание

Даны программы. Вычеркнуть те команды, которые принадлежат другому исполнителю, придайте программе циклический вид, получите результат программы (дети работают на плакатах, решение вывешивается на доску).

Для крестиков:

Начальное число 0.

Программа

Прибавь 1

Вычти 1

Прибавь 1

Раздели на 2

Умножь на 2

Прибавь 1

Раздели на 2

Прибавь 1

Умножь на 2

Конец программы

Для ноликов:

Начальное число 122

Программа

Раздели на 2

Вычти 1

Раздели на 2

Прибавь 1

Вычти 1

Конец программы

Задание 2

Вовка. В от команды вам, ребятки!

Быстро стройтесь по порядку!

Даны команды, расставить их в нужном порядке и дать название алгоритму. К доске выходит столько человек от каждой команды, сколько команд в задании. Им выдаются карточки с командами.

Для крестиков:

Достать ключ из кармана

Вставить его в замочную скважину

Повернуть 2 раза влево

Вынуть ключ из замочной скважины

Открыть дверь

Для ноликов:

Подойти к ларьку

Достать кошелек

Вынуть из кошелька 10 рублей

Купить шоколадку

Съесть ее

Задание 3

Напишите программу с использованием цикла, при помощи которой вы получите следующее изображение. Используйте исполнитель «Робот». (дети работают на плакатах, решение вывешивается на доску).

Для крестиков: Для ноликов:

Задание 4

Вовка. П олучите число и сделайте так,

Чтобы там было не больше указанных команд.

Для крестиков:

Переведите кузнечика из точки 4 в точку 21. Для этого составьте:

1) линейную программу, чтобы она содержала не более 5 команд;

2) циклическую программу.

Программа

Вперед 7

Назад 2

Вперед 7

Конец программы

Для ноликов:

Переведите кузнечика из точки 0 в точку 17. Для этого составьте:

1) линейную программу, чтобы она содержала не более 5 команд;

2) циклическую программу.

Программа

Вперед 7

Назад 2

Конец программы

Задание 5

Что получится в результате выполнения программы:

(команды работают на плакатах, затем обмениваются решениями и проверяют их).

Для крестиков: Для ноликов:

Программа Программа

Назад (2) Повторить(57) раз

Повторить(59) раз Вперед (3)

Вперед (3) Конец

Конец Назад (2)

Конец программы Конец программы

Для крестиков:

программа

Опусти хвост

Повторить (5) раз

Вперед (5)

Вправо (45)

Вперед (5)

Влево (90)

Вперед (5)

Вправо (45)

Конец

Конец программы

Для ноликов:

Программа

Опусти хвост

Повторить (5) раз

Вперед (5)

Влево (45)

Вперед (5)

Вправо (90)

Вперед (5)

Влево (45)

Конец

Конец программы

Задание 6

Вовка Выясняем мы без страха,

Чья быстрее Черепаха.

Напишите программу с использованием цикла, при помощи которой вы получите следующее изображение (работа на компьютере).

Для крестиков: Для ноликов:

Для выполнения этого задания вам необходимо еще раз вспомнить систему команд данного исполнителя; и каким образом вычисляется угол поворота при построении правильных многоугольников.

Задание 7

Даются карточки. Нарисовать, что получится в результате выполнения данной программы (в ходе работы ребята могут общаться между собой)

Для крестиков:

Программа

Опусти перо

Переведи в точку (0,2)

Сдвинь на вектор (2,-2)

Переведи в точку (0,0)

Конец программы

Для ноликов:

Программа

Переведи в точку (3,1)

Опусти перо

Переведи в точку (3,2)

Сдвинь на вектор (-1,-1)

Переведи в точку (3,1)

Конец программы

Подведение итогов:

Подсчитывается количество крестиков и ноликов, полученных группами в результате работы (это видно на доске), ставится оценка группам.

Сегодня на уроке вы показали не только знание теоретического материала, но и умение применить его для решения задач.

Приложение 7.

Урок-соревнование по теме “АЛГОРИТМЫ”

Класс: 8.

Цели урока: повторить пройденный материал VIII класса и систематизировать основные теоретические положения курса; повысить интерес школьников к курсу информатики и учебному труду; развить коммуникативные навыки учащихся.

Подготовительный этап.

1. Приготовить таблички с названиями конкурса (2 комплекта) – «Блок-схема», «Сказка», «Знайка», «Историк», «Исполняйка», «Кенгуру»; расставить их на рабочие места учеников.

2. Сдвинуть столы — за одними столами будет работать команда 1, за другими — команда 2.

3. На учительском компьютере сделать заготовку итоговой таблицы соревнований:

4. Оформить доску: записать условия конкурсов, а также итоговую таблицу.

5. Подготовить тест для конкурса “Знайка”.

6. Загрузить на компьютеры прогрмму исполнителя Кенгуру.

7. Приготовить два листа ватмана для конкурса “Блок — схема”.

8. Для команд подготовить бумагу, фломастеры, кнопки.

Занятие проходит в течение двух учебных часов, обе группы класса занимаются вместе.

Организационный момент.

Класс разбивается на две команды. Участники каждой команды самостоятельно придумывают её название.

В первой части урока участники обеих команд выполняют задания конкурсов. Конкурсы “Знайка” и “Исполняйка” проводятся после подведения итогов всех очтальных конкурсов. В них участвует только один ученик и помощь команды использовать нельзя. Обе команды заканчивают работу в одно и то же время.

Конкурс Кенгуру. Д ва ученика от каждой команды составляют программу для построения фигуры, изображенной на картинке.

Используется исполнитель КЕНГУРУ.(10 баллов)

Конкурс “БЛОК — СХЕМА ” Нарисовать блок — схему “Мой день”. Какой алгоритм получился? (5 баллов)

Конкурс “Угадайка” По предложенной программе отгадать условие задачи, которую она решает. Например

ПРОЦЕДУРА РИСУНОК (какой?)

ПОВТОРИ 4 РАЗ

ШАГ

ПОВОРОТ

КОНЕЦ ПОВТОРА

КОНЕЦ ПРОЦЕДУРЫ

НАЧАЛО

ПОВТОРИ 3 PAS

ВЫПОЛНИТЬ РИСУНОК

ПРЫЖОК

КОНЕЦ ПОВТОРА

ПОВОРОТ

ПОВТОРИ 9 РАЗ

ПРЫЖОК

КОНЕЦ ПОВТОРА

ПОВОРОТ

КОНЕЦ

Ответ. (5 баллов)

Конкурс “Сказка” Два человека от каждой команды сочиняют сказку “Страна волшебных алгоритмов”. Героями сказки могут быть, например, алгоритм, исполнитель, линейный алгоритм, циклический алгоритм, разветвляющийся алгоритм и др.(8 баллов)

Конкурс “Знайка” По одному человеку от каждой команды отвечают на вопросы теста (программа тестирования загружена на двух компьютерах). В этом конкурсе количество завоёванных командой баллов определяется по количеству правильных ответов.

Конкурс «Историк». Комманды определяют правдивость наведенных исторических фактов(по 5 для каждой команды). Пример одного набора «фактов»:

1. Слово «алгоритм» происходит от имени учёного Абу Абдуллах Мухаммеда ибн Муса аль-Хорезми.

2. Термин «компьютер» был известен еще древним грекам.

3. Первым графическим исполнителем был Динозаврик.

4. Наука «кибернетика» появилась в ХХ веке.

5. Абу Абдуллах Мухаммеда ибн Муса аль-Хорезми жил до нашей эры.

Количество балов зачисляется по количеству правильных ответов.

Приложение 8.

Примеры задач с решениями для уроков и факультативных занятий

1. Запишите по правилам алгоритмического языка выражения:

а) -; б) (1+z); в) ()+x

г) ; д) .

Ответы:

а) (x+y)/(x-1/2)-(x-z)/(x*y);

б) (1+z)*(x+y/z)/(a-1/(1+x*x));

в) x**(n*(m+2)) + x**(n**m);

г) (a+b)**n/(1+a/(a**m-b**(m-n)));

д) (a[i]**(2*l) + b[j+1]**(2*k)) * (3**n-x*x*y)/(z-d[i,j+1]+1)/(z+y/sqrt(t*t+x*y*z))).

2. Запишите в обычной математической форме арифметические выражения:

а) a / b ** 2; б) a+b/c+1; в) 1/a*b/c; г) a**b**c/2; д) (a**b)**c/2; е) a/b/c/d*p*q;

ж) x**y**z/a/b; з)3/3*3.14*r**3.

Ответы:

а) ; б) a+; в) ; г) ; д) ; е) ; ж) ; з) .

3. Пусть a=3, b=5, c=7. Какие значения будут иметь эти переменные в результате выполнения последовательности операторов:

а) a:=a+1; b:=a+b; c:=a+b; a:=sqrt(a);

б) с:=a*b+2; b:=b+1; a:=c-b**2; b:=b*a;

в) b:=b+a; c:=c+b; b:=1/b*c;

г) p:=c; c:=b; b:=a; a:=p; c:=a*b*c*p;

д) c:=a**(b-3); b:=b-3; a:=(c+1)/2*b; c:=(a+b)*a;

е) x:=a; a:=b; b:=c; c:=x; a:=sqrt(a+b+c+x-2).

Ответы:

а) а=2, b=9, c=13; б) a=-19; b=-114; c=17; в) a=3; b=1,875; c=15; г) a=7; b=3; c=735; д) a=10; b=2; c=120; е) a=4; b=7; c=3.

4. Задайте с помощью команд если или выбор вычисления по формулам:

а) y=

б) z=

Ответы:

а) если x <= -100 б) если x*x+y*y <= 1

то y:=sign(x)*abs(x)**(1/7) то z:=x*x+y*y

иначе если x < 100 иначе если y>=x

то y:=sign(x)*abs(x)**(1/3) то z:=x+y

иначе y:=sqrt(x) иначе z:=0.5

все все

2. Постройте графики функций y(x), заданных командами если:

а) если x<=-1

то y:=1/x**2

иначе

если x<=2

то y:=x*x

иначе y:=4

все

б) если x<-5

то y:=-5

иначе

если x<0

то y:=x

иначе

если x<3

то y:=2*x

иначе y:=6

все

6. Составьте алгоритм решения задач развлетвляющейся структуры:

а) определить, является ли треугольник с заданными сторонами a, b, c равнобедренным;

б) определить количество положительных чисел среди заданных чисел a, b и c;

в) меньшее из двух заданных неравных чисел увеличить вдвое, а большее оставить без изменения;

г) числа a и b — катеты одного прямоугольного треугольника, а c и d — другого; определить, являются ли эти треугольники подобными.

Ответы:

а) алг Треугольник (арг вещ a,b,c, рез лог Otvet)

дано | a>0, b>0, c>0, a+b>c, a+c>b, b+c>a

надо | Otvet = да, если треугольник равнобедренный

| Otvet = нет, если треугольник не равноведренный

нач

если (a=b) или (a=c) или (b=c)

то Otvet:= да

иначе Otvet:= нет

все

кон

б) алг Количество положительных(арг вещ a,b,c, рез цел k)

надо | k — количество положительных чисел среди чисел a,b,c

нач

ввод a,b,c; k:=0

если a>0

то k:=k+1

все

если b>0

то k:=k+1

все

если c>0

то k:=k+1

все

вывод k

кон

в) алг Преобразование(арг рез вещ a,b)

надо |меньшее из a,b увеличено вдвое

нач

ввод a,b

если a>b

то b:=b*2

иначе a:=a*2

все

вывод a,b

кон

г) алг Подобие треугольников(арг вещ a,b,c,d, рез лог Otvet)

дано | a,b и c,d — катеты двух треугольников

надо | Otvet=да, если треугольники подобны

нач

ввод a,b,c,d

если (a*d=с*b) или (a*c=d*b)

то Otvet:=да

иначе Otvet:=нет

все

вывод Otvet

кон

7. Придя из школы, Петя обычно бросает монетку и, в зависимости от того, что выпадет: орел или решка, идет либо в кино, либо в парк. Действует Петя по следующему алгоритму:

БРОСИТЬ МОНЕТУ

выбор

при ОРЕЛ: ИДТИ В КИНО

при РЕШКА: ИДТИ В ПАРК

все

если ОСТАЛОСЬ ВРЕМЯ

то УЧИТЬ УРОКИ

все

Однажды, монетка закатилась и встала на ребро. Что будет делать Петя?

1) ИДТИ В КИНО, затем УЧИТЬ УРОКИ

2) ИДТИ В ПАРК, затем УЧИТЬ УРОКИ

3) УЧИТЬ УРОКИ