Алгоритмы, способы описания алгоритмов, основные типы алгоритмов
Цели: Усвоить понятия: алгоритм как фундаментальное понятие информатики, способы описания, основные типы алгоритмов, освоить принципы решения задач с использованием основных алгоритмических конструкций.
Задачи:
- Ознакомить со способами описания алгоритмов и основными типами алгоритмов.
- Научить записывать основные типы алгоритмов в виде блок-схемы.
- Развивать логическое мышление, умение оценивать логическую правильность рассуждений.
- Воспитывать информационную культуру и коммуникабельность.
Учащиеся должны знать:
- Назначение алгоритма и его определение
- Формы представления алгоритма
- Освоить основные алгоритмические конструкции
- Представлять алгоритм в виде блок-схемы
Учащиеся должны уметь:
- Приводить примеры алгоритмов;
- Уметь применять их для построения блок-схем
- Уметь составлять и записывать алгоритм одним из способов.
Ход урока
I. Организационный момент
II. Проверить качество усвоения учебного материала по теме «человек и информация»;
Осуществляется с помощью контрольной работы в форме теста, рассчитанной на 7-10 минут. Каждый правильный ответ оценивается в 1 балл. Критерии итоговой оценки:
- 6-7 баллов – «удовлетворительно»
- 8-11 баллов – «хорошо»
- 12 баллов – «отлично»
(Тесты раздаются учащимся на листочках).
Вариант 1
- Выпишите все понятия, содержащиеся в предложении. Ветер по морю гуляет и кораблик подгоняет. (А. С. Пушкин) __________________________________________________ __________________________________________________ __________________________________________________
- Отметьте все понятия:
- Система счисления
- В вычислительной технике применяется двоичная система счисления
- Графический файл
- Текстовый документ
- Файл – это информация, хранящаяся во внешней памяти как единое целое и обозначенная именем
- Двоичные коды
- Всего существует 256 различных цепочек из 8 нулей и единиц.
- Укажите недостающее понятие:
- Человек – мозг = компьютер - …
- Клавиатура
- Системный блок
- Монитор
- Процессор
- Оперативная память
- Долговременная память
- Системный блок
- Память
- Определите вид следующего суждения: «все дети с удовольствием играют в компьютерные игры».
- Общеутвердительное
- Общеотрицательное
- Частноутвердительное
- Частноотрицательное
- Отметьте формы мышления:
- Понятие
- Восприятие
- Анализ
- Синтез
- Суждение
- Умозаключение
- Обобщение.
Вариант 2
- Выпишите все понятия, содержащиеся в предложении. Пушки с пристани палят, кораблю пристать велят. (А. С. Пушкин) __________________________________________________ __________________________________________________ __________________________________________________
- Отметьте все суждения:
- Система счисления
- В вычислительной технике применяется двоичная система счисления
- Графический файл
- Текстовый документ
- Файл – это информация, хранящаяся во внешней памяти как единое целое и обозначенная именем
- Двоичные коды
- Всего существует 256 различных цепочек из 8 нулей и единиц.
- Укажите недостающее понятие:
- Художник – холст = компьютер - …
- Сканер
- Клавиатура
- Монитор
- Процессор
- Цех
- Контора
- Ворота для ввоза сырья
- Склад
- Определите вид следующего суждения: «некоторые девочки любят играть в футбол».
- Общеутвердительное
- Общеотрицательное
- Частноутвердительное
- Частноотрицательное
- Отметьте логические приемы формирования понятий:
- Понятие
- Восприятие
- Анализ
- Синтез
- Суждение
- Умозаключение
- Обобщение
III. Актуализация знаний
- Приходилось ли вам сталкиваться с понятием «Алгоритм»? если да, то где?
- На интерактивной доске название темы «Алгоритмы»
- Попытайтесь дать свое определение понятия «Алгоритм».
IV. Теоретический материал урока
Каждый человек в повседневной жизни, во время учебы или на работе решает огромное количество задач самой разной сложности. Некоторые задачи просты и привычны, мы решаем их, не задумываясь (собраться в школу, закрыть дверь на ключ, перейти улицу….). Другие задачи, так трудны, что требуется длительный срок для поиска решения и достижения поставленной цели. Решение даже самой простой задачи обычно осуществляется за несколько последовательных шагов.
Пример дети:
- Назовите последовательность действий заваривания чая;
- Вспомните алгоритм построения радуги в графическом редакторе PAINT, которую рисовали в 5 классе.
- Опишите последовательность действий, изображенных на интерактивной доске:
- Достать воды из колодца «Журавль»
- Приготовить суп
О происхождении слова "АЛГОРИТМ"
Правила выполнения арифметических действий над целыми числами и простыми дробями в десятичной системе счисления впервые были сформулированы выдающимся средневековым ученым по имени Мухаммед ибн Муса ал-Хозерми ( в переводе с арабского это означает "Мухаммед, сын Мусы из Хозерма"), сокращенно Ал-Хозерми.
Ал-Хозерми жил и творил в IX веке. Он стремился к тому, чтобы сформулированные им правила были понятны для всех грамотных людей. Достичь этого в IX веке, когда еще не была разработана математическая символика, было очень трудно. Но Ал-Хозерми удалось выработать в своих трудах стиль четкого, строгого словесного предписания, который не давал читателю никакой возможности уклониться от предписанного или пропустить какие-нибудь действия.
В латинском переводе книги Ал-Хозерми правила начинались словами "Алгоризми сказал". С течением времени люди забыли, что Алгоризми - это автор правил, и стали сами эти правила называть алгоритмами.
С течением времени это слово приобрело более широкий смысл и стало обозначать любые точные правила действий.
В настоящее время слово "АЛГОРИТМ" является одним из важнейших понятий науки информатики.
Процесс разработки алгоритма (плана действий) для решения задачи называется алгоритмизация.
Мы постоянно сталкиваемся с этими понятиями в различных сферах деятельности. (Задается вопрос учащимся.)
Приведите примеры, где именно мы встречаемся с алгоритмами.
- В кулинарных книгах собраны рецепты приготовления разных блюд.
- Любой прибор, купленный в магазине, снабжается инструкцией по его использованию.
- Каждый шофер должен знать правила дорожного движения
Сформулируем определение алгоритма и запишем его в тетради: Однозначно понимаемая последовательность действий приводящих к решению поставленной задачи за конечное время, называется АЛГОРИТМОМ.
Разрабатывать алгоритмы может только человек. Исполняют алгоритмы люди и всевозможные устройства – компьютеры, роботы, станки, спутники, сложная бытовая техника и даже некоторые детские игрушки.
Чтобы составить алгоритм, необходимо знать способы описания алгоритма:
Остановимся подробнее на графическом способе описания алгоритма.
В тетради запишем основные элементы блок-схемы:
- ввод, вывод данных
- ветвление по условию
В зависимости от порядка выполнения команд можно выделить три типа алгоритмов:
- Линейный
- Алгоритмы с ветвлением (ветвящийся)
- Алгоритмы с повторением (циклический)
Остановимся подробнее на каждом из типов.
1. Линейный алгоритм
ЛИНЕЙНЫЙ АЛГОРИТМ - действия выполняются друг за другом не зависимо ни от каких обстоятельств. (Определение записать в тетради, прочитать несколько раз).
Приводятся примеры учащимися (Посадка дерева, заварка чая)
Рассматривается пример на доске (словесное описание алгоритма, с помощью блок-схемы).
Определение периметра прямоугольника:
Дано: а, в – стороны прямоугольника.
Найти: Р – периметр прямоугольника.
- Задать числовые значения а, в
- Вычислить Р= 2* (а+в)
- Вывести значение Р
- Конец
2. Ветвящийся алгоритм
В зависимости от того, выполняется или нет условие в точке ветвления, происходит выбор направления перехода к следующему элементу. Такой тип алгоритма называется ВЕТВЯЩИЙСЯ (определение записать в тетради, прочитать несколько раз).
Определите в следующих стихотворениях структуру «ветвления»
- В. Маяковский. «Что такое хорошо и что такое плохо?».
- Г. Остер. Вредные советы.
Если друг на день рожденья Пригласил тебя к себе, То оставь подарок дома – Пригодиться самому…
- Г. Остер. Вредные советы.
Если вдруг дадут орехи, Ссыпь их бережно в карман, Но не прячь туда варенье – Трудно будет вынимать.
- Вспомните пословицы, в которых есть структура «ветвления»: Сделал дело – гуляй смело; Что посеешь, то и пожнешь; Где песня поется, там весело живется.
Составить блок-схему ветвящегося алгоритма:
- задумайте число,
- прибавь 8,
- если полученное число меньше 22, то прибавь 5, иначе отнять 5.
- Вывести полученный результат.
В тетради составляется блок-схема (самостоятельно)
Один ученик записывает маркером данные на доске, проверяя задание.
3. Циклический алгоритм
ЦИКЛИЧЕСКИЙ АЛГОРИТМ - некоторые действия повторяются многократно, пока выполняется условие, стоящее в точке ветвления. Если условие принимает значение ложь, происходит выход из цикла. (Определение записать в тетради, прочитать несколько раз).
В тетради составить блок-схему нахождения суммы целых чисел от 1 до 5 (Самостоятельно3-5 мин.)
Сверяется результат выполнения.
Проверка качества усвоения учебного материала по теме «Алгоритмы, способы описания алгоритмов, основные типы алгоритмов» осуществляется в форме тестирования, на компьютере рассчитанной на 5 – 7 минут. (Мой тест.)
Итог урока: задать ребятам вопросы после прохождения обучающего теста
- Алгоритм включает в себя ветвление, если…
- От любого исполнителя не требуется…
- Алгоритм называется линейным, если…
- Алгоритм называется циклическим, если…
Задается домашнее задание (на доске.)
Используемая литература:
- Учебник «Информатика» 6 класс Л. Босова
- Уроки информатики в 5-7 классах Л. Босова, А. Босова
- Рабочая тетрадь 6 Л. Босова
- Государственный стандарт общего образования по дисциплине «Информатика и ИКТ»
- В помощь преподавателю «Информатика» тесты (базовый уровень)
- Программа создания, редактирования тестов «MyTest»
- Использование коллекции и возможности SMART Notebook
I. Контрольное тестирование.
II. Изложение теоретического материала. (Приложение 1, приложение 2)
1. Примеры (порядок действий выполненных в определенной последовательности)