Урок информатики "Алгоритм"

Цели урока:

Познавательные:  Познакомить учащихся с понятием «алгоритм». Его

свойствами, структурой, типами. Результаты алгоритмов.

формирование у учащихся целостных представлений о картине мира;

формирование научного мировоззрения;

формирование культурологических ценностей;

Развивающая: Развить у учащихся  необходимость использования алгоритмов

как в жизни, так и в программировании.

развивать логическое мышление;

развивать познавательный интерес;

формировать умение анализировать, обобщать, сравнивать, абстрагироваться, синтезировать знания, полученные на различных предметах.

Воспитательная: Воспитать у учащихся правильное планирование 

выполнения своих действий, интерес к программированию.

воспитывать стремление к получению новых знаний, обобщению знаний из различных областей жизни;

чувство товарищества, взаимовыручки;

коммуникативные качества, умение слушать;

критическое отношение к общепринятым истинам;

культуру межличностных взаимоотношений, аккуратность в работе, трудолюбие.

Содержание урока

Повседневно в быту, в школе, на работе нам приходится решать множество задач, содержание которых необязательно связано с математическими и точными науками. Часто возникает та или иная ситуация, которую необходимо решать, т.е. найти приемлемое решение.

Решая ту или иную задачу, мы составляем алгоритм, даже не подозревая этого.

Для решения задачи мы должны иметь исходные данные и, составляем алгоритм найти результат.

Алгоритм – это задание, состоящее из команд. Алгоритм всегда нацелен на исполнителя: это может быть маленький 2-х летний ребёнок, взрослый человек, автомат, собачка из цирка и т.д.

пример:

Если мы дадим 2-х летнему ребёнку деньги и задание сходить в магазин за хлебом, то вряд ли он выполнит эту работу и достигнет нужного результата. Ему ещё не  неизвестно много промежуточных команд: например как дойти до магазина, как выбрать нужный товар, как и кому платить  деньги и т.д.

Алгоритм – это задание , состоящее из команд. Если правильно придумать команды и выполнить их одну за другой без ошибок, то можно решить поставленную задачу. Так мы трактуем определение алгоритма для малышей.

Алгоритм – это конечная последовательность указаний (команд), формальное выполнение которых позволяет за ограниченное время получить решение.

Из самого определения алгоритма вытекают его свойства:

Дискретность (разбиение действий на шаги)

Точность (мы должны точно знать какое действие следует за каким)

Понятность (алгоритм должен быть понятен исполнителю и направлен на те действия, которые известны исполнителю

Результативность (обязательно надо придти к результату)

Массовость (алгоритм должен работать при различных исходных данных.

? Как проверить является данное задание алгоритмом или нет. А очень просто: если хотя бы одно свойство алгоритма не выполняется, значит это не алгоритм.

Примеры алгоритмов:

Уходя гасите свет.

Это алгоритм? – спрашивает учитель. И постоянно добавляя и конкретизируя данное предложение мы приходим к выводу – нет. А как будет звучать эта фраза, чтобы её мог выполнить любой: Уходя из помещения последним, если свет горел, выключи его.

«Переходи дорогу только на зелёный свет!» Алгоритм ли это? А если нет светофора, а если он есть, но не работает, а если он есть и работает, но на нём горит только жёлтый мигающий. Вряд ли мы сможем перейти дорогу без печальных последствий. Как же переделать его в алгоритм: Если светофор есть, и он работает, и горит не жёлтый мигающий, то переходи дорогу только на зелёный свет.

Алгоритмы можно записывать по разному. Действия (или шаги алгоритма можно записать словами, а можно представить в графической форма ( в виде блок-схемы)

Примеры алгоритмов:

Пример приготовления теста

взять 200 г маргарина, пол стакана воды, 3 стакана муки

растопить маргарин

влить воду

всыпать муку

перемешать, чтобы не было комков

положить в холод на 30 минут

Исходные данные: 200 г маргарина, пол стакана воды, 3 стакана муки

Результат: тесто

В этом алгоритме действия шли один за другим, мы их даже нумеровали, чтобы выполнить последовательно. Алгоритм такого вида называется линейным в словесной форме, но могут быть линейные алгоритмы и в графической форме:

Пример: Развитие бабочки

Но линейные алгоритмы встречаются в этой жизни очень редко. Часто возникает условие, которое надо либо выполнять, либо нет. Порядок выполнения действий будет зависеть от выполнения некоторого условия. И появляется еще одна графическая структура. Алгоритмы с такой структурой называются разветвляющимися.

А теперь о циклических алгоритмах. Если в алгоритме действие, команда или серия команд  выполняется несколько раз, то такой алгоритм называется циклическим.

В следующем примере вы это увидите. Если у ребёнка есть деньги хотя бы на два пирожка, то цикл будет выполняться 2 раза.

Работа по группам

Для решения проблемы давайте попробуем определить наличие алгоритмов в различных учебных предметах. Каждая группа разрабатывает задачу из определенного школьного предмета, определяет алгоритм, отвечает на предложенные вопросы. Синтезируя таким образом знания, полученные на информатике и других предметах, вы затем доложите нам результаты собственных исследований.

Далее ребята работают по группам. В ходе работы учитель помогает каждой группе выполнить задания.

Весь материал – смотрите документ.

10-В класс

.

Тема: Понятие алгоритма. Свойства алгоритма.

(Примеры алгоритмов. Исполнитель алгоритма. Аргументы и результаты алгоритма.)

Мотивация обучающей деятельности учащихся

Учитель предлагает ученикам сформулировать на примерах понятия и принцип работы алгоритмов. Данный раздел информатики поможет учащемся стать в будем хорошими специалистами в любимом деле. А по сколько одним из основных исполнителей алгоритмов является компьютер, то учащиеся будут создавать алгоритмы для этой вычислительной машины.

Тип урока: Изложение нового материала.

Цели урока:

Познавательные: Познакомить учащихся с понятием «алгоритм». Его

свойствами, структурой, типами. Результаты алгоритмов.

• формирование у учащихся целостных представлений о картине мира;

• формирование научного мировоззрения;

• формирование культурологических ценностей;

Развивающая: Развить у учащихся необходимость использования алгоритмов

как в жизни, так и в программировании.

• развивать логическое мышление;

• развивать познавательный интерес;

• формировать умение анализировать, обобщать, сравнивать, абстрагироваться, синтезировать знания, полученные на различных предметах.

Воспитательная: Воспитать у учащихся правильное планирование

выполнения своих действий, интерес к программированию.

• воспитывать стремление к получению новых знаний, обобщению знаний из различных областей жизни;

• чувство товарищества, взаимовыручки;

• коммуникативные качества, умение слушать;

• критическое отношение к общепринятым истинам;

• культуру межличностных взаимоотношений, аккуратность в работе, трудолюбие.

Содержание урока

(На доске - схема)

Пароход уперся в берег. Капитан кричит: вперед! Как такому ротозею Доверяют пароход?

Учитель:

Так в чем же ошибка капитана?

Ученики:

Он действует глупо, бестолково, без всякого плана. По принципу «тяп-ляп — и готово»!

Учитель:

Верно. Умный человек знает: чтобы не попасть впросак и добиться желаемой цели, нужно заранее продумывать и планировать свои действия. А как это сделать?

Повседневно в быту , в школе , на работе нам приходится решать множество задач, содержание которых необязательно связано с математическими и точными науками. Часто возникает та или иная ситуация, которую необходимо решать, т.е. найти приемлемое решение.

Решая ту или иную задачу, мы составляем алгоритм, даже не подозревая этого.

Для решения задачи мы должны иметь исходные данные и, составляем алгоритм найти результат.

Алгоритм

Алгоритм – это задание, состоящее из команд. Алгоритм всегда нацелен на исполнителя: это может быть маленький 2-х летний ребёнок, взрослый человек, автомат, собачка из цирка и т.д.

пример:

Если мы дадим 2-х летнему ребёнку деньги и задание сходить в магазин за хлебом, то вряд ли он выполнит эту работу и достигнет нужного результата. Ему ещё не неизвестно много промежуточных команд: например как дойти до магазина, как выбрать нужный товар, как и кому платить деньги и т.д.

Алгоритм – это задание , состоящее из команд. Если правильно придумать команды и выполнить их одну за другой без ошибок, то можно решить поставленную задачу. Так мы трактуем определение алгоритма для малышей.

• Алгоритм – это конечная последовательность указаний (команд), формальное выполнение которых позволяет за ограниченное время получить решение.

• Из самого определения алгоритма вытекают его свойства:

1. Дискретность (разбиение действий на шаги)

2. Точность (мы должны точно знать какое действие следует за каким)

3. Понятность (алгоритм должен быть понятен исполнителю и направлен на те действия, которые известны исполнителю

4. Результативность (обязательно надо придти к результату)

5. Массовость (алгоритм должен работать при различных исходных данных.

? Как проверить является данное задание алгоритмом или нет. А очень просто: если хотя бы одно свойство алгоритма не выполняется, значит это не алгоритм.

Примеры алгоритмов:

1. Уходя гасите свет.

Это алгоритм? – спрашивает учитель. И постоянно добавляя и конкретизируя данное предложение мы приходим к выводу – нет. А как будет звучать эта фраза, чтобы её мог выполнить любой: Уходя из помещения последним, если свет горел, выключи его.

1. «Переходи дорогу только на зелёный свет!» Алгоритм ли это? А если нет светофора, а если он есть, но не работает, а если он есть и работает, но на нём горит только жёлтый мигающий. Вряд ли мы сможем перейти дорогу без печальных последствий. Как же переделать его в алгоритм: Если светофор есть, и он работает, и горит не жёлтый мигающий, то переходи дорогу только на зелёный свет.

Алгоритмы можно записывать по разному. Действия (или шаги алгоритма можно записать словами, а можно представить в графической форма ( в виде блок-схемы)

Примеры алгоритмов:

Пример приготовления теста

1. взять 200 г маргарина, пол стакана воды, 3 стакана муки

2. растопить маргарин

3. влить воду

4. всыпать муку

5. перемешать, чтобы не было комков

6. положить в холод на 30 минут

Исходные данные: 200 г маргарина, пол стакана воды, 3 стакана муки

Результат: тесто

В этом алгоритме действия шли один за другим, мы их даже нумеровали, чтобы выполнить последовательно. Алгоритм такого вида называется линейным в словесной форме, но могут быть линейные алгоритмы и в графической форме:

Пример: Посадить растение.

Это линейный алгоритм, записанный в графической форме. Только при графической форме записи алгорита нужно вводить ещё две графические структуры:

Значит, наш алгоритм будет выглядеть так

Пример: Развитие бабочки

Но линейные алгоритмы встречаются в этой жизни очень редко. Часто возникает условие, которое надо либо выполнять, либо нет. Порядок выполнения действий будет зависеть от выполнения некоторого условия. И появляется еще одна графическая структура. Алгоритмы с такой структурой называются разветвляющимися.

Пример: Определение типа равнины по высоте.

Мы получили разветвляющийся алгоритм. Разветвляющимся называется алгоритм, в котором порядок выполнения действий зависит от выполнения некоторого условия.

Пример: покупка билетов в кино.

Пример: Определение уровня обмена веществ в зависимости от температуры тела

Пример: определение рода существительного

Пример: определение времени глагола

А теперь о циклических алгоритмах. Если в алгоритме действие, команда или серия команд выполняется несколько раз, то такой алгоритм называется циклическим.

В следующем примере вы это увидите. Если у ребёнка есть деньги хотя бы на два пирожка, то цикл будет выполняться 2 раза.

Пример. Во время большой перемены проголодавшийся школьник зашёл в столовую с намерением поесть пирожков. Написать алгоритм его борьбы с чувством голода. (Имеется ввиду, что денег хотя бы на один пирожок у него есть.)

Пример. Ученику задали несколько задач по математике. Придя, домой он решил сначала выполнить домашнее задание, а потом пойти погулять.

Пример: Про дыхание

Пример. Рыбалка. Все принадлежности для рыбной ловли взяты и в банке для червей имеется хотя бы один червяк

Работа по группам

Для решения проблемы давайте попробуем определить наличие алгоритмов в различных учебных предметах. Каждая группа разрабатывает задачу из определенного школьного предмета, определяет алгоритм, отвечает на предложенные вопросы. Синтезируя таким образом знания, полученные на информатике и других предметах, вы затем доложите нам результаты собственных исследований.

Далее ребята работают по группам. В ходе работы учитель помогает каждой группе выполнить задания.

РУССКИЙ ЯЗЫК

Правописание н и нн в суффиксах имён прилагательных, образованных от имён существительных

Правило.

Если прилагательное образовано от существительного с основой, оканчивающейся на –н, то пишется нн. Если прилагательное образовано с помощью суффиксов –енн, -онн, то пишется нн, если с помощью суффиксов -ан, -ян, -ин, то пишется н. Исключения: ветреный, стеклянный, оловянный, деревянный.

1. Составьте алгоритм правописания н и нн в суффиксах прилагательных.

2. Ответьте на вопросы:

   1. в каком школьном предмете вы определяли алгоритмы?

   2. в чем суть рассматриваемой задачи?

• как проявляются свойства алгоритма:

  • конечность

  • дискретность

  • массовость

  • понятность
    на вашем примере?

Сделайте вывод о необходимости составления алгоритмов на данном учебном предмете (с точки зрения понимания материала, запоминания его, определения закономерностей и т.п.).

МАТЕМАТИКА

Решение квадратного уравнения

Квадратное уравнение имеет вид ax2+bx+c=0, где а0. Требуется найти корни этого уравнения.

Найдём дискриминант по формуле D=b^2-4ac.

Если дискриминант 0, то уравнение имеет 2 корня:

если дискриминант =0, то уравнение имеет 1 корень

если дискриминант

1. Составьте алгоритм решения квадратного уравнения.

2. Ответьте на вопросы:
   а) в каком школьном предмете вы определяли алгоритмы?
   б) в чем суть рассматриваемой задачи?
   в) как проявляются свойства алгоритма:

-конечность
-дискретность
-массовость
-понятность
на вашем примере?

4. Сделайте вывод о необходимости составления алгоритмов на данном учебном предмете (с точки зрения понимания материала, запоминания его, определения закономерностей и т.п.).

БИОЛОГИЯ

Расщепление белков

Расщепление белков до аминокислот происходит при воздействии фермента аминопептидазы. При воздействии пептидазы белки расщепляются до пептидов. Пептиды, взаимодействуя с аминопептидазой, в свою очередь расщепляются до аминокислот.

1. Составьте алгоритм расщепления белков.

2. Ответьте на вопросы:
   а) в каком школьном предмете вы определяли алгоритмы?
   б) в чем состоит суть рассматриваемой задачи?
   в) как проявляются свойства алгоритма:
   - конечность
   - дискретность
   - массовость
   - понятность
   на вашем примере?

3. Сделайте вывод о необходимости составления алгоритмов на данном учебном предмете (с точки зрения понимания материала, запоминания его, определения закономерностей и т.п.).

АНГЛИЙСКИЙ ЯЗЫК

Построение предложения

Правило.

Если есть прилагательное, относящееся к подлежащему, то на первое место ставится это прилагательное, затем подлежащее, сказуемое, дополнение и обстоятельства места и времени (если они есть).

1. Составьте алгоритм построения предложения.

2. Ответьте на вопросы:
   а) в каком школьном предмете вы определяли алгоритмы?
   б) в чем состоит суть рассматриваемой задачи?
   в) как проявляются свойства алгоритма:
   - конечность
   - дискретность
   - массовость
   - понятность
   на вашем примере?

Сделайте вывод о необходимости составления алгоритмов на данном учебном предмете (с точки зрения понимания материала, запоминания его, определения закономерностей и т.п.).

Итак, ребята, сегодня на уроке, исследуя нашу проблему, вы увидели, что для лучшего усвоения, понимания, запоминания материала, необходимо составлять алгоритм решения любой задачи, т.к. алгоритмы

1. Развивают ясность и чёткость мышления.

2. Способствуют предельному уточнению предмета мысли.

3. Развивают внимательность, аккуратность, обстоятельность, убедительность в суждениях, умение перейти мысленно от конкретного содержания и сосредоточиться на структуре своей мысли.

Я вас призываю к составлению алгоритмов во время вашей учебной деятельности на любом школьном предмете и в жизненной ситуации.

Спасибо за урок! Урок закончен.