Алгоритм и его свойства

Цель урока        

Сформировать представление об алгоритме как о фундаментальном понятии информатики, систематизировать представления об исполнителях, сформировать общие представления о функциях исполнителя алгоритма, познакомить учащихся со свойствами алгоритма.

Требования к знаниям и умениям

Учащиеся должны знать:

- понятие алгоритма, исполнитель, СКИ, свойства алгоритма ;

Учащиеся должны уметь:

- составлять алгоритм используя свойства алгоритма.

Тип урока 

Объяснительно демонстрационный с элементами практикума

Программное дидактическое обеспечение     

Учебник.

Тетрадь.

Компьютер

Структура урока        

Орг. момент (2 мин.).

Объяснение нового материала (25 мин.).

Практическая работа (20 мин.).

Подведение итогов (3 мин.).

ХОД И СОДЕРЖАНИЕ УРОКА

1-й этап. Включение учащихся в активную деятельность на уроке.

Приветствие учащихся, настраиваю на рабочий лад, оговариваю цели и ход урока.

2-й этап. Реализуются обучающие и развивающие цели.

Каждый день в школе, дома, на улице вам приходится решать много разнообразных задач. Каждый из вас знает правила перехода дороги: сначала посмотри налево, потом направо; если машин нет, то можно переходить дорогу. Ваш мозг постоянно занят работой, поиском решений. Говорят, что человек составляет алгоритм.

Учащиеся записывают тему урока (с презентации). На доске прикреплена карточка с командами, необходимо составить алгоритм заваривания чая.

Работа идет со всем классом, учащиеся обсуждают о выборе последовательности команд, учитель на доске регистрирует их ответ.

Задание 1: Из предложенных команд запишите в тетради рецепт заваривания чая:

размешать сахар ложечкой; добавить кипятку; налить в чашку заварку; вскипятить воду; положить сахар.

У вас должен был получиться такой алгоритм:

вскипятить воду;

налить в чашку заварку

добавить кипятку;

положить сахар;

размешать сахар ложечкой;

В природе все взаимосвязано, все на все влияет и все зависит друг от друга. Складываются сложные цепочки событий. Если вынуть хоть одно звено, вся цепочка разорвется.

Как вы думаете, что будет если убрать из рецепта вторую команду? А четвертую?

Надо научится выстраивать в нужном порядке все звенья какой-нибудь жизненной или математической задачи. Эти умения нужны и при обработке информации. Информацию следует обрабатывать по определенным правилам, которые выполняются в определенном порядке.

А сейчас давайте запишем что же такое алгоритм (с презентации "План действий над информацией по определенным правилам принято называть а л г о р и т м о м").

Учащимся предлагается разгадать ребус.

Хорошо, с ребусом разобрались, а теперь давайте выполним самостоятельно задание по предложенному алгоритму.

Выполни алгоритм:

1. Установи карандаш в указанную точку.

2. Двигаясь по часовой стрелке, нарисуй квадрат со стороной 6 клеточек.

3. Найди верхний левый угол квадрата.

4. Отступи вправо и вверх на 3 клеточки.

5. Поставь точку.

6. Соедини эту точку с верхними уголками квадрата.

7. Найди верхний левый угол квадрата.

8. Отступи 2 клеточки вправо и 2 клетки вниз.

9. Двигаясь по часовой стрелке, нарисуй квадрат со стороной 2 клетки.

10. Раздели маленький квадрат на 4 квадрата.

Учитель проверяет выполнение задания. После этого разбираем из чего состоит алгоритм, кто является его исполнителем и СКИ (по презентации записываем определения).

Далее рассматриваем пример с Матроскиным (алгоритм приготовления бутерброда).

Исправьте ошибки в алгоритме:

Алгоритм приготовления бутерброда Кота Матроскина

1 положить один ломтик колбасы на стол;

2 отрезать ломтик хлеба;

3 накрыть хлеб вторым ломтиком колбасы;

4 отрезать два ломтика колбасы;

5 накрыть ломтик колбасы хлебом;

6 намазать хлеб маслом;

Исправленный алгоритм выглядит так:

Алгоритм приготовления бутерброда Кота Матроскина

1 отрезать ломтик хлеба;

2 намазать хлеб маслом;

3 отрезать два ломтика колбасы;

4 положить один ломтик колбасы на стол;

5 накрыть ломтик колбасы хлебом;

6 накрыть хлеб вторым ломтиком колбасы;

Переходим к свойствам алгоритма. Все свойства алгоритма учащиеся записывают в тетради.

От разработчика алгоритма требуется знание правил составления алгоритма. Эти требования обусловлены тем, что часто исполнитель не обладает способностью мыслить, а возможности его ограничены. Поэтому люди договорились о следующих требованиях к алгоритму:

1. ДИСКРЕТНОСТЬ.

Например, дан алгоритм:

Разбить 3 яйца, Вылить тесто в форму. 1 стакан сахара, добавить 2-3 стакана муки. Замесить тесто. Выпекать в духовке 20 минут, 2 стакана сметаны,

Процесс решения задачи должен быть разбит на последовательность отдельных шагов.(презентация)

Исправленный алгоритм будет выглядеть так:

разбить 3 яйца;

добавить 2 стакана сметаны;

1 стакан сахара;

2-3 стакана муки;

замесить тесто.

2. ОДНОЗНАЧНОСТЬ.

Смысл всех команд, приведенных в алгоритме, должен быть строго определен и не допускать двусмысленности(презентация). Например, в алгоритме указано, что надо взять 2-3 стакана муки. Какие стаканы, какой муки?

Исправленный алгоритм будет выглядеть так:

разбить 3 яйца;

добавить 2 стакана сметаны;

1 стакан сахара;

2 стакана муки;

замесить тесто.

3. РЕЗУЛЬТАТИВНОСТЬ.

После выполнения всех команд алгоритма решение задачи должно быть завершено, т. е. получен результат(презентация).

Добавим в наш алгоритм команды. Получим:

разбить 3 яйца;

добавить 2 стакана сметаны;

1 стакан сахара;

2-3 стакана муки;

замесить тесто;

вылить тесто в форму;

выпекать в духовке 20 минут.

В результате выполнения этого алгоритма должен получиться торт.

4. УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ.

Алгоритм должен быть составлен так, чтобы им мог воспользоваться любой исполнитель для решения аналогичной задачи(презентация).

Посмотрите на приведенные ниже алгоритмы: первый алгоритм будет понятен людям, знающим русский язык. Второй для тех, кто знает английский. 1 разбить 3 яйца

2 добавить 2 ст. сметаны

3 стакан сахара

4 стакана муки

5 замесить тесто

6 вылить тесто в форму

7 выпекать в духовке 20 минут.   

3-й этап. Развитие интеллектуальных способностей учащихся.

Наиболее распространенные способы задания алгоритмов - табличный, словесный и графический

Алгоритм "Узор"

В результате выполнения алгоритма должен получиться такой рисунок:

4-й этап. Завершающий этап урока.

Подведение итогов урока, определение целей и задач на следующий урок. Задание на дом. Составить алгоритм приготовления завтрака.

Алгоритм и его свойства

Цель урока

Сформировать представление об алгоритме как о фундаментальном понятии информатики, систематизировать представления об исполнителях, сформировать общие представления о функциях исполнителя алгоритма, познакомить учащихся со свойствами алгоритма.

Требования к знаниям и умениям

Учащиеся должны знать:

- понятие алгоритма, исполнитель, СКИ, свойства алгоритма ;

Учащиеся должны уметь:

- составлять алгоритм используя свойства алгоритма.

Тип урока

Объяснительно демонстрационный с элементами практикума

Программное дидактическое обеспечение

Учебник.

Тетрадь.

Компьютер

Структура урока

Орг. момент (2 мин.).

Объяснение нового материала (25 мин.).

Практическая работа (20 мин.).

Подведение итогов (3 мин.).

ХОД И СОДЕРЖАНИЕ УРОКА

1-й этап. Включение учащихся в активную деятельность на уроке.

Приветствие учащихся, настраиваю на рабочий лад, оговариваю цели и ход урока.

2-й этап. Реализуются обучающие и развивающие цели.

Каждый день в школе, дома, на улице вам приходится решать много разнообразных задач. Каждый из вас знает правила перехода дороги: сначала посмотри налево, потом направо; если машин нет, то можно переходить дорогу. Ваш мозг постоянно занят работой, поиском решений. Говорят, что человек составляет алгоритм.

Учащиеся записывают тему урока (с презентации). На доске прикреплена карточка с командами, необходимо составить алгоритм заваривания чая.

Работа идет со всем классом, учащиеся обсуждают о выборе последовательности команд, учитель на доске регистрирует их ответ.

Задание 1: Из предложенных команд запишите в тетради рецепт заваривания чая:

размешать сахар ложечкой; добавить кипятку; налить в чашку заварку; вскипятить воду; положить сахар.

У вас должен был получиться такой алгоритм:

вскипятить воду;

налить в чашку заварку

добавить кипятку;

положить сахар;

размешать сахар ложечкой;

В природе все взаимосвязано, все на все влияет и все зависит друг от друга. Складываются сложные цепочки событий. Если вынуть хоть одно звено, вся цепочка разорвется.

Как вы думаете, что будет если убрать из рецепта вторую команду? А четвертую?

Надо научится выстраивать в нужном порядке все звенья какой-нибудь жизненной или математической задачи. Эти умения нужны и при обработке информации. Информацию следует обрабатывать по определенным правилам, которые выполняются в определенном порядке.

А сейчас давайте запишем что же такое алгоритм (с презентации "План действий над информацией по определенным правилам принято называть а л г о р и т м о м").

Учащимся предлагается разгадать ребус.

Хорошо, с ребусом разобрались, а теперь давайте выполним самостоятельно задание по предложенному алгоритму.

Выполни алгоритм:

1. Установи карандаш в указанную точку.

2. Двигаясь по часовой стрелке, нарисуй квадрат со стороной 6 клеточек.

3. Найди верхний левый угол квадрата.

4. Отступи вправо и вверх на 3 клеточки.

5. Поставь точку.

6. Соедини эту точку с верхними уголками квадрата.

7. Найди верхний левый угол квадрата.

8. Отступи 2 клеточки вправо и 2 клетки вниз.

9. Двигаясь по часовой стрелке, нарисуй квадрат со стороной 2 клетки.

10. Раздели маленький квадрат на 4 квадрата.

Учитель проверяет выполнение задания. После этого разбираем из чего состоит алгоритм, кто является его исполнителем и СКИ (по презентации записываем определения).

Далее рассматриваем пример с Матроскиным (алгоритм приготовления бутерброда).

Исправьте ошибки в алгоритме:

Алгоритм приготовления бутерброда Кота Матроскина

1 положить один ломтик колбасы на стол;

2 отрезать ломтик хлеба;

3 накрыть хлеб вторым ломтиком колбасы;

4 отрезать два ломтика колбасы;

5 накрыть ломтик колбасы хлебом;

6 намазать хлеб маслом;

Исправленный алгоритм выглядит так:

Алгоритм приготовления бутерброда Кота Матроскина

1 отрезать ломтик хлеба;

2 намазать хлеб маслом;

3 отрезать два ломтика колбасы;

4 положить один ломтик колбасы на стол;

5 накрыть ломтик колбасы хлебом;

6 накрыть хлеб вторым ломтиком колбасы;

Переходим к свойствам алгоритма. Все свойства алгоритма учащиеся записывают в тетради.

От разработчика алгоритма требуется знание правил составления алгоритма. Эти требования обусловлены тем, что часто исполнитель не обладает способностью мыслить, а возможности его ограничены. Поэтому люди договорились о следующих требованиях к алгоритму:

1. ДИСКРЕТНОСТЬ.

Например, дан алгоритм:

Разбить 3 яйца, Вылить тесто в форму. 1 стакан сахара, добавить 2-3 стакана муки. Замесить тесто. Выпекать в духовке 20 минут, 2 стакана сметаны,

Процесс решения задачи должен быть разбит на последовательность отдельных шагов.(презентация)

Исправленный алгоритм будет выглядеть так:

разбить 3 яйца;

добавить 2 стакана сметаны;

1 стакан сахара;

2-3 стакана муки;

замесить тесто.

2. ОДНОЗНАЧНОСТЬ.

Смысл всех команд, приведенных в алгоритме, должен быть строго определен и не допускать двусмысленности(презентация). Например, в алгоритме указано, что надо взять 2-3 стакана муки. Какие стаканы, какой муки?

Исправленный алгоритм будет выглядеть так:

разбить 3 яйца;

добавить 2 стакана сметаны;

1 стакан сахара;

2 стакана муки;

замесить тесто.

3. РЕЗУЛЬТАТИВНОСТЬ.

После выполнения всех команд алгоритма решение задачи должно быть завершено, т. е. получен результат(презентация).

Добавим в наш алгоритм команды. Получим:

разбить 3 яйца;

добавить 2 стакана сметаны;

1 стакан сахара;

2-3 стакана муки;

замесить тесто;

вылить тесто в форму;

выпекать в духовке 20 минут.

В результате выполнения этого алгоритма должен получиться торт.

4. УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ.

Алгоритм должен быть составлен так, чтобы им мог воспользоваться любой исполнитель для решения аналогичной задачи(презентация).

Посмотрите на приведенные ниже алгоритмы: первый алгоритм будет понятен людям, знающим русский язык. Второй для тех, кто знает английский. 1 разбить 3 яйца

2 добавить 2 ст. сметаны

3 стакан сахара

4 стакана муки

5 замесить тесто

6 вылить тесто в форму

7 выпекать в духовке 20 минут.

3-й этап. Развитие интеллектуальных способностей учащихся.

Наиболее распространенные способы задания алгоритмов - табличный, словесный и графический

Алгоритм "Узор"

В результате выполнения алгоритма должен получиться такой рисунок:

4-й этап. Завершающий этап урока.

Подведение итогов урока, определение целей и задач на следующий урок. Задание на дом. Составить алгоритм приготовления завтрака.