Подготовила Акимова Т.Е.
Учитель информатики I категории
Г. Бугульма, РТ, 2011 год
Урок 36, 9 класс
Цели:
образовательная: Сформировать представление у учащихся о понятии алгоритма, выделить его свойства. Рассмотреть понятие исполнителя, способы записи алгоритма;
развивающая : Формирование приемов логического мышления, развитие интереса к предмету;
воспитательная : Воспитание аккуратности, точности.
Учащиеся должны
- Иметь представление о возможности автоматизации деятельности человека.
- Знать определение алгоритма, его свойства и способы записи, блок-схемы.
Часто ли Вам приходится совершать такие действия ?
А такие?
- Нажать кнопку
- В открывшемся меню выбрать
Подумайте, что объединяет эти два примера?
Как еще можно назвать это понятие?
В информатике под алгоритмом понимают понятное и точное предписание исполнителю совершить последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или на решение поставленной задачи.
Русский язык
Математика
- Алгоритм проверки безударной гласной в корне слов.
- Алгоритм определения спряжения глаголов
- Алгоритм разбора предложения по членам
- Алгоритм решения уравнения
- Алгоритм решения задачи на пропорцию
- Алгоритм умножения обыкновенных дробей
Правильный алгоритм:
Налить в чайник воду.
Зажечь спичку.
Открыть кран газовой горелки.
Поднести спичку к горелке.
Поставить чайник на плиту.
Ждать, пока вода закипит.
Выключить газ.
Алгоритмические задачи
Работа в группах:
Запишите алгоритм
Группа1 .
Старик должен переправить на лодке через реку волка, козу и капусту. Лодка может выдержать только старика и одного “пассажира”. В каком порядке старик перевезет пассажиров? Не забудь, что волк может съесть козу, а коза – капусту.
Группа 2
Два мальчика и двое взрослых должны переправиться на другую сторону реки на плоту, который выдерживает либо двух мальчиков, либо одного взрослого. Как осуществить переправу?.
Группа2.
- Плывут оба мальчика
- Возвращается один мальчик
- Плывет папа
- Второй мальчик возвращается
- Плывут оба мальчика
- Один мальчик возвращается
- Плывет мама
- Второй мальчик возвращается
- Плывут два мальчика
Группа1.
- Старик перевозит козу
- Возвращается
- Перевозит волка
- Возвращается с козой
- Перевозит капусту
- Возвращается
- Перевозит козу
СВОЙСТВА АЛГОРИТМОВ
ДИСКРЕТНОСТЬ
ДЕТЕРМИНИРОВАННОСТЬ
(ОДНОЗНАЧНОСТЬ)
РЕЗУЛЬТАТИВНОСТЬ
АЛГОРИТМ
МАССОВОСТЬ
ПОНЯТНОСТЬ
- ДИСКРЕТНОСТЬ указывает, что любой алгоритм должен состоять из конечного числа шагов, следующих в определённом порядке.
- РЕЗУЛЬТАТИВНОСТЬ требует, чтобы в алгоритме не было ошибок и каждый его шаг приводил к конкретному результату.
- ДЕТЕРМИНИРОВАННОСТЬ (ОДНОЗНАЧНОСТЬ) - точность - указывает, что любое действие алгоритма должно быть строго и недвусмысленно определено в каждом случае.
- МАССОВОСТЬ показывает, что один и тот же алгоритм можно использовать для одного типа задач с разными исходными данными.
- ПОНЯТНОСТЬ алгоритм должен быть написан на языке понятном исполнителю.
Является ли пример алгоритмом для вас? Почему?
Вы вышли к доске, взяв мел в правую руку, вам сказали написать слово «информация» на испанском языке.
ИСПОЛНИТЕЛИ АЛГОРИТМОВ
Алгоритм составляется с учетом исполнителя. Исполнителем может быть человек, автомат, компьютер.
Исполнитель алгоритма - система, способная выполнить действия, предписываемые алгоритмом.
Каждый исполнитель имеет свою систему команд (СКИ).
Программа — это алгоритм, записанный на языке исполнителя.
Рассмотрим пример: возьмем учебного исполнителя Черепашку. Пусть этот исполнитель имеет три команды: вперед(1 см), направо(90 0 ), налево (90 0 ).
Какой код программы надо написать, чтобы Черепашка начертила букву Г ?
Код программы будет выглядеть так: налево вперед вперед направо вперед
СКИ Робот:
По командам
вверх вниз вправо влево
происходит перемещение в соседнюю клетку в указанном направлении. Если при этом на пути Робота оказывается стена, наступает отказ .
По команде закрасить Робот закрашивает клетку, в которой находится.
ПОВТОРИТЬ 5 РАЗ
Вправо; закрась
Влево; закрась
Влево; закрась
Вверх; закрась
Вверх; закрась
Вправо; закрась
вправо; вниз;
вниз; вправо;
вправо; вправо; вправо
КОНЕЦ
СПОСОБЫ ЗАПИСИ АЛГОРИТМА
словесная (запись на естественном языке);
табличная (представление в виде таблицы;
графическая (изображения из графических символов);
псевдокоды (описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающие в себя как элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и др.);
программная (тексты на языках программирования).
Словесный способ записи
Словесный способ записи алгоритмов представляет собой описание последовательных этапов обработки данных. Алгоритм задается в произвольном изложении на естественном языке.
Алгоритм посадки дерева
- Выкопать в земле ямку;
- Опустить в ямку корни саженца;
- Засыпать ямку с саженцем землей;
- Полить саженец водой.
Табличная форма
Записать алгоритм: Есть два кувшина емкостями 3л и 8 л. Нужно набрать из реки ровно 7 л воды.
Кувшин 3л
1 шаг
2 шаг
Кувшин 8л
0
Действие
3 шаг
8
3
4 шаг
набрали
5
0
3
5 шаг
5
перелили
вылили
6 шаг
2
0
7 шаг
перелили
2
2
8 шаг
вылили
0
2
перелили
8
3
9 шаг
набрали
7
0
долили
7
вылили
Графический способ записи
Графический способ представления алгоритмов является более компактным и наглядным по сравнению со словесным.
Такое графическое представление называется схемой алгоритма или блок-схемой . В блок-схеме каждому типу действий (вводу исходных данных, вычислению значений выражений, проверке условий, управлению повторением действий, окончанию обработки и т.п.) соответствует геометрическая фигура, представленная в виде блочного символа . Блочные символы соединяются линиями переходов , определяющими очередность выполнения действий.
При графическом представлении алгоритм изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий.
Последовательность действий ученика 6 класса Васи:
«Если Павлик дома, будем решать задачи по математике. В противном случае следует позвонить Марине и вместе готовить доклад по биологии. Если же Марины нет дома, то надо сесть за сочинение.»
начало
нет
да
Павлик дома?
Звонить Марине
Решать задачи
да
нет
Марина дома?
Писать сочинение
Готовить реферат
Конец
Псевдокод
Псевдокод представляет собой систему обозначений и правил, предназначенную для единообразной записи алгоритмов.
Псевдокод занимает промежуточное место между естественным и формальным языками. С одной стороны, он близок к обычному естественному языку, поэтому алгоритмы могут на нем записываться и читаться как обычный текст. С другой стороны, в псевдокоде используются некоторые формальные конструкции и математическая символика, что приближает запись алгоритма к общепринятой математической записи.
Примером псевдокода является школьный алгоритмический язык , описанный в учебнике А.Г. Кушниренко и др. «Основы информатики и вычислительной техники» . Этот язык в дальнейшем мы будем называть просто "алгоритмический язык.
0 надо | S = 1*1 + 2*2 + 3*3 + … + n*n дано | n 0 надо | S = 1*1 + 2*2 + 3*3 + … + n*n нач цел i ввод n; S:=0 ввод n; S:=0 нц для i от 1 до n нц для i от 1 до n нц для i от 1 до n S := S + i * i S := S + i * i S := S + i * i S := S + i * i кц вывод "S = ", S кц вывод "S = ", S кц вывод "S = ", S кон " width="640"
Пример вычисления суммы квадратов
алг Сумма квадратов ( арг цел n, рез цел S)
дано | n 0
надо | S = 1*1 + 2*2 + 3*3 + … + n*n
- дано | n 0 надо | S = 1*1 + 2*2 + 3*3 + … + n*n
нач цел i
ввод n; S:=0
нц для i от 1 до n
- нц для i от 1 до n
- нц для i от 1 до n
S := S + i * i
- S := S + i * i
- S := S + i * i
- S := S + i * i
кц
вывод "S = ", S
- кц вывод "S = ", S
- кц вывод "S = ", S
кон
Домашнее задание
§27, стр 147 – 153 ( Семакин И.Г. Информатика и ИКТ. )
1. Составить блок-схему для задачи:
Из трех монет одинакового достоинства одна фальшивая (более легкая). Как её найти с помощью одного взвешивания на чашечных весах без гирь?
2. Написать программу, с помощью которой Робот из исходного положения попадет в клетку Б: