Что такое алгоритм?

Цели: сформировать понятие алгоритма, изучить свойства и способы описания алгоритмов; развивать логическое мышление, память, внимание, умение сравнивать и анализировать, умение решать алгоритмические задачи; воспитывать интерес к предмету,  трудолюбие, культуру речи и общения, самостоятельность.

Ход урока

1. Организация учащихся на работу.

Приветствие учителя и учеников.

Представление гостей. “У нас сегодня открытый урок и у нас в гостях - …”

2. Сообщение темы и целей урока. 

- Для того чтобы узнать тему нашего урока,

вам необходимо разгадать кроссворд.

Сегодня мы начинаем изучать следующий, один из главных разделов информатики – “Алгоритмы и их исполнители”; образно говоря, продолжим плавание на корабле “Информатика” под флагом “Алгоритмы”. Сегодняшняя тема – “Что такое алгоритм”.

Мы  узнаем, как появился термин  «алгоритм», что он означает, рассмотрим свойства алгоритма и попробуем решить алгоритмические задачи.

3. Изучение нового материала.

1. История развития (сообщение учащихся)

Появление алгоритмов связано с зарождением математики. Более 1000 лет назад ученый – математик Мухаммед ибн Мусса ал-Хорезми создал книгу по математике, в которой описал способы выполнения арифметических действий над многозначными числами (их сейчас применяют в начальной и средней школе). Само слово «алгоритм» возникло в Европе после перевода на латынь книги этого ученого, в которой его имя писалось как «Алгоритми».

Слово «алгоритм» происходит от имени этого ученого. Как научный термин первоначально оно обозначало лишь правила выполнения действий в десятичной системе счисления. 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.

2. Понятие алгоритма (рассказ учителя)

Алгоритмы встречаются нам на каждом шагу и мы ежедневно их исполняем в повседневной жизни: перейти дорогу, купить хлеб, сварить суп, собраться в школу, решить задачу, подготовить д/з и т.д.

Как вы понимаете этот термин?

Алгоритм – это … (Порядок действий, последовательность действий, план и т.д.)

Один алгоритм мы проговорим вместе и более подробно: алгоритм утреннего подъема и собирания в школу.

Рассмотрим рисунок “Режим дня ученика”. Какие последовательные шаги ученик выполняет каждый день? Можно ли переставить местами эти действия?

Определение алгоритма.

“Алгоритм – это последовательность действий, которые должен выполнить исполнитель для достижения конкретной цели”.

Что делает бабочка? (Выполняет алгоритм полета).

3. Свойства алгоритмов

Мир алгоритмов очень разнообразен. Но удается выделить общие свойства, которыми обладает любой алгоритм.

1. Дискретность – разбиение алгоритма на шаги, следующие в определенном порядке.

Примером этого свойства служит алгоритм открытия двери ключом:

1. достать ключ;
2. вставить ключ в замочную скважину;
3. повернуть ключ два раза против часовой стрелки;
4. вынуть ключ из замочной скважины;
5. открыть дверь.

Сможем ли мы достичь цели, если поменяем местами пункты 2 и 3 этого алгоритма?

Если мы выполним алгоритм, поменяв местами пункты 2 и 3 алгоритма, то мы, конечно, алгоритм выполнить сможем, но дверь откроется навряд ли.

2. Однозначность – любое действие в алгоритме должно быть строго и четко оговорено.

Для пояснения этого свойства можно привести бытовой пример: вас пригласили в гости на день рождения и объяснили, как доехать (выйти из дома, повернуть направо, подойти к автобусной остановке, сесть на автобус № 5, проехать 3 остановки, выйти, перейти улицу, войти во второй подъезд дома № 20).

Без какой информации, оговоренной в этом примере, мы бы не смогли доехать до нужного места? (номер автобуса, количество остановок, номер подъезда и дома)

3. Конечность – каждое отдельное действие (и весь алгоритм) должно быть реально и выполнимо.

Если в алгоритме выполнимы все действия, следовательно, выполним весь алгоритм, или он конечен.

4) Результативность – получение результата после конечного числа шагов, предусматривающее все возможные варианты.

Например, одну и ту же задачу можно решить двумя способами: I – в четыре действия, II – в два действия. Какой способ будет более результативным?

5) Массовость – возможность решать множество однотипных задач.

 Например, решение уравнений:

А) 24 + х = 30

х = 30 – 24

х = 6

Б) 58 + х = 72

     х = 72 – 58

     х = 14

- Что можно сказать о решении этих уравнений? Что их решении одинаково, а что разное? (Алгоритм решения одинаков, а данные разные).

4. Способы описания алгоритмов.

Как мы представили алгоритм в “Режиме дня ученика”? (Словами).

1) Словесный (письменно или устно)

Алгоритмы также можно записывать с помощью геометрических фигур, рисунков, чертежей. Этот способ называется графическим.

2) Графический

А как записать алгоритм для компьютера, чтобы ему это было понятно? (В виде программы)

3) Программный

5. Исполнители алгоритмов

- Как вы думаете, кто же разрабатывает алгоритмы? (Разрабатывать алгоритмы может только человек).

- А кто или что исполняет алгоритмы? (Исполняют алгоритмы люди и различные технические устройства: компьютеры, роботы, станки, сложная бытовая техника и даже некоторые детские игрушки).

Физкультминутка: упражнения для глаз под музыкально-звуковое сопровождение

4. Закрепление изученного материала.

Давайте, ребята, вы выступите в роли разработчиков алгоритмов. Поделитесь на пары. Каждой паре необходимо разработать алгоритм “Переправа” в программе Роботландия.

Практическая работа

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 забудьте, что волк может съесть козу, а коза - капусту.

5. Итог урока.

2. Беседа

- Что такое алгоритм?

- Приведите примеры алгоритмов, которым вы следуете в повседневной жизни?

- Приведите примеры алгоритмов, изученных вами в школе?

- Можно ли составить алгоритм к одной задаче из русских народных сказок: «Поди туда, не знаю куда. Принеси то, не знаю что»? Почему?

2. Заполнение дневника урока.

 Дежурный раздает карточки “Дневник урока”

Если довольны, удовлетворены, разочарованы тем, как проходят наши занятия, то отметьте ваше отношение к элементам урока в соответствующей клетке анкеты.

VI. Домашнее задание

1) выучить основные понятия и определения;

2) записать в тетради алгоритм приготовления любого блюда;

3) задачи на карточках: на оценку «4» и на оценку «5».

7. Выставление оценок, их мотивировка.
8. Организованное окончание урока.