Тип урока: урок новых знаний
Технология: личностно-ориентированная
Цели урока:
- Обучающая цель: изучение понятия алгоритм, свойств алгоритма: дискретности, детерминированности, конечности, понятности, массовости.
- Развивающая цель: развитие мышления школьников через установление причинно-следственных связей.
- Мотивационная цель: сохранение и развитие интерес к изучению предмета через применение различных форм овладения знаниями.
Задачи урока:
- Познакомить учащихся с понятиями: алгоритм, свойства алгоритма;
- Познакомить с примерами алгоритмов;
- Научить проводить классификацию: инструкция – алгоритм;
- Применять знания при создании алгоритмов и оценке существующих алгоритмов.
План урока
№ |
Содержание этапов урока |
Виды и формы работы |
Длительность |
1. |
Организационный момент Мотивационное начало урока |
Приветствие, озвучить тему урока. Постановка цели урока |
2 мин |
2. |
Объяснение нового материала |
Презентация, рассказ учителя |
13-15 мин |
3. |
Выполнение текстовых заданий |
Практическая работа учащихся |
25-27 мин |
4. |
Подведение итогов, домашнее задание |
Обсуждение результатов работы |
3 мин |
Ход урока:
1 этап. Организационный момент.
Учитель: Здравствуйте, сегодня на уроке мы будем изучать тему: «Алгоритм и его свойства».
2 этап. Объяснение нового материала.
Многие считают, что информатика нужна только для того, чтобы научиться работать на компьютерах. Но это заблуждение, которое мы постараемся опровергнуть на нашем уроке тема которого: «Алгоритм и его свойства».
Цель нашего урока – выяснить, что такое алгоритм, познакомится с историей возникновения данного понятия, его свойствами, а также где в реальной жизни мы встречаемся с алгоритмами.
Послушайте стихотворение и решите, в чем ошибка капитана?
Пароход уперся в берег.
Капитан кричит: Вперед!
Как такому ротозею
Доверяют пароход?
Ответы учащихся …
Выслушав и обобщив все ваши ответы можно сделать следующий вывод: ошибка капитана состоит в том, что он действует по принципу "Тяп - ляп - и готово”!
А ведь для того чтобы не попасть впросак и добиться желаемого результата, нужно заранее все продумать и составить план своих действий, следуя которому можно получить хороший результат.
Такой план действий в большинстве случаев называют алгоритмом выполнения действий.
Безусловно, с понятием алгоритм вы уже встречались ранее: в жизни, однако никогда не задумывались над тем, какое количество алгоритмов вам известно. Жизненный опыт человека растет с увеличением числа освоенных им алгоритмов. Например, чтобы ребенок научился покупать в магазине хлеб, ему нужно сначала рассказать (а лучше показать), как это делается. Освоив "алгоритм покупки хлеба", он в дальнейшем будет успешно выполнять эту работу.
Появление алгоритмов связывают с зарождением математики. Более 1000 лет назад (в 825 году) ученый из города Хорезма Абдулла (или Абу Джафар) Мухаммед бен Муса аль-Хорезми создал книгу по математике, в которой описал способы выполнения арифметических действий над многозначными числами. Эти способы и сейчас изучают в школе. Само слово "алгоритм" возникло в Европе после перевода на латынь книги этого среднеазиатского математика, в которой его имя писалось как "Алгоритми".
"Так говорил Алгоритми", - начинали европейские ученые, ссылаясь на правила, предложенные Мухаммедом аль-Хорезми.
Область математики, известная как теория алгоритмов, посвящена исследованию свойств, способов записи, видов и сферы применения различных алгоритмов, созданию новых алгоритмов. Научное определение понятия алгоритма дал А. Черч в 1930 году. Позже и другие математики вносили свои уточнения в это определение. В школьном курсе информатики будем пользоваться следующим определением: Алгоритм – это понятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, приводящую от исходных данных к искомому результату.
А где мы встречаемся с алгоритмами?
Так же мы постоянно сталкиваемся с алгоритмом в различных сферах деятельности человека. Обычно мы выполняем привычные действия механически.
А давайте подумаем, кто может выполнять алгоритм? (человек, автомат, компьютер, машина).
Поэтому тот, кто выполняет алгоритм, называется исполнителем.
Запишем: Исполнитель – объект, который выполняет алгоритм.
Если мы с вами внимательно посмотрим вокруг себя, то увидим, что наш мир состоит из множества алгоритмов, при этом эти алгоритмы разнообразны.
Но даже в таком многообразие мы можем выделить свойства, которые имеет каждый алгоритм.
Свойства алгоритма:
Действия учителя |
Действия ученика |
Хорошо, давайте запишем: (учитель диктует). |
Дискретность – алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке |
Кроме того, исполнитель переходит к выполнению следующей команды, только выполнив предыдущую. Как вы думаете, каким еще должен быть алгоритм? Запишем: |
Понятным исполнителю. Понятность – алгоритм должен быть исполнителю и исполнитель должен быть в состоянии его выполнить |
Хорошо, ясно, что алгоритм составляется с учетом возможностей исполнителя. Следующее свойство алгоритма называется свойством определенности, то есть команда восприниматься однозначно. Например, робот не поймет команды положить 2-3 ложки песка. Запишем: |
Определенность – любое действие должно быть строго и недвусмысленно определено в каждом случае |
Какое свойство еще присуще алгоритму, к чему он всегда должен приводить? Хорошо, это свойство называется – результативность. Давайте запишем: |
К результату. Результативность – отсутствие ошибок, алгоритм должен приводить к правильному результату для всех допустимых входных значениях |
И последнее свойство – это массовость, то есть по одному алгоритму можно решать однотипные задачи. Давайте зафиксируем это свойство в тетради |
Массовость – один и тот же алгоритм в целом должен иметь возможность завершения. По одному алгоритму можно решать однотипные задачи |
Итак, мы рассмотрели свойства алгоритмов, давайте еще раз их перечислим: Хорошо. Все эти свойства с другой стороны можно рассматривать, как требования к построению алгоритма, то есть когда вы будете строить алгоритм решения задачи вы должны следовать этим требованиям |
Дискретность, понятность, определенность, результативность, массовость. |
А теперь давайте решим одну задачку: Исполнитель умеет, заменить в слове ровно одну букву на любую другую, причем при замене должно получиться осмысленное слово. Составьте алгоритм для преобразования слова САД в слово КОТ. Прежде чем решать, подумаем какая система команд у нашего исполнителя? Молодцы, давайте составлять алгоритм |
Заменять в слове одну букву на другую, причем при замене должно получиться осмысленное слово. САД – САМ – СОМ – КОМ – КОТ
решают задачу (1 ученик решает на доске) |
Учитель: ребята, а сейчас мы с вами немного отдохнем и проведем физминутку. Учитель показывает упражнения Физминутка для глаз и рук |
Учащиеся повторяют движения. |
Учитель проводит инструктаж по ТБ. Задает учащимся наводящие вопросы. |
Учащиеся отвечают на вопросы |
Учитель: теперь мы с вами можем приступить к практическому заданию на компьютере по новой теме. |
Учащиеся садятся за компьютеры. Выполняют упражнение на закрепление |
На рабочем столе имеется файл: буклет с инструкциями. Так как мы с вами уже знаем, что такое алгоритм и его свойства, прошу вас прочесть буклет внимательно и выбрать только те инструкции, которые можно отнести к алгоритмам, отметив (записав их номера).
|
Верный ответ: алгоритмами можно считать инструкции № 1 и № 5 |
Почему инструкции 2,3,4,6 не являются алгоритмами можно провести на уроке в виде беседы с классом. (5 минут) |
Выполняются не все свойства Инструкция 2. Нет точности: какое количество (в граммах) брать продуктов. Инструкция 3. Нет последовательности действий и как следствие понятности (замесил тесто и вырезай булочки, а надо замесил, раскатать толщиной, например, 3 мм и вырезай). Инструкция 4. Нет результативности. Что делать в том случае, если А=В? Инструкция 6. Нет конечности. Что делать в том случае, когда доски закончились? |
Так как мы обсудили, каких свойств нашим инструкциям не хватает, чтобы стать алгоритмами, я прошу вас открыть файл Буклеты.doc и исправить инструкции так, чтобы они стали алгоритмами, учитывая, каких свойств не хватает каждой инструкции. Сохранить исправленный файл как Алгоритмы2.doc на Рабочем столе. |
Варианты исправленных инструкций. 2. Инструкция по варке манной каши
3. Инструкция приготовления коржиков
4. Инструкция нахождения большего из двух данных чисел.
6.Инструкция покраски забора.
|
Ребята, вы хорошо поработали на сегодняшнем уроке. После проверки ваших работ на следующем уроке будут выставлены оценки
- Закрепление
Вопросы:
- Что такое алгоритм? Приведите примеры.
- Какие свойства алгоритмов вы знаете?
- Что такое исполнитель алгоритмов?
- Итог урока
Сегодня мы познакомились с понятием алгоритм, свойствами алгоритма.
- Домашнее задание т. 12.1 и 12.2 стр. 161 в. 1-6
- Рефлексия. Учитель спрашивает, все ли было понятно на уроке и было ли им интересно.