53410

Алгоритми та їх властивості

Конспект урока

Педагогика и дидактика

Алгоритми та їх властивості Епіграф до уроку: Коль кругом все будет мирно Так сидеть он будет смирно; Но лишь чуть со стороны Ожидать тебе войны Иль набега силы бранной Иль другой беды незваной Вмиг тогда мой петушок Приподымет гребешок Закричит и встрепенется И в то место обернется. Навчальна: дати поняття про алгоритм його властивості; навчити розпізнавати алгоритми навколо себе; вміти розрізняти правильно та неправильно сформульовані алгоритми; формувати цілісну уяву про картину всесвіту; формувати науковий світогляд;...

Украинкский

2014-02-26

55 KB

0 чел.

Урок інформатики в 10 класі

„Алгоритм не розкіш, а засіб досягнення мети”

Тема. Алгоритми та їх властивості

Епіграф до уроку:

 Коль кругом все будет мирно,

Так сидеть он будет смирно;

Но лишь чуть со стороны

Ожидать тебе войны,

Иль набега силы бранной,

Иль другой беды незваной,

Вмиг тогда мой петушок

Приподымет гребешок,

Закричит и встрепенется

И в то место обернется.

  А.С.Пушкин

Мета.

 Навчальна:

  •  дати поняття про алгоритм, його властивості;
  •  навчити розпізнавати алгоритми навколо себе;
  •  вміти розрізняти правильно та неправильно сформульовані алгоритми;
  •  формувати цілісну уяву про картину всесвіту;
  •  формувати науковий світогляд;
  •  синтезувати знання, отримані при вивченні різних шкільних предметів.

Розвивальна:

  •  розвивати логічне мислення, пізнавальний інтерес;
  •  формувати вміння аналізувати, узагальнювати, порівнювати, абстрагуватися, синтезувати знання, отримані при вивченні різних предметів.

Виховна:

  •  виховувати прагнення  до отримання нових знань;
  •  узагальнювати знання з різних областей життя;
  •  виховувати почуття товариськості, взаємовиручки;
  •  виховувати комунікативні якості, вміння слухати;
  •  виховувати критичне відношення до загальноприйнятих істин;
  •  виховувати культуру між особистісних взаємовідносин, акуратність в роботі.

Задачі:

  1.  Визначити наявність алгоритмів в шкільних предметах.
  2.  Довести необхідність складання алгоритмів на любому навчальному предметі для кращого розуміння, засвоєння і запам’ятовування матеріалу.
  3.  Показати значення інформатики для інших наук.

Тип уроку: вивчення нового матеріалу.

Форма проведення: групова робота, метод „Прес”.

Обладнання: комп’ютери IBM PC, програма „Сходинки”.

План уроку:

  1.  Алгоритми і алгоритмічне мислення.
  2.  Властивості алгоритмів.
  3.  Аргументи та результати алгоритму.
  4.  Алгоритми в шкільних предметах.
  5.  Опрацювання програм „Виконавець „Садівник”, „Навантажувач” та ін.”

Хід уроку.

І. Вступна бесіда.

Багато хто вважає, що інформатика потрібна тільки для того, щоб навчитися працювати на комп’ютерах. Але цю помилкову думку ми постараємося спростувати на нашому уроці.

Кожна людина щодня зустрічається з безліччю задач від найпростіших і добре знайомих до дуже складних.

Для багатьох задач існують визначені правила ( інструкції, команди), що пояснюють виконавцю, як розв’язати дану проблему. Чим точніше описані правила, тим швидше людина опанує ними і буде ефективніше їх застосовувати. Наведіть приклади життєвих  та побутових ситуацій.

На попередніх уроках ви розглядали етапи розв’язування задач. Давайте пригадаємо їх.

Ось ми з вами і підійшли до теми нашого уроку, до поняття „алгоритм”. Слово алгоритм походить від імені арабського математика аль-Хорезмі (сформулював правила додавання чисел, які на честь його були названі алгоритмом).

 Алгоритмом називають зрозуміле і точне розпорядження виконавцю про виконання послідовності дій, спрямованих на досягнення зазначеної мети чи на вирішення поставленої задачі.

Алгоритмічне мислення допомагає чітко побачити кроки, що ведуть до мети, замітити всі перешкоди і уміло їх обійти.

Поняття алгоритму в інформатиці є фундаментальним ( як у фізиці – простору і часу, а в математиці – точки)

Будь – який виконавець (і комп’ютер зокрема) може виконувати тільки обмежений набір операцій. Тому алгоритми повинні мати певні властивості, (стр.14, п. 9.3 Караванова Т.П.) разом з тим, не кожна інструкція або послідовність дій може називатися алгоритмом.

Отже, сформулюємо основні властивості алгоритму. І після розглядання кожної з них, наводьте приклади алгоритмів, де явно проілюстрована дана властивість.

.  Дискретність - будь-який алгоритм зображується у вигляді окремих дій.  Скінченність — виконання алгоритму завершується після
 завершення кінцевої кількості кроків.

Визначеність — кожний крок алгоритму повинен бути

чітко і недвозначно визначений, не повинен припускати довільного трактування виконавцем.

       Зрозумілість - формулювання дій алгоритму повинно бути
орієнтоване на конкретного виконавця.

 Масовість - в алгоритмі повинна бути передбачена
 можливість виконання його для різних початкових значень.
 Результативність - алгоритм повинен забезпечувати
 отримання результату після кінцевої кількості кроків.

 Ефективність - кожний крок алгоритму повинен бути
 виконаний точно за скінчений проміжок часу.

Для роботи багатьох програм необхідно задавати початкові значення. Ці значення передаються в алгоритм за допомогою аргументів.

Аргументи - це величини, значення яких необхідно задати

для виконання алгоритму.

Правда, деколи зустрічаються алгоритми, що не вимагають ніяких початкових значень для свого виконання. Пізніше буде нагода познайомитися з такими алгоритмами. Однак, немає жодного алгоритму, що не дає ніякого результату. Дійсно, який же зміст у такому алгоритмові? Прикладом різноманітності результатів роботи програм є ігрові комп'ютерні програми. Одержувана ними під час роботи закодована інформація певним чином перетворюється у графічні та звукові образи.

 Результати - це величини, значення яких одержуються
                              внаслідок виконання алгоритму.

При складанні багатьох алгоритмів виникає необхідність окрім аргументів та результатів використовувати ще додаткові величини. Введення в алгоритм таких величин залежить від самого автора алгоритму.

        Проміжні величини — це величини, які додатково вводяться

в ході розробки алгоритм

Тому проблема нашого уроку         –      „як навчитися алгоритмічно мислити?”

ІІ. Робота по групам

Для розв’язання проблеми давайте спробуємо визначити наявність алгоритмів в різних навчальних предметах.

А щоб робота була більш ефективною, я пропоную вам об’єднатися  в групи. Застосуємо психологічну методику об’єднання в ситуативні групи. Для цього прошу із запропонованих частинок скласти картинки і об’єднатися тим, чиї частинки склали цілісну картинку.

Кожна група розроблятиме задачу з визначеного шкільного предмету, визначає алгоритм, відповідає на запропоновані питання, застосовуючи метод дискусійного спілкування „Прес” за поданими інструкціями і картками оцінювання учнем власної участі в роботі малої групи:

Оцінювання учнем власної участі в роботі малої групи

Прізвище, ім'я Оцініть себе по кожному з визначених напрямів від 0 до 2 балів.

1. Ви брали активну участь у роботі групи __

2. Ви вносили вдалі пропозиції, які врахувала група __

3. Ви надавали підтримку іншим членам групи, заохочували їх до роботи __

4. Ви висунули цілком нову ідею, що сподобалась іншим __

5. Ви вдало узагальнювали думки інших і просували робот групи вперед __

6. Ви доповідали класу про результати групової роботи __

Всього балів___

МЕТОД «ПРЕС»

Метод «Прес» використовується у випадках, коли виникають суперечливі питання і вам потрібно зайняти й чітко аргументувати визначену позицію з проблеми, що обговорюється, переконати інших у вашій правоті. Метод дасть вам можливість навчитися формулювати та висловлювати свою думку з дискусійного питання аргументовано, в чіткій та стислій формі, впливати на думку ваших співрозмовників.

Щоб бути чітким та переконливим, ваше висловлювання повинно мати таку структуру й етапи :

1. Позиція: почніть зі слів «Я вважаю, що ...» та висло віть свою думку, поясніть, у чому полягає ваша точка зору.

2. Обґрунтування:   починаючи  словами   «...тому,  що...» наведіть причину появи цієї думки, тобто поясніть, на чому  ґрунтуються докази на підтримку вашої позиції.

3. Приклад:  продовжуйте висловлювання словом  «. приклад...» та наведіть факти, дані, що підтверджують ваг позицію.

4. Висновки: закінчте висловлювання «Отже (тому), вважаю...» і узагальніть свою думку, зробіть висновок про те, як  необхідно діяти  (це своєрідний заклик  прийняти  вашу позицію).

Після виконання завдання спікер групи доводить, як на даному прикладі проявляються властивості алгоритмів.

Пропоную учням слідуючи завдання:

  1.  Українська мова. Скласти алгоритм написання нн у прикметниках і похідних словах.
  2.  Математика. Скласти алгоритм розв’язання квадратного рівняння.
  3.  Фізика. Скласти алгоритм до питання „Ізопроцеси в газах”.

Дати відповіді на запитання:

  1.  В якому шкільному предметі ви визначали алгоритм?
  2.  В чому суть даної задачі?
  3.  Як проявляються властивості алгоритму на вашому прикладі?

Зробіть висновок про необхідність складання алгоритмів при вивченні даного навчального предмету (з точки зору розуміння матеріалу, запам’ятовування його, визначення закономірностей)

Під час відповіді застосовуйте метод „Прес”.

ІІІ. Доклади спікерів.

Кожна група обирає спікера, який представляє результати досліджень за планом:

  •  навчальний предмет;
  •  яку задачу розглядали;
  •  як в запропонованому алгоритмі проявляються властивості;
  •  в чому значення алгоритму для даної задачі?

ІV. Рефлексія.

Давайте звернемо увагу на епіграф до нашого уроку.

Чому слова Пушкіна можна застосувати в якості епіграфа до нашого уроку?

(Алгоритм поведінки Золотого півника).

А тепер давайте повернемося до нашої проблеми: „Як навчитися алгоритмічно мислити?”

(При роботі над любою задачею необхідно скласти план її розв’язання, аналізувати можливі результати, розглядати різні варіанти поведінки).

Під час роботи в групах, ви заповнювали картки оцінювання. Давайте обговоримо результати вашої роботи.

Ітак, друзі, сьогодні на уроці, досліджуючи нашу проблему, що ми побачили? (Що для кращого засвоєння, розуміння, запам’ятовування матеріалу, необхідно складати алгоритм розв’язання любої задачі, оскільки алгоритми розвивають ясність і чіткість мислення, розвивають уважність, акуратність, вміння перейти в думках від конкретного змісту і зосередитися на структурі своєї думки.)

Я закликаю вас до складання алгоритмів під час вашої навчальної діяльності і в життєвих ситуаціях.

V. Робота за комп’ютерами.

Повторення правил ТБ.

Опрацювання програми „Сходинки” Виконавець „Садівник”, „Навантажувач”, та ін.

VI. Домашнє завдання: навести приклади алгоритмів з навчальних предметів, вивчити п. 9.3.

Спасибі за урок! Урок закінчено.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

20265. Просторові кореляційні функції та властивості кореляційних функцій 63 KB
  Тобто якщо для системи відома функція то ми знаємо яке розташування N частинок системи є найбільш ймовірним. Але через математичні складності обчислень потенціальної енергії взаємодії N частинок системи ця задача розв’язана в дуже обмеженому числі випадків. Тому запропонували новий метод: замість функції розподілу густини ймовірностей певних статистичних станів системи Гіббса розглядається набір з N кореляційних функцій різного порядку: унарна кореляційна функція яка характеризує густину ймовірності що одна частинка системи...
20266. Молекулярна структура рідин. Два способи опису молекулярної структури 64 KB
  dV1 dV2 r EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 Г Р КР EMBED Equation.3 EMBED Equation.
20267. Поглинання звуку у в’язкопружних середовищах 80 KB
  Реологічне рівняння – це рівняння яке пов’язує тензор напруг з тензором деформацій і тензором швидкості деформацій. Для в’язкопружнього середовища реологічне рівняння: тензор напруг; тензор деформації; тензор швидкості деформації. та тоді наше рівняння буде мати вигляд: Звукова хвиля – це плоска хвиля. У в’язкопружньому середовищі на відміну від пружнього Підставляючи наше реологічне рівняння в рівняння руху отримаємо хвильове рівняння для звукової хвилі : Розв´язуючи це рівняння за умови Отримуємо вирази для швидкості...
20268. Оборудование подсистемы базовой станции (BSS) 523.5 KB
  1: контроллера базовой станции BSC Base Station Controller; базовой станции BTS Base Transceiver Station. Контроллер базовой станции BSC Контроллер базовой станции BSC центральная часть подсистемы базовой станции BSS. Контроллер BSC фирмы Ericsson рис. Контроллер BSC может контролировать радиосеть и рационально выравнивать временные дисбалансы в нагрузке на сеть.
20269. Оборудование подсистемы базовой станции (BSS). Блок приемопередатчика (TRU) 631.5 KB
  Он взаимодействует с другими компонентами через локальную шину Local Bus шину CDU шину синхронизации Timing Bus и Хшину Xbus. Блок объединения и распределения CDU CDU является интерфейсом между блоками TRU и антенной системой. CDU объединяет сигналы от нескольких приемопередатчиков и распределяет принятые сигналы ко всем приемникам. В функции CDU входит: объединение передаваемых сигналов; предусиление и распределение принимаемых сигналов; поддержка контроля антенной системы; фильтрация на радиочастоте; электропитание и контроль...
20270. ПОДСИСТЕМЫ И КОНФИГУРАЦИИ АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ АХЕ10 893.5 KB
  Состоит из аппаратных средств модули временных TSM и пространственных SPM коммутаторов и центрального и регионального программного обеспечения; импульсный тактовый генератор Clock Pulse Generating and Timing CLT. Функциональные блоки GSS CLM Clock Module модуль тактового генератора; CLT Clock Pulse Generating and Timing импульсный тактовый генератор; GS Group Switch коммутационное поле; GSM Group Switch Maintenance техническое обслуживание коммутационного поля; NS Network Synchronization сетевая синхронизация; NSC...
20271. ОБОРУДОВАНИЕ GPRS 1.98 MB
  Между тем существуют некоторые технические особенности реализации оборудования GPRS среди которых следует выделить способ интеграции контроллеров пакетов PCU в подсистему базовых станции BSS. В качестве примера первого варианта организации оборудования GPRS может быть рассмотрено оборудование Alcatel в качестве второго Ericsson. ОБОРУДОВАНИЕ GPRS ПРОИЗВОДСТВА ALCATEL На рис.
20272. ОБОРУДОВАНИЕ GPRS. Сервисный узел поддержки услуг GPRS (SGSN) 1.58 MB
  Структурная схема SGSN В структуру SGSN входят: UNIX серверы блок маршрутизации интерфейсные модули интерфейсов на базе ОКС № 7 Gr Gd Gf Gs модули Gb интерфейса. UNIX серверы выполняют основные функции SGSN такие как управление мобильностью управление сессиями тарификация функции протокола GTP и др.Основные функции SGSN разделяются на две плоскости рис.
20273. Высокое качество передачи речевой информации 133.5 KB
  К началу 1994 года сети основанные на рассматриваемом стандарте имели уже 1. Воистину GSM шагает по планете в настоящее время телефоны этого стандарта имеют около 200 миллионов человек а GSMсети можно найти по всему миру. ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ СИСТЕМЫ GSM ИХ НАЗНАЧЕНИЕ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ДРУГ С ДРУГОМ Начнем с самого сложного и пожалуй скучного рассмотрения скелета или как принято говорить блоксхемы сети.