61672

Линейные, разветвляющиеся и циклические алгоритмы в блок-схемах

Конспект урока

Педагогика и дидактика

Ребята здравствуйте сегодня на уроке мы изучим новую тему которая в свою очередь поможет нам закрепить и углубить знания полученные на двух прошлых уроках Но для начала проверим как вы справились с домашним заданием и немного повторим материал...

Русский

2014-05-30

26.95 KB

29 чел.

Конспект урока по информатике.

Тема: «Линейные, разветвляющиеся и циклические алгоритмы в блок-схемах».
Класс: 9

Тип урока: урок изучения нового материала и закрепления пройденного.

Цель урока:

Образовательная: формирование алгоритмического подхода к решению задач; расширить и углубить представления об алгоритмах, связать это понятие с программированием, как инструментом разработчика; расширение понятий об алгоритмических структурах (знакомство со структурой «множественный выбор» и двумя видами циклов); научиться реализовывать основные алгоритмические конструкции с помощью блок-схем; формирование умения составлять блок-схемы по примеру и наоборот.

воспитательная: развитие творческой активности учащихся; воспитание самостоятельности в работе.

развивающая: расширение творческого воображения, математического, логического и образного мышления; развитие умения анализировать, делать выводы;

 

Технические средства, дидактический материал: компьютер, проектор, презентация, карточки с заданиями и домашней работой.

Основные понятия урока:

Этапы урока:

  1.  Организация начала урока. (1 мин)
  2.  Проверка домашнего задания. (5 мин)
  3.  Подготовка учащихся к усвоению.(3 мин)
  4.  Изучение нового материала.(15 мин)
  5.  Первичная проверка усвоения знаний. (5 мин)
  6.  Первичное закрепление знаний.(10 мин)
  7.  Подведение итогов урока.(3 мин)
  8.  Информация о домашнем задании.(3 мин)

Ход урока

Организация начала урока. (1 мин)

Учитель: «Ребята, здравствуйте, сегодня на уроке мы изучим новую тему, которая, в свою очередь, поможет нам закрепить и углубить знания, полученные на двух прошлых уроках!»

«Но для начала проверим, как вы справились с домашним заданием и немного повторим материал предыдущих уроков!»

Ученики: Двое показывают свои знания, выполнив задания на карточках

Проверка домашнего задания и подготовка учащихся к усвоению нового материала (8 мин).

Учитель: «На прошлых уроках мы познакомились с вами с таким очень важным понятием не только в информатике, но и в других отраслях науки, как АЛГОРИТМ. Мы знаем, что алгоритм — это…?»

Ученики: «…это понятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, приводящую от исходных данных к искомому результату»

Учитель: «Алгоритм позволяет выполнить заданные действия (команды) не только человеку, но и различным техническим устройствам, которые будут называться…?»

Ученики: «…будут называться исполнителями данного алгоритма»

Учитель:  «Все алгоритмы обладают определёнными свойствами, назовите их…?»

Ученики: «…массовость, понятность, дискретность, определённость, результативность»

Учитель: «Посредством которых (этих свойств) алгоритм и превращается в очень полезный инструмент решения определённых задач!»

«Каждый алгоритм можно записать в различной форме, назовите их…?»

Ученики: «…словесный, табличный, графический, программный»

Учитель: «Словесным видом записи мы пользуемся повседневно при выполнении самых разных жизненных задач: от завязывания шнурков до прохождения своей любимой компьютерной игры. Потом мы познакомились ещё с одним способом записи: графическим, а именно, с помощью блок-схем и рассмотрели три вида алгоритмических конструкций, назовите их и кратко дайте им определение…?»

Ученики: «линейный (следование шагов один за другим), ветвление (следующий шаг зависит от определённого условия), цикл (многократное повторение какого-либо шага или группы шагов)»

Учитель: «Послушайте, мы узнали, что такое алгоритм, узнали его свойства, его исполнителей, в каких формах его можно записать, узнали его три алгоритмические конструкции, затем рассмотрели их на общих примерах, вопрос, какой будет цель сегодня на уроке?

Чего на ваш взгляд мы еще не изучили? Может быть, изучили, но не достаточно глубоко?»

Ученики: «…предлагают варианты…»

Учитель: «На уроке мы ещё раз рассмотрим эти конструкции и изучим новые! В помощь я приготовила вам специальные памятки (Прил. 2), в которых будет содержаться весь нужный для урока краткий материал! А вот и тема нашего урока (Прил. 3) (Слайд 1)!»

Изучение нового материала и первичная проверка усвоения знаний. (20 мин)

Учитель: «Как мы уже знаем, линейные алгоритмы выполняют шаги один за другим, в строгом порядке, не пропуская и не перепрыгивая шаги. Графически это выглядит, как на (Слайде 2). Это самый простой вид алгоритмов, однако таким образом может быть построен алгоритм для решения далеко не всякой задачи!»

«В практике хорошо известны задачи, дальнейший ход решения которых зависит от выполнения какого-либо условия.  В жизни часто приходится действовать в зависимости от обстоятельств, от каких-то условий. Но если в жизни мы часто ищем выход из ситуации только тогда, когда попали в неё, в алгоритме необходимо предусмотреть все действия которые необходимо выполнить после проверки условия, как в случае его выполнения, так и в случае невыполнения. Чтобы изменять последовательность выполнения различных шагов, применяют алгоритм ветвления!»

«На (Слайде 3) мы видим два варианта алгоритма ветвления: 1) полный, 2) неполный. В первом случае, если поставленное условие выполняется, то переходим к шагу 1, иначе, если условие не выполняется — к шагу 2. Приведите примеры с использованием полного  варианта ветвления…?»

Ученики: «…приводят примеры..»

Учитель: «Помните, на прошлом уроке мы приводили пример, про богатыря на распутье?»

направо пойдёшь — невесту найдёшь, налево пойдёшь - коня потеряешь»

«условие: «идти направо»; если «да», то выполняется «невесту найдёшь», иначе, «коня потеряешь»

Обсуждение (Слайда 4.1)

Учитель: «Неполный вариант ещё проще, там, в случае выполнения (или невыполнения) условия, следует один шаг. Другими словами, если поставленное условие выполняется, то переходим к шагу 1, иначе, если условие не выполняется — сразу переходим к завершению этого участка алгоритма. Приведите примеры с использованием неполного  варианта ветвления…?»

Ученики: приводят примеры

Учитель:  возможна та же ситуация, развилка на дороге и камень с надписью: «направо пойдёшь, невесту найдёшь» и больше никаких вариантов нет. В случае, если пойдёшь налево, то с тобой ровно ничего не приключится, а вот, если направо, то невесту найдёшь) (Слайд 4.2).

Учитель: «Давайте рассмотрим такую задачу (Слайд 5): нам нужно найти местоимения, в зависимости от их лица.

Мы знаем, что:

  1.  местоимения 1-го лица: я, мы;
  2.  местоимения 2-го лица: ты, вы;
  3.  местоимения 3-го лица: он, она, оно, они»

«В данной задаче нам нужно проверить следующие условия:

  1.  Местоимения 1-го лица? Если да, то это местоимения я, мы. Если нет, то…
  2.  Местоимения 2-го лица? Если да, то это местоимения ты, вы. Если нет, то это местоимения он, она, оно, они»

«Представьте, что в русском языке существует не 3 лица, а 10. В этом случае нам пришлось бы проверять 10 условий? К счастью, от этой работы нас освобождает новый вид алгоритмических конструкций: множественный выбор»

Ученики: смотрят памятку ученика

Учитель: «Множественный выбор — это такой алгоритм:

  1.  при котором выбирается одно из нескольких заранее предусмотренных шагов;
  2.  каждый такой шаг называется ветвью;
  3.  после проверки условия  выполняется только одна из ветвей»

«В виде блок-схемы такой алгоритм будет изображён как на (Слайде 6). Как теперь можно решить предложенную задачу про местоимения?»

Ученики: располагают местоимения.

Учитель: «Посмотрим, как это будет выглядеть…. (Слайд 7)»

Приведите примеры, где можно использовать алгоритм множественного выбора…?

Ученики: приводят примеры

Учитель: «На прошлом уроке мы познакомились с циклической конструкцией. Пожалуйста, кто даст определение цикла?»

Ученики: Один ученик, по выбору, дает определение: цикл - алгоритм, который предусматривает многократное повторение одного и того же действия.

«Правильно, это многократное повторение шагов или группы шагов алгоритма!»

«Рассмотрим один слайд с прошлого урока (Слайд 8). Из блок-схемы наполнения ведра воды кружкой видно, что мы сначала проверяем условие «ведро неполное», если это так, то добавляем кружку воды в ведро, если полное, то выходим из цикла. В этом примере проверка условия находится, перед тем как долить кружку воды, то есть перед тем, как выполнить цикл. Такие циклы называются циклами с предусловием»

Ученики: смотрят памятку ученика

Учитель: Рассмотрим такую задачу: (Слайд 9).  на столе у школьника стоит банка с карандашами разной длины. В руке он держит карандаш, у которого сломался грифель. Он хочет вытянуть из банки карандаш, который был бы длиннее того, что он держит в руках. Его действия?»

Ученики: «…размышляют вслух:…

1) Вытянет какой-нибудь карандаш из банки.

2) Сравнит этот карандаш с тем, у которого сломан грифель, если карандаш короче, то он будет тянуть ещё один, если длиннее, то оставит себе»

Учитель:  Давайте посмотрим на блок-схему данного алгоритма (Слайд 10). Как мы видим, в этом цикле сначала тянем карандаш, потом проверяем условие и, если он короче, то тянем ещё раз. Циклы, в которых сначала выполняется какое-либо действие, а потом проверяется условие, называются циклами с постусловием.

Ученики: смотрят памятку.

Учитель: «Шаги, которые повторяются в цикле, называются телом цикла. В наших примерах телом цикла будет «доливаем кружку» и «тянем карандаш»»

«Между циклами с предусловием и постусловием есть как сходства, так и различия. Взглянем на (Слайд 11). Перечислите сходства…? Различия…?»

Ученики: предлагают варианты

Учитель:  «Они имеют одно очень важное сходство (Слайд 12):

В том и другом цикле неизвестно количество повторений (в первом случае нам было неизвестно, сколько кружек воды нужно долить в ведро; а во втором, было неизвестно, сколько карандашей нам понадобится вытянуть, чтобы попался самый длинный)»

«Различия:

  1.  Цикл с предусловием сначала проверяет условие, потом выполняет какие-то действия, а с постусловием, сначала выполняет какие-то действия, потом проверяет условие.
  2.  Из утверждения выше следует, что цикл с предусловием может не выполниться ни разу, а с постусловием всегда выполнится хотя бы один раз.
  3.  Обычно, цикл с предусловием выполняется, когда условие истинно (правдиво), а цикл с постусловием выполняется, когда условие ложно»

Первичное закрепление знаний.(10 мин)

Учитель: раздает карточки с практическими заданиями.

Учитель: «Приступим к закреплению полученных знаний (Прил. 5)! Для этого на ваших столах лежат листочки с заданиями! Выполнять работу будете на них же!»

1. Составьте блок-схему определения названия дня недели по его номеру и определите выходной день это, или нет, считая, что выходной — воскресенье.

Первым шагом, с помощью алгоритма множественный выбор, определяем по номеру день недели. Вторым шагом, проверяем условие, если найденный день — воскресенье, то это выходной день, если нет, то будний. (Слайд 16).

2. По блок-схеме на (Слайд 15) определите результат исполнения алгоритма.

Данная блок-схема подсчитывает количество белых шариков и убирает их из соответствующего ведра.

«Давайте проверим, что у вас получилось….?!»

Ученики: во время выполнения задания могут задавать вопросы. В конце сверяют свои ответы с тем что на доске. (слайды 16 и 17).

Подведение итогов урока.(3 мин)

Учитель: Итак, на этом уроке мы расширили наши знания об алгоритмах. Узнали, что есть неполные ветвящиеся алгоритмы. А так же, выяснили, что множественное ветвление может значительно сократить и облегчить запись алгоритмов. А циклы, оказывается, есть с предусловием и постусловием. В наших задачах можно использовать и тот и другой вид, в зависимости от того, чьё решение будет проще, экономичней и изящней.

«Как вы думаете, мы достигли нашей цели, поставленной в начале урока?»

Ученики: отвечают на вопросы

Учитель: Что понравилось на уроке? Что нет? Может быть чего то не хватало на уроке? А может, что то вызвало затруднение?

«Понимание того, что мы сегодня изучили, в будущем может очень позитивно сказаться на успешном понимании раздела «Программирование», потому, что эти знания являются базовыми (фундаментальными) и без них мы не сможем двигаться дальше»

Ученики: отвечают на вопросы.

Информация о домашнем задании.(3 мин)

Учитель: раздает карточки с домашним заданием.

Учитель: «Дома вам нужно будет (Слайд 18)

  1.  перенести все записи и построения из «Памятки ученика» в рабочую тетрадь;
  2.  и выполнить два задания в рабочей тетради:

1. Определите по блок-схеме результат исполнения алгоритма.

2. Составьте блок-схему работы алгоритма следующей задачи. Даны два ведёрка с разноцветными шариками. В одном ведёрке находятся красные и жёлтые шарики, а в другом синие и зелёные. Подсчитать количество жёлтых шариков и количество синих шариков»

«Карточки с этими заданиями уже на столах! Работу выполняйте на них же! Может, у кого ни будь есть вопросы по домашней работе?»

Ученики: задают вопросы по домашнему заданию.

Учитель: Урок окончен, спасибо за внимание! (Слайд 19).