NetNado
  Найти на сайте:

Учащимся

Учителям



Понятие о циклическом алгоритме и графическом способе его описания




  1. МАОУ «Шестаковская ООШ», Кривощёкова Ольга Ивановна, учитель математики и информатики.

  2. Тема урока: "Понятие о циклическом алгоритме и графическом способе его описания» Класс: 9 Цели урока: Общеобразовательные:


  • изучение понятий алгоритмической структуры “цикл” и блок-схемы;

  • закрепить эти понятия при решении задач;

  • отработать навыки решения алгоритмических задач с использованием “циклов”. Развивающие:

  • развитие умения работы с циклами и составления блок-схем;

  • развитие умения планировать последовательность действий для достижения поставленной цели;

  • развитие умения применять ранее полученные знания при изучении нового материала;

  • развитие алгоритмической культуры;

  • развитие творческой активности учащихся, интереса к предмету. Воспитательные:

  • воспитание мотивов учения и положительного отношения к знаниям;

  • развитие навыков сознательного и рационального использования ПК в своей учебной деятельности.

Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.

Структура урока:

    1. Организационный момент, мотивация учебной деятельности (1 мин).

    2. Актуализация опорных знаний (2 мин).

    3. Постановка проблемы (3 мин).

    4. Постановка целей и задач урока (1 мин).

    5. Изучение нового материала (13 мин).

    6. Промежуточная рефлексия (2 мин) + физ. пауза (1 мин).

    7. Закрепление знаний (практическая работа – 10 мин).

    8. Итоговая рефлексия (3 мин).

    9. Домашнее задание (2 мин).

    10. Подведение итогов урока (2 мин).

Оборудование урока: ПК, мультимедийная установка (интерактивная доска), раздаточный материал, программа графический исполнитель “Кенгуренок”.
ХОД УРОКА



Деятельность учителя


Деятельность обучающихся

Комментарии

1 этап: Организационный момент.

Вступительное слово учителя.

– Любую работу требуется предварительно обдумать, разработать алгоритм ее исполнения. Чем тщательнее продуман алгоритм, тем быстрее и качественнее будет выполнена работа. На этом уроке мы рассмотрим новую конструкцию алгоритмов, научимся применять ее при решении задач и построении графических объектов. Для более качественного усвоения нового материала повторим с вами необходимые определения и правила записи алгоритма.

2 ЭТАП: Актуализация опорных знаний (слайд 1).
─ Что такое алгоритм?

– Приведите примеры алгоритмов в повседневной жизни. 

– Кто может быть исполнителем алгоритмов?
– Какими способами можно записать алгоритм? (слайд 2).

─ Вспомнить общий вид алгоритма

─ Учитель организует промежуточную рефлексию

3 ЭТАП: Постановка проблемы при решении логической задачи.

Задача «Переправа»:

К реке подошли шестьдесят солдат. Им нужно переправиться через реку. Рядом с берегом плавают два мальчика в лодке. Но лодка такая маленькая, что она может поднять только двух мальчиков или одного солдата. Как солдатам переправиться через реку и вернуть лодку мальчикам?

Кто может предложить решение?

А давайте поступим следующим образом: выпишем все команды, указывая просто, кто переправляется через реку. Что это за команды могут быть?

 
А теперь забудем о 59 солдатах, и решим задачу только для одного солдата. И будем помнить, что мальчики должны получить лодку обратно.

А теперь, когда задача о переправе одного солдата решена, совсем нетрудно найти решение и главной задачи. Что нужно сделать для этого?
Если мы будем записывать все эти команды, то успеем ли мы за урок их все записать?
Может быть, есть какой либо выход из этой ситуации?

 
Действительно в информатике существует такое понятие как “цикл”. И сегодня на уроке мы и будем изучать данное понятие.

4 этап: Формулировка темы урока, постановка целей и задач урока.

Тема нашего урока: “Понятие о циклическом алгоритме и графическом способе его описания” (слайд 3)

Учитель предлагает обучающимся рассмотреть содержание §30 (стр.164 – 169), чтобы совместно определить цели и задачи урока.
5 ЭТАП: Изучение нового материала.

  • В окружающем нас мире очень многие события и явления повторяются. День сменяет ночь, после ночи вновь наступает день. Из года в год чередуются весна, лето, осень и зима. В песнях повторяются припевы. Человеку тоже очень часто приходится выполнять повторяющиеся действия. Например, ходьба — это повторение движений ног: шаг правой — шаг левой.


Чистка картофеля, мытье тарелок, затачивание карандашей предполагают повторение одних и тех же действий. При решении задач иногда приходится повторять некоторые действия.

– Если в алгоритме можно выделить последовательность действий, которая выполняется несколько раз подряд, то такой алгоритм называют циклическим (слайд 4; 5; 6)


  • Конструкция циклического алгоритма

Учитель предлагает обучающимся составить циклический алгоритм по условию задачи «Переправа».
Алг перевозчик

  нач

___________________ 

      нц

        

      кц

  кон

  • Учитель даёт другое определение цикла:

«Цикл – алгоритмическая структура, в которой тело цикла выполняется многократно».



  • Запишем формат команды цикл:

пока <условие> повторять,
<тело цикла>
конец цикла.
Условие может быть двух видов:

  • впереди край

  • впереди не край

Пока условие истинно тело цикло выполняется.

Давайте вместе попробуем решить такую задачу: Расчертить все поле горизонтальными линиями. Начальное положение исполнителя – в левом верхнем углу и смотрит на юг.

Ребята, какие действия должен выполнять исполнитель? (слайд 7)

Какую команду нам надо использовать, что бы нарисовать линию?

Мы знаем, сколько линий исполнитель должен нарисовать?

Для этого мы будем использовать тоже цикл, но с каким условием?

6 этап: Промежуточная рефлексия + комплекс упражнений на подвижность глаз).

Таким образом, алгоритм решения задачи будет таким:

  • Учитель предлагает заполнить карточку.

Пока _________________

повторять
________________________

пока _________________

повторять

________________________

конец цикла
________________________


________________________

Пока __________________

повторять
________________________


конец цикла
_______________________


_______________________

конец цикла

  • Учитель показывает слайд, на котором записано решение задачи (слайд 8).



  • Учитель вводит понятие блок-схемы: Для более наглядного представления алгоритма широко используется графическая форма – блок-схема, которая составляется из стандартных графических объектов.

Блок-схема – графический способ описания алгоритма (слайд 9).

Блок – схема состоит из:

  • фигур или блоков, которые обозначают отдельные действия исполнителя;

  • стрелок, соединяющих блоки и указывающих на последовательность их выполнения.

Внутри каждого блока записывается выполняемое действие. Сама форма блока показывает на характер выполняемой операции.

Существует 4 элемента блок-схемы (учитель показывает слайд 10):



начало или конец алгоритма

простая команда

процедура

проверка условия

<Рисунок 2 >

Команда цикла изображается не отдельным блоком, а целой структурой:



  • Учитель предлагает вернуться к задаче, в которой исполнитель должен нарисовать горизонтальную линию и построить блок-схему для этого алгоритма.

Повторим:

Какую команду будем использовать?

Какое будет условие?

Текст программы будет таким:

пока впереди не край, повторять
шаг
конец цикла



  • Учитель показывает слайд 11 , на котором записано решение задачи.

РЕШЕНИЕ:



  • Ситуация зацикливания. (Наиболее типичные ошибки. Алгоритм устранения ошибок).

Учитель даёт задание: из дополнительных источников найти примеры исполнения циклов, которые никогда не закончатся (или привести свои примеры).

7 этап: Закрепление изученного материала:

Учитель проводит инструктаж по ТБ и порядке выполнения ПР.

Практическая работа (состоит из трех заданий).

Практическое задание выполняется в графическом исполнителе “Кенгуренок”.

Дополнительное задание: составить блок-схему алгоритма рисования

1 группа: 1уч.- составляет программу; 2уч.- выполняет в ГРИСе; 3уч.- составляет блок-схему.

    1. Составить программу рисования прямоугольной рамки вдоль края листа, исходя из любого начального состояния исполнителя.

 

 2 группа: 1уч.- составляет программу; 2уч.- выполняет в ГРИСе; 3уч.- составляет блок-схему.

2. Расчертить все поле горизонтальными пунктирными линиями.

  3 группа: 1уч.- составляет программу; 2уч.- выполняет в ГРИСе; 3уч.- составляет блок-схему.

3. Нарисовать лестницу из левого верхнего угла поля до правого нижнего угла поля.

Учитель подводит итоги практической работы

8 этап: Итоговая рефлексия.

Проверка знаний (презентация + интерактивная доска)

  • Установи соответствие (задание на интерактивной доске – слайд 12)



АЛГ

………

НАЧ

………..

КОН




ЦИКЛ-ДЛЯ




ЕСЛИ

ТО

ИНАЧЕ

ВСЕ




ЗАГОЛОВОК

АЛГОРИТМА

НЦ ДЛЯ …

…………

КЦ




ОБЩИЙ ВИД

АЛГОРИТМА

АЛГ

ДАНО|

НАДО|




КОМАНДА

УСЛОВИЯ


СВЕРКА ответов ( слайд 13)

АЛГ

………

НАЧ

………..

КОН




ЦИКЛ-ДЛЯ




ЕСЛИ

ТО

ИНАЧЕ

ВСЕ




ЗАГОЛОВОК

АЛГОРИТМА

НЦ ДЛЯ …

…………

КЦ




ОБЩИЙ ВИД

АЛГОРИТМА

АЛГ

ДАНО|

НАДО|




КОМАНДА

УСЛОВИЯ


название


9 этап: Домашнее задание (§ 30-ответить на вопросы); письменно - индивидуальные задания 1 – 4; для одаренных – КОЗ №1, №2 (см.ПРИЛОЖЕНИЕ).

1. Начальное состояние: исполнитель находится в нижнем правом углу и смотрит вверх. Где будет исполнитель после выполнения следующих программ?

А) программа поход 1

пока впереди не край повторять
прыжок
конец цикла
поворот
пока впереди не край повторять
прыжок
конец цикла

Б) программа поход 2

пока впереди не край повторять
прыжок
поворот
прыжок
поворот
поворот
поворот
конец цикла

2. Записать блок-схемы алгоритмов из задачи № 1.

3. Составить программу, переводящую ГРИС в произвольный угол поля из любого исходного положения.

4. Придумать задачу для ГРИС, для решения которой необходимо использовать циклы.

Учитель комментирует задачи домашнего задания.

10 этап: Подведение итогов урока:

1. Что нового вы узнали и чему научились на этом уроке?

 

2. Какие трудности вы испытывали при выполнении практических заданий?

3. Оценка деятельности обучающихся на уроке.
 

 

 

 

Отвечают на вопросы учителя
(Описание последовательности действий, строгое выполнение которых приводит к задуманному результату)

(Пришивание пуговицы, переход дороги, решение задач по математике и т.д.)

(Человек, робот, автомат и т.д.)

(Словесный – описывается словами; табличный – в виде таблиц; графический – в виде блок схем).

(один ученик составляет структуру алгоритма из карточек на закрытой доске, остальные в тетради)

АЛГ


дано|

надо|


НАЧ

тело алгоритма

КОН

Обучающиеся проводят самооценку своей учебной деятельности, сравнивая итоги выполненного задания на доске и в тетрадях.

Солдат
Мальчик
Два мальчика.

ДВА МАЛЬЧИКА
МАЛЬЧИК
СОЛДАТ
МАЛЬЧИК

Индивидуальная форма работы

(обучающиеся заполняют таблицу)

РЕШЕНИЕ:

Команда

Левый берег

Правый берег

 

Два мальчика, солдат, лодка

 

Два мальчика

Солдат

Два мальчика, лодка

Мальчик

Мальчик, солдат, лодка

Мальчик

Солдат

Мальчик

Мальчик, солдат, лодка

Мальчик

Два мальчика, лодка

Солдат




Повторить туже последовательность команд 60 раз.
Наверняка, нет.

Наверное в информатике существует какой-то способ записи таких алгоритмов с повторением одной и той же серии команд.

 

 

Обучающиеся записывают тему урока в тетрадях.
Обучающиеся определяют задачи урока:
«На уроке мы должны изучить алгоритмическую структуру “цикл”, также понятие блок-схемы. Определить какую структуру имеет команда цикла. При каких условиях происходит зацикливание алгоритма?».

Ученик получает и запоминает нужную информацию на основе активного (деятельностного) усвоения материала.


Составляют и записывают определение циклического алгоритма.

Определение. Циклический алгоритм – алгоритм в котором какая-то последовательность команд должна быть выполнена несколько раз.
Ученики распределяются по группам.
Записывают в тетради алгоритм:

Алг перевозчик

    нач

      Повторить 60 раз

      нц

        два мальчика

        мальчик

        солдат

        мальчик

      кц

    кон


Сравнивают определения цикла и дают определение новому понятию «Тело цикла»

Тело цикла последовательность команд, входящая в алгоритмическую структуру “цикл”.

Записывают в тетради.



  • повернуть налево

  • прочертить линию от левого до правого края

  • повернуться кругом

  • вернуться в исходную точку

  • повернуться налево

  • прыгнуть на следующую строчку и т.д.


Цикл

Нет


Впереди не край

Заполняют карточку.

Решение:

пока впереди не край, повторять


поворот


пока впереди не край, повторять


шаг


конец цикла


поворот
поворот


пока впереди не край, повторять


прыжок


конец цикла


поворот
прыжок


конец цикла
Проверяют своё решение, аргументируют. При необходимости корректируют его.

Воспринимают основное содержание фактической информации в монологе, диалоге; затем определяют основную мысль.
Систематизируют извлеченную информацию

 

 

.

Цикл
Впереди не край

Составляют блок-схему (работа идет в парах постоянного состава; выдвигаются гипотезы, используется информация из различных источников).


Задают вопросы, указывая на недостаточность информации или своё непонимание информации.


 

Проверяют своё решение, при необходимости корректируют его.

Выступают устно о результатах своего решения.

 

Записывают в тетради:

а) определение ситуации зацикливания;

Из дополнительных источников:

б) наиболее типичные ошибки (не чётко поставлена задача; неправильно сформулировано условие; в теле цикла не учтено изменение управляющей переменной).

в) алгоритм устранения ошибок (нажать клавиши Ctrl+PauseBreak; исправить ошибку; запустить программу).
Школьники садятся за компьютеры по группам и выполняют практическое задание.
 

 

 
 

 

 

 


Выполняют задание:

1 ученик на интерактивной доске (или на ПК);

4 ученика – на индивидуальной карточке.

Представляют итоговые знания в форме структурной схемы.
Одарённые ученики могут представить свои творческие, нестандартные формы, отразив в них содержание изученного учебного материала с использованием компьютерных средств и технологий.

Обучающиеся проводят самооценку своей учебно-познавательной деятельности.

Ученики открывают дневники и записывают домашнее задание. (Текст задач получают на отдельном листе индивидуально каждый).

 

 

 

 

 

 

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мы узнали, что такое алгоритмическая структура “цикл” и блок-схема.

Мы узнали, зачем нужен цикл в алгоритме, как записывается команда "повторить" и в каком порядке выполняются команды цикла. Научились вставлять условия и команды в блок-схемы.
Научились работать с “циклами” при решении задач.

Называют самые трудные моменты выполнения заданий.

 

 
 

 

 

 

 

 

 



Применяется репродуктивный способ обучения ( на основе правил и образца).
Фронтальная форма работы с обучающимися.

Применяются карточки – задания, как организационно-педагогическое средство обучения.

Дополнительно ученик указывает причины успеха или неудачи в деятельности; называет трудности и пути их преодоления (избегания) в дальнейшей деятельности.


На данном этапе урока реализуется общий подход к компетентностному разрешению проблем (самоменеджмент)
Ученик объясняет, с какой позиции он приступает к разрешению проблемы.

При решении задачи развивается самостоятельная деятельность ученика, оригинальность мышления, т.е. проходит процесс формирования компетенции личностного самосовершенство-вания.

Понятие цикла вводится с помощью метода проблемного изложения.

На этом этапе урока формируется информационная компетенция на основе дивергентного мышления.

Учитель организует самостоятельную деятельность через групповое взаимодействие по обмену оформления решения задачи.

Задание можно сделать дифференцирован -ным: 1 группа выполняет по инструкции + карточка;

2 группа – составляет программу только по условию задачи.


Применение технологии критического мышления ( стремление к убедительной аргументации).

Учитель мотивирует обучающихся: «Мы научимся составлять алгоритмы блок-схемой, в будущем вы научитесь составлять программы на языке программирования, а блок-схемы упрощают процесс составления программ. Может быть, кто-то из вас будет программистом».

Цель этапа: развитие информационной компетентности при переводе односоставной информации из текстового представления в графическое представление.

Идёт процесс обработки информации из дополнительных источников. Ученики делают самостоятельный вывод (или присоединяются к одному из выводов) на основе полученной информации и приводят несколько аргументов или данных для его подтверждения.


(описание переменных)

Самостоятельная продуктивная деятельность обучающихся (с учетом требований компетентностного подхода к процессу обучения). Происходит процесс деятельностного усвоения материала.


Применяется технология критического мышления ( с постановки вопросов и уяснения проблем, которые нужно решить).

Работы обучающихся демонстрируются с помощью мультимедийной установки, анализируются.
Проводится мониторинг сформированности учебно-познавательной компетенции материала.

При выполнении КОЗ содержание урока связывается с жизнью. Материал также имеет профессиональную направленность.














страница 1


скачать

Другие похожие работы: