Вход в Личный кабинет

Подписка

  • Цветной журнал с электронными приложениями;
  • Бумажные и электронные версии;
  • Скидки постоянным подписчикам.

Вы можете ознакомиться с номером журнала.

Оформить подписку

Алгоритмы, способы описания алгоритмов, основные типы алгоритмов

Разделы: Преподавание информатики


Цели: Усвоить понятия: алгоритм как фундаментальное понятие информатики, способы описания, основные типы алгоритмов, освоить принципы решения задач с использованием основных алгоритмических конструкций.

Задачи:

  • Ознакомить со способами описания алгоритмов и основными типами алгоритмов.
  • Научить записывать основные типы алгоритмов в виде блок-схемы.
  • Развивать логическое мышление, умение оценивать логическую правильность рассуждений.
  • Воспитывать информационную культуру и коммуникабельность.

Учащиеся должны знать:

  • Назначение алгоритма и его определение
  • Формы представления алгоритма
  • Освоить основные алгоритмические конструкции
  • Представлять алгоритм в виде блок-схемы

Учащиеся должны уметь:

  • Приводить примеры алгоритмов;
  • Уметь применять их для построения блок-схем
  • Уметь составлять и записывать алгоритм одним из способов.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Проверить качество усвоения учебного материала по теме «человек и информация»;

Осуществляется с помощью контрольной работы в форме теста, рассчитанной на 7-10 минут. Каждый правильный ответ оценивается в 1 балл. Критерии итоговой оценки:

  • 6-7 баллов – «удовлетворительно»
  • 8-11 баллов – «хорошо»
  • 12 баллов – «отлично»

(Тесты раздаются учащимся на листочках).

Вариант 1

  1. Выпишите все понятия, содержащиеся в предложении.
    Ветер по морю гуляет и кораблик подгоняет. (А. С. Пушкин)
    __________________________________________________
    __________________________________________________
    __________________________________________________
  2. Отметьте все понятия:
  • Система счисления
  • В вычислительной технике применяется двоичная система счисления
  • Графический файл
  • Текстовый документ
  • Файл – это информация, хранящаяся во внешней памяти как единое целое и обозначенная именем
  • Двоичные коды
  • Всего существует 256 различных цепочек из 8 нулей и единиц.
  1. Укажите недостающее понятие:
  • Человек – мозг = компьютер - …
    • Клавиатура
    • Системный блок
    • Монитор
    • Процессор
  • Человек – записная книжка = компьютер - …
    • Оперативная память
    • Долговременная память
    • Системный блок
    • Память
  1. Определите вид следующего суждения: «все дети с удовольствием играют в компьютерные игры».
  • Общеутвердительное
  • Общеотрицательное
  • Частноутвердительное
  • Частноотрицательное
  1. Отметьте формы мышления:
  • Понятие
  • Восприятие
  • Анализ
  • Синтез
  • Суждение
  • Умозаключение
  • Обобщение.

Вариант 2

  1. Выпишите все понятия, содержащиеся в предложении.
    Пушки с пристани палят, кораблю пристать велят. (А. С. Пушкин)
    __________________________________________________
    __________________________________________________
    __________________________________________________
  2. Отметьте все суждения:
  • Система счисления
  • В вычислительной технике применяется двоичная система счисления
  • Графический файл
  • Текстовый документ
  • Файл – это информация, хранящаяся во внешней памяти как единое целое и обозначенная именем
  • Двоичные коды
  • Всего существует 256 различных цепочек из 8 нулей и единиц.
  1. Укажите недостающее понятие:
  • Художник – холст = компьютер - …
    • Сканер
    • Клавиатура
    • Монитор
    • Процессор
  • Компьютер – память = фабрика - …
    • Цех
    • Контора
    • Ворота для ввоза сырья
    • Склад
  1. Определите вид следующего суждения: «некоторые девочки любят играть в футбол».
  • Общеутвердительное
  • Общеотрицательное
  • Частноутвердительное
  • Частноотрицательное
  1. Отметьте логические приемы формирования понятий:
  • Понятие
  • Восприятие
  • Анализ
  • Синтез
  • Суждение
  • Умозаключение
  • Обобщение

III. Актуализация знаний

  • Приходилось ли вам сталкиваться с понятием «Алгоритм»? если да, то где?
  • На интерактивной доске название темы «Алгоритмы»
  • Попытайтесь дать свое определение понятия «Алгоритм».

IV. Теоретический материал урока

Каждый человек в повседневной жизни, во время учебы или на работе решает огромное количество задач самой разной сложности. Некоторые задачи просты и привычны, мы решаем их, не задумываясь (собраться в школу, закрыть дверь на ключ, перейти улицу….). Другие задачи, так трудны, что требуется длительный срок для поиска решения и достижения поставленной цели. Решение даже самой простой задачи обычно осуществляется за несколько последовательных шагов.

Пример дети:

  1. Назовите последовательность действий заваривания чая;
  2. Вспомните алгоритм построения радуги в графическом редакторе PAINT, которую рисовали в 5 классе.
  3. Опишите последовательность действий, изображенных на интерактивной доске:
    • Достать воды из колодца «Журавль»
    • Приготовить суп

О происхождении слова "АЛГОРИТМ"

Правила выполнения арифметических действий над целыми числами и простыми дробями в десятичной системе счисления впервые были сформулированы выдающимся средневековым ученым по имени Мухаммед ибн Муса ал-Хозерми ( в переводе с арабского это означает "Мухаммед, сын Мусы из Хозерма"), сокращенно Ал-Хозерми.

Ал-Хозерми жил и творил в IX веке. Он стремился к тому, чтобы сформулированные им правила были понятны для всех грамотных людей. Достичь этого в IX веке, когда еще не была разработана математическая символика, было очень трудно. Но Ал-Хозерми удалось выработать в своих трудах стиль четкого, строгого словесного предписания, который не давал читателю никакой возможности уклониться от предписанного или пропустить какие-нибудь действия.

В латинском переводе книги Ал-Хозерми правила начинались словами "Алгоризми сказал". С течением времени люди забыли, что Алгоризми - это автор правил, и стали сами эти правила называть алгоритмами.

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.

Процесс разработки алгоритма (плана действий) для решения задачи называется алгоритмизация.

Мы постоянно сталкиваемся с этими понятиями в различных сферах деятельности. (Задается вопрос учащимся.)

Приведите примеры, где именно мы встречаемся с алгоритмами.

  • В кулинарных книгах собраны рецепты приготовления разных блюд.
  • Любой прибор, купленный в магазине, снабжается инструкцией по его использованию.
  • Каждый шофер должен знать правила дорожного движения

И т.д.

Сформулируем определение алгоритма и запишем его в тетради: Однозначно понимаемая последовательность действий приводящих к решению поставленной задачи за конечное время, называется АЛГОРИТМОМ.

Разрабатывать алгоритмы может только человек. Исполняют алгоритмы люди и всевозможные устройства – компьютеры, роботы, станки, спутники, сложная бытовая техника и даже некоторые детские игрушки.

Чтобы составить алгоритм, необходимо знать способы описания алгоритма:

Остановимся подробнее на графическом способе описания алгоритма.

В тетради запишем основные элементы блок-схемы:

 - Начало, конец

 - ввод, вывод данных

  - операция, действие

 - ветвление по условию

В зависимости от порядка выполнения команд можно выделить три типа алгоритмов:

  1. Линейный
  2. Алгоритмы с ветвлением (ветвящийся)
  3. Алгоритмы с повторением (циклический)

Остановимся подробнее на каждом из типов.

1. Линейный алгоритм

ЛИНЕЙНЫЙ АЛГОРИТМ - действия выполняются друг за другом не зависимо ни от каких обстоятельств. (Определение записать в тетради, прочитать несколько раз).

Приводятся примеры учащимися (Посадка дерева, заварка чая)

Рассматривается пример на доске (словесное описание алгоритма, с помощью блок-схемы).

Определение периметра прямоугольника:

Дано: а, в – стороны прямоугольника.

Найти: Р – периметр прямоугольника.

  1. Задать числовые значения а, в
  2. Вычислить Р= 2* (а+в)
  3. Вывести значение Р
  4. Конец

2. Ветвящийся алгоритм

В зависимости от того, выполняется или нет условие в точке ветвления, происходит выбор направления перехода к следующему элементу. Такой тип алгоритма называется ВЕТВЯЩИЙСЯ (определение записать в тетради, прочитать несколько раз).

Определите в следующих стихотворениях структуру «ветвления»

  • В. Маяковский. «Что такое хорошо и что такое плохо?».

  • Г. Остер. Вредные советы.

Если друг на день рожденья
Пригласил тебя к себе,
То оставь подарок дома –
Пригодиться самому…

  • Г. Остер. Вредные советы.

Если вдруг дадут орехи,
Ссыпь их бережно в карман,
Но не прячь туда варенье –
Трудно будет вынимать.

  • Вспомните пословицы, в которых есть структура «ветвления»: Сделал дело – гуляй смело; Что посеешь, то и пожнешь; Где песня поется, там весело живется.

Составить блок-схему ветвящегося алгоритма:

  • задумайте число,
  • прибавь 8,
  •  если полученное число меньше 22, то прибавь 5, иначе отнять 5.
  •  Вывести полученный результат.

В тетради составляется блок-схема (самостоятельно)

Один ученик записывает маркером данные на доске, проверяя задание.

3. Циклический алгоритм

ЦИКЛИЧЕСКИЙ АЛГОРИТМ - некоторые действия повторяются многократно, пока выполняется условие, стоящее в точке ветвления. Если условие принимает значение ложь, происходит выход из цикла.  (Определение записать в тетради, прочитать несколько раз).

В тетради составить блок-схему нахождения суммы целых чисел от 1 до 5 (Самостоятельно3-5 мин.)

Сверяется результат выполнения.

Проверка качества усвоения учебного материала по теме «Алгоритмы, способы описания алгоритмов, основные типы алгоритмов» осуществляется в форме тестирования, на компьютере рассчитанной на 5 – 7 минут. (Мой тест.)

Итог урока: задать ребятам вопросы после прохождения обучающего теста

  1. Алгоритм включает в себя ветвление, если…
  2. От любого исполнителя не требуется…
  3. Алгоритм называется линейным, если…
  4. Алгоритм называется циклическим, если…

Задается домашнее задание (на доске.)

Используемая литература:

  • Учебник «Информатика» 6 класс Л. Босова
  • Уроки информатики в 5-7 классах Л. Босова, А. Босова
  • Рабочая тетрадь 6 Л. Босова
  • Государственный стандарт общего образования по дисциплине «Информатика и ИКТ»
  • В помощь преподавателю «Информатика» тесты (базовый уровень)

Программные продукты

  • Программа создания, редактирования тестов «MyTest»
  • Использование коллекции и возможности SMART Notebook

План урока

I. Контрольное тестирование.

Рис. 1

Рис. 2

II. Изложение теоретического материала. (Приложение 1, приложение 2)

Рис. 3

1. Примеры (порядок действий выполненных в определенной последовательности)

Рис. 4

2. О происхождении слова «Алгоритм»

Рис. 5

3. Где ранее используя алгоритм, выполняли задание?

4. Дать определение алгоритма

5. Способы описания алгоритма

Рис. 6

6. Основные элементы блок-схемы

Рис. 7

7. Основные типы алгоритмов

  • Линейный

Рис. 8

  • Ветвящийся

Рис. 9

Рис. 10

Рис. 11

  • Циклический (самостоятельная работа и проверка задания на интерактивной доске)

Рис. 12

Рис. 13

Рис. 14

III. Обучающее тестирование. (Приложение 3)

IV. Итог урока

V. Домашнее задание на доске