Конспект урока на тему "Свойства алгоритмов" (10 класс)

План­конспект урока по информатике (10 класс) на тему: «Свойства алгоритмов»  Цели и задачи урока:  Познакомить  обучающихся с определением алгоритма и его основных свойств,   рассказать   о   формах   записи   алгоритмов   и   их   основных структурах.  Развивать   логику,   умение   анализировать,   сравнивать,   делать   выводы, высказывать свою мысль.  Воспитывать   аккуратность,   внимательность,   вежливость   и дисциплинированность, бережное отношение к своему здоровью. Тип урока    : урок  изучения нового.  Оборудование:  компьютер,   проектор,   интерактивная   доска,   беспроводная мышь. Ожидаемые результаты: В конце урока  обучающиеся смогут:  дать определение алгоритма и его основных свойств;  назвать основные структуры алгоритмов;  рассказать об основных формах записи алгоритмов. Цели и задачи урока:  Познакомить  обучающихся с определением алгоритма и его основных свойств,   рассказать   о   формах   записи   алгоритмов   и   их   основных структурах.  Развивать   логику,   умение   анализировать,   сравнивать,   делать   выводы, высказывать свою мысль.  Воспитывать   аккуратность,   внимательность,   вежливость   и дисциплинированность, бережное отношение к своему здоровью. Тип урока    : урок  изучения нового.  1 Оборудование:  компьютер,   проектор,   интерактивная   доска,   беспроводная мышь. Ожидаемые результаты: В конце урока  обучающиеся смогут:  дать определение алгоритма и его основных свойств;  назвать основные структуры алгоритмов;  рассказать об основных формах записи алгоритмов. План урока: 1. Изложение нового материала – презентация. a. Что такое алгоритм и его основные свойства; b. Способы записи алгоритмов; c. Основные структуры алгоритмов. 2. Физкультминутка. 3. Примеры алгоритмов. 4. Закрепление изученного материала – тест. 5. Домашнее задание.  6. Итоги урока. Ход урока: I  . Организационный момент. (Приветствие и проверка отсутствующих).       II. Изучение 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:   «Алгоритмы. Свойства алгоритмов. Виды и способы записи алгоритмов». (слайд 1) Цель   нашего   урока   –   выяснить,   что   такое   алгоритм,   познакомится   с историей возникновения данного понятия, его свойствами, видами алгоритмов и формами, с помощью которых можно записать тот или иной алгоритм, а также где в реальной жизни мы встречаемся с алгоритмами.                В настоящее время слово “алгоритм” является одним из важнейших понятий науки информатики.  2 Слово «алгоритм» происходит от имени великого среднеазиатского учёного  Мухаммеда   аль­Хорезмии,   жившего   в   первой   половине   IX   в каеи (точные годы его жизни неизвестны, но считается, что он родился около 780 года, а умер около 850). «Аль­Хорезми» означает «из Хорезма» (исторической области в нынешнем Узбекистане, центром которой был город Хива). Слайд 2 Запишите определение алгоритма:  Алгоритм ­   это понятное и точное предписание   исполнителю   совершить   последовательность   действий, направленных   на   достижение   определенной   цели   или   на   решение поставленной задачи. Приведите примеры алгоритмов. Ответы учащихся … А теперь выполним следующее задание.  Из   приведенных   вами   примеров   видно,   что   мир   алгоритмов   очень разнообразен.   Но,   несмотря   на   это,   можно   выделить   общие   свойства, которыми обладает любой алгоритм:  Понятность  ­   исполнитель   алгоритма   должен   знать,   как   его выполнять;  Конечность  ­   выполняемый   алгоритм   должен   приводиться   к результату за конечное число шагов;  Дискретность  ­   любой   алгоритм   должен   состоять   из   конкретных действий, следующих в определенном порядке;     Результативность  ­ получение результата за конечное число шагов;  Массовость  ­   один   и   тот   же   алгоритм   можно   использовать   с различными исходными данными;    Формальность   – возможность выполнять команды механически.              Это   свойство   позволяет   поручить   исполнение   алгоритмов   роботам, компьютерам и другим устройствам.       Описание действий в алгоритме следуют последовательно друг за другом. Однако очередность выполнения этих действий может быть изменена, если в алгоритме   предусмотрен   анализ   некоторого   условия.   Путем   включения условий   создаются   алгоритмы   с   различной   структурой,   в   которой   можно 3 выделить   несколько   типовых   конструкций:   линейную,   разветвляющуюся, циклическую и вспомогательную. Рассмотрим эти конструкции: Предположим,   что   требуется   составить   алгоритм   результата   выражения: 50+10­15+20.  Как вы будем выполнять действия в этом выражении? Ответы учащихся … В этом примере вы выполняли действия в том порядке, в котором они записаны. Такие алгоритмы получили название линейных алгоритмов. Запишите определение линейного алгоритма: Линейный алгоритм ­ это описание   действий,   которые   выполняются   однократно   в   заданном порядке. Приведите примеры таких алгоритмов. Ответы учащихся …        Давайте вспомним сюжет из русской сказки. Царевич останавливается у развилки   дороги   и   видит   камень   с   надписью:   “Направо   пойдешь   ­   коня потеряешь,   налево   пойдешь   ­   сам   пропадешь   …”.   Подобная   ситуация, заставляющая нас принимать решение в зависимости от некоторого условия, постоянно встречается в повседневной жизни.  Приведите пример такой ситуации. Ответы учащихся … Многие   процессы   в   окружающем   мире   основаны   на   многократном повторении одной и той же последовательности действий. Например, каждый год наступают зима, весна, лето, осень.  Алгоритм,   который   содержит   описание   повторяющихся   действий, называют циклическим. Число повторений в циклических процессах известно заранее или зависит от какого­либо условия. 4 Запишем определение циклического алгоритма: Циклический алгоритм ­ это описание действий, которые должны повторяться указанное число раз или пока не выполнено заданное условие.                          Алгоритм, в котором используется условие, получил название разветвляющегося алгоритма.         Запишите определение разветвляющегося алгоритма: Разветвляющийся алгоритм   ­   это   алгоритм,   в   котором   в   зависимости   от   условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий.                Разветвляющийся алгоритм может иметь две формы представления. Запишите: Разветвляющийся алгоритм называется полным, если он имеет вид: “если <условие>, то … иначе …”                Разветвляющийся алгоритм называется неполным, если он имеет вид: “если <условие>, то …”.  Вспомогательный   алгоритм,   записанный   на   языке   программирования, называется  процедурой.  Вспомогательный   алгоритм   должен   быть   описан. После этого в основном алгоритме можно использовать команду обращения к этому вспомогательному алгоритму. Метод программирования, при котором сначала   записывается   основной   алгоритм,   а   затем   описываются использованные   в   нем   вспомогательные   алгоритмы,   называется  методом последовательной   детализации   или   программированием   сверху   вниз. Обратный   порядок   программирования   называется  программированием снизу вверх. Ф и з к у л ь т м и н у т к а (выполняются упражнения на снятие усталости).  Итак,   любой   алгоритм   можно   составить,   используя   только   типовые алгоритмические   конструкции.   Формы   же   представления   этих   алгоритмов могут быть разными.  На   практике   наиболее   распространены   следующие   формы   представления алгоритмов:  5  словесная (записи на естественном языке);   графическая (стрелки, изображения, блок­схемы);   псевдокоды  (полуформализованные   описания   алгоритмов   на условном   алгоритмическом   языке,  включающие   в   себя   как   элементы языка   программирования,   так   и   фразы   естественного   языка, общепринятые математические обозначения и др.);   программная (тексты на языках программирования).  Рассмотрим их: 1. Словесная форма  ­ это форма описания алгоритма на естественном языке.  Данная   форма   очень   удобна,   если   нужно   приближенно   описать   суть алгоритма. Однако при словесном описании не всегда удается ясно и точно выразить идею.  Графическая   форма  2. Для более наглядного представления алгоритма используется графическая форма. ­   изображение   алгоритма   в   виде последовательности   связанных   между   собой   функциональных   блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий.  Псевдокод  представляет   собой   систему   обозначений   и   правил, 3. предназначенную   для   единообразной   записи   алгоритмов.   Он   занимает промежуточное место между естественным и формальным языком. Общий вид записи алгоритма АЛГ <Имя алгоритма> НАЧ Ввод <Исходные данные> <Серия команд> Вывод <Результат> КОН 6 4.  На   практике   в   качестве   исполнителей   алгоритмов   используются специальные   автоматы   –   компьютеры.  Поэтому   алгоритм, предназначенный   для   исполнения   на   компьютере,   должен   быть   записан   на понятном   ему   языке.   Такой   язык   принято   называть   языком программирования, а форму представления алгоритма ­ программной.              программирования, называется программой.   Алгоритм,   записанный   на   понятном   компьютеру   языке III. Обобщение и систематизация знаний: 1. С какими типами алгоритмов мы познакомились сегодня на уроке?  2. Почему они так называются?  3. Какие из них мы сегодня рассматривали на уроке?  IV. Закрепление изученного материала: Мы с вами познакомились с видами и свойствами алгоритмов. Теперь я предлагаю   вам   закрепить   полученные   на   сегодняшнем   уроке   знания   и выполнить  тестовую работу. Вам нужно, передавая друг другу беспроводную мышь, ответить на предложенные вопросы. Приступим! Ученики выполняют работу   (тест «Алгоритмы)).   V   . Домашнее задание.   Выучить конспект.   Выучить §§2.1.1., 2.1.2. Н.Угринович, Информатика 9 кл.   Оформить в виде алгоритма рецепт любимого блюда. 7 VI.   Подведение   итогов   урока.     Выставление   оценок.  (Учитель   отмечает наиболее   активных   учащихся,   выставляет   оценки.   В   конце   урока   всем учащимся   раздает   буклеты­памятки,   которые   можно   использовать   при подготовке к следующему уроку).         Урок закончен. До свидания! 8