Понятия вспомогательного алгоритма и подпрограммы. Подпрограммы-функции. Правила описания и использования подпрограмм-функций

Конспект урока информатики  в 10 классе  Подготовила: учитель информатики и ИКТ МОУ «Школа № 30 г. Донецка» Дегтярева Ольга Александровна 1 Тема 14. Подпрограммы (3 часа)                                                               Урок 1 Донецк­2017 Тема:   Понятия   вспомогательного   алгоритма   и   подпрограммы. Подпрограммы­функции.   Правила   описания   и   использования подпрограмм­функций Цель урока:  дать   учащимся   представление   о   подпрограммах   и   возможностях   их использования;  показать  на   примерах   механизм   реализации   подпрограмм   с  помощью процедур. Задачи: Образовательные:  использовать специальные термины при ответе на вопросы  формировать умение применять полученные знания в процессе создания и отладки программ Развивающие:  развивать внимание, наблюдательность, память, логическое мышление  развивать умение анализировать и систематизировать необходимый для работы материал  развивать навыки принимать решения самостоятельно Воспитательные:  воспитывать культуру поведения, иметь свой взгляд на способ решения поставленной   задачи,   уметь   выслушивать   противоположную   точку зрения I. Организация класса Приветствие, проверка отсутствующих II. Актуализация знаний 1. 2. 3. 4. 5. Какова структура программы? Обязателен ли заголовок программы? Перечислите разделы описаний Какие служебные слова служат для описания переменных? Какое служебное слово является началом основной части программы? Дегтярева О.А., МОУ «Школа № 30 г. Донецка Тема 14. Подпрограммы (3 часа)                                                               Урок 1 6. Как заканчивается программа? А теперь мы заполним ключворд и повторим операторы Паскаля Ключевое слово PROCEDURE 1 P 2 3 4 R O C 5 E 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 5 1 6 1 7 1 8 19 D U 1 0 1 3 9 1 2 5 1 1 1 0 3 4 1 8 1 2 1 0 8 5 1 6 1 3 1 4 1 5 8 2 1 0 9 1 1 2 5 1 7 1 6 6 7 2 5 1 7 9 6 6 9 4 8 2 7 5 5 1 1 5 1 3 2 1 8 1 9 8 1 0 3 9 1 6 5 9 6 Дегтярева О.А., МОУ «Школа № 30 г. Донецка Тема 14. Подпрограммы (3 часа)                                                               Урок 1 Ответ : 1 P 4 3 2 5 R O C E 8 9 7 6 10 D U T N I 11 G 12 B 13 F 14 O 15 16 17 18 19 S L A W H 10  I 13  F   12  B 5  E 11 G  10 I 9  N   8  T 2  R 7  U 5  E 18W 5  E 11 G 13  F 2  R 5  E 17 A 16  L 1  P 2 R 3  O 4  C 5  E 6  D 7  U 2  R 5  E 10  I 8  T 5  E 16  L 13  F 14 O 15  S 8  T 2  R 10  I 9  N 11 G 2  R 9  N 4  C 8  T 17 A 9  N 6  D 6  D 18W 19 H 10  I 16  L 5  E 3  O 9  N 9  N 6  D III. Сообщение темы и ожидаемых учебных результатов Итак,   тема   нашего   урока   «Понятия   вспомогательного   алгоритма   и подпрограммы. Подпрограммы­функции. Правила описания и использования подпрограмм­функций»  После урока вы сможете: Дегтярева О.А., МОУ «Школа № 30 г. Донецка Тема 14. Подпрограммы (3 часа)                                                               Урок 1 ­   объяснять   назначения   вспомогательных   алгоритмов;   ­   объяснять   формат записи и вызова подпрограммы­функции;  ­   называть   основные   шаги   разработки   программ   с   вспомогательными методами: ­ приобрести навыки разыгрывания ролей. Рассказ учителя IV. Подпрограммы   предназначены   для   реализации   алгоритмов   обработки отдельных частей некоторой сложной задачи. Они позволяют реализовывать концепцию   структурного   программирования,   суть   которого   заключается   в разложении   сложной   задачи   на   последовательность   простых   подзадач   и   в составлении   для   алгоритмов   решения   каждой   подзадачи   соответствующих подпрограмм. Различают два вида подпрограмм ­ подпрограммы­процедуры и подпрограммы­функции.   Подпрограммы   делятся   на   стандартные   и подпрограммы пользователя. Стандартные подпрограммы создавать не нужно ­   они   содержатся   в   стандартных   модулях   System.   Crt,  Dos,  Graph   и   тому подобное.   Стандартные   подпрограммы   присоединяются   к   тексту   основной программы   с   помощью   раздела   uses.   Подпрограмма   пользователя   ­   это поименованная   группа   команд,   которую   создают   и   описывают   в   основной (главной)   программе   в   разделах   procedure   или   function   и   к   которой обращаются с любого места программы необходимое количество раз. Подпрограмма­функция   может   возвращать   в   место   вызова   только   один результат простого стандартного типа. Общее описание функции: function <название> (список формальных параметров>) : <тип функции>;  <Разделы описаний и объявлений функции>;  begin <Раздел   команд   функции,   где   должна   быть   такая   команда:   название   := выражение> end; Здесь, в списке формальных параметров, перечисляют переменные вместе с указанием их типов. В   разделе   команд   функции   должна   быть   команда   присвоения   значения некоторого выражения имени функции. Результат функции возвращается в основную   программу   через   ее   название   (как   и   в   случае   использования стандартных функций таких, как sin, cos). Вызов функции осуществляется только   из   выражений   (то   есть   вызов   функции   должен   быть   справа   от оператора присваивания): <Переменная> := <название> (список фактических параметров>). . . Пример. Создадим функцию для вычисления tg (.r) и вычислим значение выражения: tg (x) + ctg (x) + tg2 (х). Дегтярева О.А., МОУ «Школа № 30 г. Донецка Тема 14. Подпрограммы (3 часа)                                                               Урок 1 program Myfunc; uses Crt;  var x, y: real; function tg (x: real): real;  begin tg = sin (x) / cos (x); end;  begin clrscr; writeln ( 'Введите x');  readln (x); y := tg (x) + l / tg (x) + sqr (tg (x));  writeln ( 'y =', y: 5: 2); readln; end. V. Физминутка VI. Интерактивное упражнение – ролевая игра Учитель описывает ученикам ситуацию Есть   фирма­разработчик   программного   обеспечения.   Пусть   эта   фирма называется "Интеллект" (можно предложить ученикам дать название фирме). В эту фирму приходит экодизайнер города, который работает над проектом озеленения города и благоустройства мест отдыха. В городе уже существует много скверов, однако они недостаточно оборудованы для отдыха населения. Для   выделения   средств   на   благоустройство   скверов   надо   знать   их   общую площадь.   Надо   написать   программу,   которая   позволит   вычислить   площадь всех   скверов   города   при   условии,   что   некоторые   скверы   имеют   форму прямоугольника,   некоторые   ­   форму   треугольника,   а   некоторые   ­   форму трапеции.   Учитель   предлагает   ученикам   сымитировать   работу   фирмы   по выполнению   заказа   экодизайнера.   Для   этого   учитель   предлагает   ученикам разыграть роли Экодизайнер (1 ученик) ­ заказчик работы. Постановщики   задачи   первого   бюро  (2   ученика),  постановщики   задачи второго бюро (2 ученика), постановщики задачи третьего бюро (2 ученика), постановщики задачи главного бюро  (2 ученика) ­ определяют постановку задачи для программистов своих бюро Программисты первого бюро (2 ученика) ­ составляют и проверяют алгоритм вычисления   площади   треугольника,   пишут   программу­функцию   S_tryk вычисления площади треугольника по трем сторонам. Программисты второго бюро (2 ученика) составляют и проверяют алгоритм вычисления   площади   прямоугольника,  пишут   программу­функцию  S  pryam вычисления площади прямоугольника. Дегтярева О.А., МОУ «Школа № 30 г. Донецка Тема 14. Подпрограммы (3 часа)                                                               Урок 1 Программисты   третьего   бюро  (2   ученика)   ­   составляют   и   проверяют алгоритм вычисления площади трапеции, пишут программу­функцию S trap вычисления трапеции. Программисты   главного   бюро  (2   ученика)   ­   составляют   тело   главной программы на вычисление площади всех скверов Программист­эксперт (1 ученик) ­ объединяет в одну программу результаты работы всех четырех бюро. Ученики получают сценарий игры с описанием своих действий, готовятся к разыгрыванию ролей, тренируются. Ориентировочный сценарий игры Экодизайнер   приходит   в   фирму   "Интеллект"   и   сообщает   свою   проблему. излагает суть работы постановщикам задачи. Постановщики изучают задачу, определяют для четырех групп программистов математическую   модель   задачи,   определяют   входные   и   выходные   данные (четко выясняют, что дано и что надо найти), устанавливают характеристики (типы) входных и выходных данных Программисты первого бюро ­ составляют и проверяют алгоритм вычисления площади   треугольника,   пишут   программу­функцию   S_tryk   вычисления площади   треугольника   по   трем   сторонам,   пользуясь   фрагментом   этой программы,   его   надо   доработать   (вместо   знака   вопроса   "?"   Вставить необходимый текст): function S_tryk (x, y, z:?):?; var p: real; begin p := (x + y + z) /?; S_tryk :=? (P * (p­x) * (p­y) * (p­z)) end; Программисты второго бюро ­ составляют и проверяют алгоритм вычисления площади  прямоугольника,  пишут  программу­функцию  S_pryam   вычисления площади прямоугольника, пользуясь фрагментом этой программы, его надо доработать (вместо знака вопроса "?" Вставить необходимый текст): function S_pryam ( x, y:?):?; begin S_pryam := x? Y; end;  Программисты третьего бюро ­ составляют и проверяют алгоритм вычисления площади трапеции, пишут программу­функцию S trap  вычисления трапеции. пользуясь фрагментом этой программы, его надо доработать (вместо знака вопроса "?" вставить необходимый текст):  function S_trap (х, у, z:?):?;  begin S_trap := (х + у)? 2? Z; Дегтярева О.А., МОУ «Школа № 30 г. Донецка Тема 14. Подпрограммы (3 часа)                                                               Урок 1 end; Программисты   главного   бюро   ­   зная   названия   подпрограмм­функций   и   их списки формальных параметров, составляющих тело главной программы на вычисление площади всех скверов. Когда все бюро программистов закончат свою работу, программист­эксперт объединяет в одну программу результаты работы всех четырех бюро:  uses crt;  var i, num:word;  s, a, b, с, h: real; function S_tryk (x, y, z: real): real; var p: real; begin p := (x + y + z) / 2; S_tryk := sqrt (p * (p­x) * (p­y) * (p­z)) end; function S_pryam (x, y: real): real; begin S_pryam := x * y; end; function S_trap (x, y, z: real): real; begin S_trap := (x + y) / 2 * z; end;  begin write ( 'скверы в виде треугольника:'); readln (num); s: = 0; {Общая площадь) for i = l to num do begin readln (a, b, c) {Ввод сторон треугольника) s = s + S_tryk (a, b, с); end; write ( 'скверы в виде прямоугольника:'); readln (num); for i = l to num do begin readln (a, b) (Введение сторон прямоугольника) s := s + S_pryam (a, b); end; write ( 'скверы в виде трапеции:'); readln (num); for i = l to num do begin readln (a, b, h) {Ввод длины оснований и высоты трапеции};  Дегтярева О.А., МОУ «Школа № 30 г. Донецка Тема 14. Подпрограммы (3 часа)                                                               Урок 1 s := s + S_trap (a, b, h); end; writeln ( 'Площадь всех скверов равна', s: 6: 2, 'кв. м'); readln; end. Когда   программа   написана   и   проверена,   тогда   правильность   ее   работы проверяют   постановщики,   Соответствует   ли   составленный   алгоритм требованиям постановки задачи. Экодизайнер получает готовую программу для постоянного пользования (в эксплуатацию). Примечание: во время работы других участников ролевой игры экодизайнер разрабатывает критерии проверки правильности выполнения заказа. Учитель в форме беседы обсуждает с учениками вопрос "Можно ли было обойтись в этой ситуации без использования вспомогательных алгоритмов? Когда   целесообразно   использовать   вспомогательные   алгоритмы?"   Он подводит учащихся к мысли, что в тех случаях, когда надо решить большую (сложную) задачу, тогда она разбивается на подзадачи, которые решаются во вспомогательных алгоритмах. Это удобно делать, потому что в этом случае можно наладить каждую такую программу отдельно, а уже потом объединять все программы в главной программе. Вопросы для беседы: 1. Специалистом какой профессии (из перечисленных) вам бы хотелось быть? 2. Как вы чувствовали себя в своей роли? 3. Какие еще задачи с использованием вспомогательных алгоритмов можно предложить   работникам   фирмы   "Интеллект"?   На   какие   подзадачи   будут разбиты эти задачи? Домашнее задание §23, с.155­163, составить опорный конспект, задача № 6 письменно Дегтярева О.А., МОУ «Школа № 30 г. Донецка