Технологическая карта урока "Одномерные массивы. Python", 9 класс

ГБОУ МО «Одинцовский «Десятый лицей»

Регулятивные: умение определять цели урока, уметь самостоятельно контролировать своё время, планировать пути достижения цели; находить рациональные способы работы.

Познавательные: самостоятельно выбирать способ решения учебной задачи (сравнивать несколько вариантов решения, выбирать наиболее подходящий с учётом самостоятельно выделенных критериев); поиск и выделение необходимой информации; преобразование информации; структурирование знаний; прогнозировать возможное дальнейшее развитие процессов, событий и их последствия в аналогичных или сходных ситуациях.

БЛОК 1. Вхождение в тему урока и создание условий для осознанного восприятия нового материала

Этап 1.1. Мотивирование на учебную деятельность

– Здравствуйте, ребята. Сегодня урок мы начнем с разгадывания ребусов, в нем спрятались ключевые термины нашего урока.

таблица

 индекс

 массив

данные

Этап 1.2. Актуализация опорных знаний

Давайте вспомним:

1. Что такое данные?

Ответ: Данные - информация, представленная в формализованном виде и предназначенную для обработки техническими системами.

2. Чем характеризуются данные в программировании?

Ответ: форматом представления данных в памяти компьютера, множеством допустимых значений, множеством допустимых операциями

3.С какими типами данных в Python вы знакомы?

Ответ: Целочисленный (int(integer)), вещественный (float), строковый (str(string)), логический (bool(boolean))

Этап 1.3. Целеполагание

§  Дидактическая: познакомить с понятиями массив данных, имя массива, элемент массива, индекс и формировать навыки решения задач в среде программирования Python.

§  Развивающая: развивать умение анализировать, обобщать, делать выводы, развивать логическое мышление и наблюдательность.

Воспитательная: воспитывать самостоятельность, умение работать в группах, воспитывать нравственные качества ученика.

БЛОК 2. Освоение нового материала

Этап 2.1. Осуществление учебных действий по освоению нового материала

- Давайте рассмотрим задачу:

Даны результаты измерений температуры воздуха, которые проводились ежедневно в течение июня месяца. Сравните температуру в первый и последний день месяца.

- Давайте подумаем, в каком виде хорошо было бы записать нашу задачу для обычного математического решения? (В виде таблицы)

Проблема: какой тип данных использовать для хранения измерений температуры воздуха за июнь месяц? (Обсуждение)

- Для работы с большим количеством данных используются массивы (таблица).

- Как вы думаете, что мы будем изучать сегодня на уроке? (Массивы)

- Запишите тему урока: Одномерные массивы целых чисел

- Прежде чем использовать структуру массива для решения задач, мы должны узнать, как он записывается, как заполняется и выводится.

- Давайте составим план действий.

План:

1. Научиться задавать одномерный массив в Python;

2.Узнать, как заполнять массивы;

3.Узнать как выводить массивы на экран

4. Закрепить полученные знания на практике.

- Дадим определение массиву:

Массив – это совокупность фиксированного количества однотипных элементов, которым присвоено общее имя. Доступ к отдельному элементу массива осуществляется по его номеру(индексу).

- Вы уже встречались с подобными объектами, приведите примеры? Ответ: книга, футбольная команда, на уроках математики – члены арифметической прогрессии (а₁, а₂, а₃,...,а_n).

Размерность массива – это количество индексов, необходимое для однозначного доступа к элементу массива. Массивы с одним индексом называются одномерными, с двумя – двумерными и т.д. Мы будем рассматривать одномерные массивы.

Индексация (нумерация) элементов массива в языке Python начинается с 0.

- В языке Python нет такой структуры данных, как «массив»; для хранения группы однотипных объектов используют списки – объекты типа list.

Мы будем использовать термин «массив» — за исключением случаев, когда надо явно написать в программе list.

Пример: А[3]=1, где А - имя массива, 3 – индекс массива, 1 – значение элемента массива

Задание. Пусть дан массив june:

Какая температура была 9 июня? Ответ: june[9]=19

В какие дни июня температура была выше 24 градусов? Ответ: june[20]=25, june[21]=26, june[29]=26

Способы заполнения массива

1. Перечислением элементов:

а = [ ]        # пустой список

b = [1, -2, 3, 5, 0]    # список из пяти элементов одного типа

my = ['abc', 'абв', 5, '78', 643] # список из пяти элементов разного типа

2. Ввод каждого значения с клавиатуры:

N=10    # размер списка

A=[ 0]*10

for i in range(N):

     A[i] = (int (input() ) ) # добавить в каждый элемент списка

3. Заполнение случайными числами

from random import randint  # подключить библиотеку случайных чисел

N = 10 # размер списка

A=[ 0]*10

for i in range(N):

     A[i] = randint(0,99)   #присваивание очередному элементу случайного числа от 0 до 99

4. С помощью оператора присваивания (по формуле):

N = 10 # размер списка

A=[ 0]*10

for i in range(10):

      A[i] = i**2  # элемент равен квадрату индекса

Вывод элементов массива:

1. Элементы массива можно вывести в строку, разделив их запятой:

for i in range(N):

      print ( A[i], end = ’,’ ) или print (*A, sep = ‘,’)

2. Вывод в столбик:

for i in range(10):

      print (A[i])

3. Вывод с комментариями:

for i in range(N):

      print ('A[', i, ' ]= ',A[i])

- Давайте сформулируем порядок работы с массивом: 1. Заполнение массива, 2. Вывод элементов массива

Пример. Составить программу заполнения массива из 20 элементов случайными числами из диапазона от -10 до 60 и вывода элементов массива на экран, в строку через запятую

from random import randint  # подключить библиотеку случайных чисел

n=20    # размер списка

mas=[ 0]*20

for i in range(n):

     mas[i] = randint(-10,60)   # присваивание очередному элементу случайного числа от -10 до 60

for i in range(n):

      print ( mas[i], end = ’,’ ) # вывод элементов массива в строку, через запятую

- Давайте вернемся к задаче, которую мы рассматривали в начале нашего урока и решим ее.

Задача. Даны результаты измерений температуры воздуха, которые проводились ежедневно в течение июня месяца. Сравните температуру в первый и последний день месяца.

- Какой размер массива нужно взять? (n=30)

- Как мы будем заполнять наш массив? (С помощью датчика случайных чисел)

- Какой диапазон для датчика случайных чисел мы укажем? (от 15 до 26)

- После заполнения массива, что будем делать? (Выведем на экран полученный массив)

- Следующее наше действие? (Сравним первый и последний элемент массива)

Хорошо, давайте составим программу:

from random import randint 

n=30    # размер списка

mas=[ 0]*30

for i in range(n):

     mas[i] = randint(15,26)   # присваивание очередному элементу случайного числа от -10 до 60

for i in range(n):

      print ( mas[i], end = ',' ) # вывод элементов массива в строку, через запятую

# сравнение элементов массива

if mas[0]>mas[29]: print ( 'В первый день июня температура была выше, чем в последний день месяца' )

if mas[0]==mas[29]: print ( 'В первый и последний день июня температура была равна')

if mas[0]<mas[29]: print ( 'В первый день июня температура была ниже, чем в последний день месяца' )

Этап 2.2. Проверка первичного усвоения

1. Дан массив А = [1,4,2,-3,6,-9]. Найдите значение А[0], A[3], A[5], A[ ] = 4, A[ ] = 6, A[ ] = 2

Ответ: А[0]=1, A[3]=-3, A[5]=-9, A[1] = 4, A[4] = 6, A[2] = 2

2. Запишите значения элементов массива, сформированного следующим образом: for i in range(3): A[i] = 7

Ответ: A[0] = 7, A[1] = 7,  A[2] = 7

3. Запишите значения элементов массива, сформированного следующим образом: for i in range(5): A[i] = i+2

Ответ: A[0] = 2, A[1] = 3,  A[2] = 4, A[3] = 5, A[4] = 6     

БЛОК 3. Применение изученного материала

Этап 3.1. Применение знаний, в том числе в новых ситуациях

Выполнение практической работы

1. Составить программу заполнения массива из 15 элементов числами введенными с клавиатуры и вывода элементов массива на экран, в столбик

Ответ:

n=15  # размер списка

mas=[ 0]*15

for i in range(n):

     mas[i] = (int (input() ) ) # добавить в каждый элемент списка

for i in range(n):

      print ( mas[i] ) # вывод элементов массива в столбик

2. Составить программу заполнения массива из 10 элементов нечетными числами 1, 3, 5...и вывода элементов массива на экран, в строку, через пробел

Ответ:

n=10  # размер списка

mas=[ 0]*10

for i in range(n):

     mas[i] = 2*i+1 # добавить в каждый элемент списка

for i in range(n):

      print (mas[i], end = ’ ’) # вывод элементов массива в строку, через пробел

3.Заполните массив следующими числами: A[0] = 2, A[1] = 5,  A[2] = 2, A[3] = 5, A[4] = 2, A[5] = 5,  A[6] = 2, A[7] = 5, A[8] = 2, A[9] = 5,  A[10] = 2 и выведите элементs массива на экран, в строку, через пробел        

n=11 

mas=[ 0]*11

for i in range(n):

    if i % 2 ==0:

        mas[i] = 2

    else: mas[i] = 5

for i in range(n):

      print (mas[i], end = ’ ’)

Этап 3.2. Выполнение межпредметных заданий и заданий из реальной жизни

Задача: Дан массив, состоящий из 16 целых чисел. Элементами массива, являются члены арифметической прогрессии (а_n), где а₁=3 и d=2.Заполнить массив и вывести на экран10 и 15член арифметической прогрессии.

Решение.

- Давайте вспомним формулу n-го члена арифметической прогрессии: a_n = a₁ + d * (n - 1)

- Как изменится формула в программе и почему?

- Какие элементы массива нужно вывести на экран и почему?

n=16

d=2

a=[0]*16

a[0]=3

for i in range(1,n):

    a[i] = a[0]+d*i

print (a[9])

print (a[14])

Этап 3.3. Систематизация знаний и умений

Выполните задания на листочках:

1)Дан массив А:

Выберите верные утверждения

1. A[0] = A[12]

2. A[2] > A[14]

3. A[8] < A[15]

4. A[5] + A[11] > A[16]

5. A[7] // 2= A[15]

2)Дана программа найдите ошибки и напишите их количество:

n=10 

mas=[0]

for i in range(n):

     mas = i+1

for i in range(n):

      print (mas, end = ’ ’)

3)Дан шаблон программы, вставьте необходимые команды:

Программа заполняет массив из 7 элементов числами, равными их индексам, и выводит, полученный массив на экран в столбик.

n=

А=[ ]

for i in range( ):

     А[ ] =

for i in range( ):

      print (    )

БЛОК 4. Проверка приобретенных знаний, умений и навыков

Этап 4.1. Диагностика/самодиагностика

Критерии проверки:

1) Ответ: 1, 4, 5

2)Дана программа найдите ошибки:

n=10 

mas=[0]*10

for i in range(n):

     mas[i] = i+1

for i in range(n):

      print (mas[i], end = ’ ’)

Ответ: 3 ошибки

3) Ответ:

n=7

А=[0]*7

for i in range( n):

     А[i] = i

for i in range(n):

      print (A[i])

БЛОК 5. Подведение итогов, домашнее задание

Этап 5.1. Рефлексия

Проводится фронтальный опрос учащихся

Ребята, мы сегодня познакомились с одномерными массивами, научились их заполнять, выводить на экран, применять при решении. Давайте сформулируем выводы, которые мы можем сделать после нашего урока.

- Какие новые термины вы узнали?

- Зачем нужны массивы?

- Как можно заполнить массив?

- Какую алгоритмическую конструкцию мы используем при заполнении массива и его выводе на экран?

Выставление оценок за урок.

- Какие вопросы возникли у вас при изучении этой темы?

Этап 5.2. Домашнее задание

§2.2(стр.64-73), РТ1 №71, 72