Тема урока: Язык программирования, программа и ее структура (9 класс)

Тема:  Цель урока: Язык программирования, программа и ее структура Образовательные: ­   познакомить   учащихся   с   понятиями   программа,   алфавит   языка   программирования, синтаксис языка программирования;   ­ организовать деятельность учащихся по первичному закреплению данных понятий. Развивающие: ­ содействовать осознанию учащимися ценности изучаемого материала; ­ научится записывать алгоритмы на языке программирования Паскаль. Ожидаемый  результат развивать логическое мышление, умения связывать изучение нового материала с уже  известными фактами.  Деятельность учителя 3  мин. I. Организационный момент. Приветствует учеников. Для  развития коммуникативных навыков, сплоченности внутри  команды проводит игру «Шарики» Деятельность обучающихся Все, стоя в кругу с  плотно закрытыми  глазами, протягивают  руки вперед и  сцепляются ими с теми  людьми, на которых  наткнулись. Демонстрируют свои  знания, умения по  домашней работе. Наглядно сти  Шарики Кубик II. Проверка пройденного материала. Проверяет домашнюю  работу с помощью метода «Кубизм». Что такое алгоритм? 2. Дайте определение понятию линейный алгоритм. 3. Дайте определение понятию разветвляющийся алгоритм. 4. Дайте определение понятию циклический алгоритм. 10  мин. 20  мин. III. Актуализация знаний  По методу ДЖИГСО Постановка цели урока. Работая в группах, ученики самостоятельно изучают новый материал.  Язык программирования Паскаль был разработан профессором, директором Института информатики Швейцарской высшей политехнической школы Николаусом Виртом в 1968­1970 гг. как язык  обучения студентов программированию.  Вот что говорил об этом Н. Вирт (1984 г.): “Утверждалось, что Паскаль был разработан в качестве  языка для обучения. Хотя это утверждение справедливо, но его использование при обучении не  являлось единственной целью.  С тех пор Паскаль становился всё более и более популярным, причем не только, как язык для  обучения принципам программирования, но и как средство создания достаточно сложного  программного обеспечения. В своем первоначальном виде Паскаль имел довольно ограниченные возможности, но расширенный  вариант этого языка – Turbo Pascal является мощным языком программирования.   Язык программирования Pascal был назван в честь французского учёного Блеза Паскаля, который  еще в 1642 г. изобрел первую механическую счётную машину. Она представляла собой систему  взаимодействующих колёсиков, каждое из которых соответствовало одному разряду десятичного  числа и содержало цифры от 0 до 9. Когда колёсико совершало полный оборот, следующее  сдвигалось на одну цифру (это похоже на принцип ручных счетов). Машина Паскаля умела только  складывать и вычитать.  Язык ­ система знаков. Язык ЭВМ (машинный язык) ­ двоичная знаковая система. Поэтому, чтобы  компьютер мог понять написанную программу, она должна быть переведена на язык, понятный  компьютеру. Этот процесс перевода называется трансляцией. Существует два различных подхода к трансляции – интерпретация и компиляция.   Интерпретатор переводит и выполняет программу строка за строкой.   Компилятор переводит программу целиком, а затем выполняет её.  Огромную роль в массовом распространении Паскаля сыграла компания Borland International. Она сумела создать знаменитую Turbo­среду разработки. Это был огромный шаг вперед в облегчении  процесса программирования. Почему Turbo? Turbo в переводе с английского сленга означает ускорение. Компилятор, входящий в  состав Turbo Pascal очень быстро переводит программу с языка программирования в машинные коды. В состав интегрированной среды входят:   Текстовый редактор  Компилятор  Отладчик  Справочная система  Среда выполнения программы Символы языка ­ это элементарные знаки, используемые при составлении текстов. Алфавит языка ­  набор таких символов. Алфавит языка Turbo Pascal включает:  все латинские прописные и строчные буквы арабские цифры (0 – 9) символы + ­ * / = < > , . ; : ’ _ ( ) { } и др. служебные (зарезервированные) слова         Для записи команд, имен функций, поясняющих терминов Turbo Pascal 7.0 существует набор строго  определенных слов, которые называются служебными или зарезервированными (это английские  мнемонические сокращения). Служебные слова делятся на три группы:  операторы (READ, WRITELN и др.) имена функций (SIN, COS и др.) ключевые слова (VAR, BEGIN, END и др.) Любая программа на Паскале имеет определенную структуру:  1. Заголовок программы 2. Раздел описаний 3. Тело программы PROGRAM имя; Const; ­ раздел констант; Var; ­ раздел переменных; BEGIN оператор 1; оператор 2; ….. оператор n­1; оператор n; Readln END. Комментарий: Программа начинается с заголовка, имеющего следующий вид: Program имя программы;. В имени программы не должно быть пробелов, оно не должно начинаться с цифры, состоять только из латинских букв, цифр и символа “_” (подчеркивания). Далее идёт раздел описаний. Например ­ раздел описаний констант начинается со служебного  (ключевого) слова Const; переменных ­ со служебного (ключевого) слова Var. После раздела описаний идёт тело программы (раздел операторов), начинающееся со служебного  (ключевого) слова Begin, после которого записываются операторы языка. За ними оператор Readln  будет ожидать нажатия клавиши Enter в окне выполнения программы. Раздел операторов завершается служебным (ключевым) словом End, после которого ставится точка.  Любая программа взаимодействует с пользователем с помощью операторов ввода­вывода. Ввод информации с клавиатуры осуществляется с помощью оператора READ. Когда в программе встречается оператор READ, то её действие приостанавливается до тех пор, пока не будут введены исходные данные. Имеет вид:  READ(а,b,...)  READLN(а,b,..,), где а,b,... ­ имена вводимых переменных  READLN ­ применяется, когда исполнение программы желательно задержать до нажатия  клавиши ENTER. Для вывода информации на экран используется оператор WRITE. Имеет вид:   WRITE(а,b,...)   WRITELN(а,b,..), где а,b,... ­ список выводимых констант, переменных, выражений. Примеры:  1. WRITE(2*2) ­ выводит на экран: 4 2. WRITE(‘2*2=’) ­ выводит на экран: 2*2= 3. WRITE(‘2*2=’, 2*2) ­ выводит на экран: 2*2=4 Знакомство с средой программирования Turbo Pascal 7.0  Наберем текст первой программы, вычисляющей произведение двух целых чисел:  Program p1;  Var a,b,с: integer; {Числа в языке Pascal различаются как целые и вещественные} Begin  WriteLn('Введите два целых числа через пробел');  ReadLn(a,b);  с:=a*b;  WriteLn('Их произведение равно ', с);  ReadLn  End.  После того как текст программы набран, его следует перевести в машинный код. Для этого  программу отправляют на компиляцию, выбрав из главного меню ­ меню Compile и в вертикальном  меню пункт Compile (или Alt+F9).  Сначала компилятор проверяет, не содержит ли программа синтаксических ошибок. Обнаружив ошибку, останавливает свою работу, устанавливает курсор в то место программы, где  найдена ошибка и выводит сообщение жёлтым цветом на красном фоне. Успешная компиляция приводит к появлению сообщения о количестве строк программы и объёме  доступной оперативной памяти. Для того чтобы запустить программу, из главного меню выбираем меню Run и в вертикальном меню  выбираем пункт Run (или Ctrl+F9). После этого появляется окно, в котором осуществляется диалог  с программой. На экране появляется сообщение:  Введите два целых числа через пробел  Курсор находится в следующей строке. Вводим два целых числа через пробел и нажимаем ,  после этого появляется сообщение:  Их произведение равно...  Вместо точек будет выведено значение переменной с, т.е. число, равное произведению первого  введенного числа на второе. Это сообщение останется на экране до тех пор, пока не будет нажата  клавиша .   Для того чтобы сохранить программу, необходимо:  ­ в главном меню и выбрать меню File;  ­ в вертикальном меню выбрать пункт Save или Save as...(для первого сохранения не имеет значения); ­ в появившемся окне набрать имя файла и нажать клавишу .  Например, D:\pr_1.pas. Файл с именем pr_1. pas сохраняется в корневом каталоге диска D; pas ­  расширение, сообщающее о том, что файл содержит программу, написанную на языке Паскаль.  Поскольку мы работаем в режиме MS­DOS, имя файла не может содержать более 8 символов.  Для того чтобы создать исполняемый файл, необходимо:  ­ в главном меню выбрать меню Compile; ­ в вертикальном меню выбрать пункт Destination Disk;  Будет создан файл с тем же именем (что и .pas), но с расширением .exe. Для того чтобы закончить работу, необходимо:  ­ в главном меню выбрать меню File;  ­ в вертикальном меню выбрать пункт Exit.  Либо просто нажать комбинацию клавиш Alt+Х.  Задания для практической работы  1. Загрузите систему программирования Pascal АВС.  2. Запишитевашупервуюпрограмму: ProgramHello; Begin Writeln(‘HelloWorld!’); End. Нажмите кнопку F 9­(Запуск) и на экране появилась ваша первая программа. Алфавит языка программирования – это определенный набор символов. С помощью этих символов могут   быть   записаны   идентификаторы,   выражения   и   операторы   языка.   Идентификатор   –   это совокупность   букв,   цифр   и   символа   подчеркивания.   Он   начинается   с   буквы   или   символа подчеркивания, служит для именования различных объектов языка (страница 31). 1) имена; 2) цифры; 3) разделительные знаки; 4) специальные символы. Основные команды по работе с файлами. Действие Команда Создание нового файла Сохранение файла Сохранение   под   новым именем Открытие сохраненного на диске Изменение каталога файла,   Открытие списка окон Переход   к   окну   по   его номеру File New→ File Save→ File Save as… → File Open→ → File Change Dir… Windows List…→ «Горячая» клавиша F2 F3 Alt+0 Alt+номер окна Сегодня в качестве исполнителей алгоритмов человеку служат многие автоматические устройства и,  прежде всего, конечно, компьютер. При этом составление алгоритма должно быть особенно  ответственным и тщательным, так как машина не может домысливать и исправлять ошибки. В этом  смысле она ­ идеальный исполнитель. При реализации алгоритма для ЭВМ его шаги становятся  операторами, а вся их последовательность ­ программой.  Учащимся предлагается решить следующие задачи:  Словесная форма записи алгоритма  1.Человеку, находящемуся на берегу реки, нужно переправить на противоположный берег волка, козу и капусту. В лодку человек может взять одновременно только одного «пассажира». Нельзя оставить  вместе волка с козой и козу с капустой.  Решение:  • Переправить козу.  • Возвратиться самому.  • Переправить волка. • Возвратиться вместе с козой.  • Переправить капусту.  • Возвратиться самому.  • Переправить козу.  Практическая часть  (информационная компетенция, компетенция решения проблем)                                                       ЗАДАНИЯ:  Можно ли создать исполнителя алгоритмов, который может всё?  Запишите алгоритм рыбной ловли (или заварки чая).  Какими допустимыми командами Вы снабдили бы автомат, заменяющий: а) кассира в магазине; б)  дворника; в) охранника; г) директора школы?  Имеются два кувшина ёмкостью 3 л и 8 л. Напишите алгоритм для того, чтобы набрать из реки 7 л  воды (можно пользоваться только этими кувшинами).  (Старинная русская задача). Некий человек должен перевезти в лодке через реку волка, козу и  капусту. За один перевоз он может перевезти только кого­то одного. Составьте алгоритм перевоза  так, чтобы никто никого не съел.  С числом разрешается производить только два дейс Практическая работа для группы  за компьютером. Работа с языком программирования Паскаль. Program primer; Var a,b,c:real; Begin     Writeln(‘Введите а и в’);    Readln(a,b);    c:=a+b;    writeln(‘с =’, c); end. 10  мин. IV. Итог урока. Самооценка учащимися результатов своей  учебной деятельности. Организует систематизацию и обобщение совместных достижений.  1. Когда и кем был предложен язык Паскаль? 2. Из каких символов состоит алфавит языка? 3. Что такое идентификатор? Проводит рефлексию. V. Домашняя работа.  Объясняет особенности выполнения  домашней работы. Упражнение 46.  2  мин. Ученики заполняют  перфокарты.  Оценивают работу  своих одноклассников. На стикерах  записывают свое мнение по поводу урока. Записывают домашнюю  работу в дневниках. фишки стикеры Учебник