Языки программирования

23 урок, 8 класс

Учитель: Брух Т.В.

Дата:_______________

Тема урока: «Языки программирования»

Цель:

1) формирование представления о языках программирования.

2)воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, аккуратности, дисциплинированности, усидчивости.

3)развитие алгоритмического мышления, познавательных интересов.

Ход урока

I. Орг. момент

Приветствие, проверка присутствующих.

II. Актуализация и проверка знаний

Давайте вспомним, а что называется алгоритмом?

Алгоритм – описание последовательности действий, строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов.

Напомните, пожалуйста, а какие существуют способы записи алгоритмов? (словесный (устный и письменный), графический (блок-схема), программный (языки программирования)). С первыми двумя способами мы знакомы, а вот с третьим еще нет.

III. Изучение нового материала

Вот сегодня мы с вами и рассмотрим, а как же алгоритм записывается с помощью языка программирования. Поэтому тема урока «Язык программирования Pascal».

А как вы считаете, для чего необходимо изучать программирование?

Все верно, но самое главное – это развитие мышления. Ведь человеку просто необходимо уметь мыслить, размышлять, делать выводы, умозаключения, выстраивать логические цепочки. И эти умения пригодятся не только в учебной деятельности, но и при решении каких-либо жизненных ситуаций. Известный математик Блез Паскаль в свое время сказал следующее: «Все наше достоинство – в способности мыслить».

Программирование предназначено для разработки программ управления компьютером с целью решения различных информационных задач. Специалисты, которые профессионально занимаются программированием, называются программистами. Для составления программ существуют различные языки программирования.  Если обратиться к различным источникам, то можно найти следующие определения:

Язык программирования – это фиксированная система обозначения для описания алгоритмов и структур данных.

Язык программирования – это система обозначений, служащая в целях точного описания алгоритмов для ЭВМ или, по крайней мере, достаточную для автоматического нахождения такого алгоритма.

Вообще языки программирования – это формальные языки, специально созданные для общения человека с компьютером. Каждый язык программирования, равно как и «естественный» язык имеет свой алфавит, словарный запас, грамматику и синтаксис, а также семантику.

Давайте попробуем вместе составить определения следующих терминов: алфавит, синтаксис, семантика.

Алфавит – фиксированный для данного языка набор основных символов, допускаемых для составления текста программы на этом языке.

Синтаксис – система правил, определяющих допустимые конструкции языка программирования из букв алфавита.

Семантика – система правил однозначного толкования отдельных языковых конструкций, позволяющих воспроизвести процесс обработки данных.

Говоря о языке, следует понимать, что язык – система знаков. Язык ЭФМ – 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 ее.

Все языки программирования делятся на: языки низкого уровня (например: двоичный язык, шестнадцатеричный язык); языки высокого уровня (например: Фортран, Basic, Алгол, Кобол, ПЛ\1, Паскаль, Ада).

Процедурные (В таких языках широко используются управляющие конструкции (операторы)).

-Язык С

-Basic

-Fortran

-Pascal

-Algol

2)Логические (отношение между объектами)

-язык Prolog

3) объектно-ориентированные (в основе лежит понятие объекта, сочетающего в себе данные и действия над ними)

-С++

-Java

-Delphi

-Visual Basic

Наиболее известным и широко распространенным языком программирования является Pascal.

Язык программирования Pascal был назван в честь французского ученого Блеза Паскаля, который еще в 1642 г. изобрел первую механическую счетную машину. Она представляла собой систему взаимодействующих зубчатых колесиков, каждое из которых соответствовало одному разряду десятичного числа и содержало цифры от 0 до 9. Когда колесико совершало полный оборот, следующее сдвигалось на одну цифру. Машина Паскаля была суммирующей машиной.

Язык программирования Паскаль был разработан профессором, директором Института информатики Швейцарской высшей политехнической школы Николаусом Виртом в 1968-1970 гг. как язык обучения студентов программированию. В настоящее время этот язык имеет более широкую сферу применения, чем предусматривалось при его создании. Свое признание Паскаль получил с появлением пакета Турбо Паскаль (Turbo Pascal). Паскаль является системой программирования. Для создания и исполнения на компьютере программы, написанной на языке программирования, используются системы программирования.

Система программирования – это программное обеспечение компьютера, предназначенное для разработки, отладки и исполнения программ, записанных на определенном языке программирования.

В состав интегрированной среды Pascal входят:

·      текстовый редактор;

·      компилятор;

·      отладчик;

·      справочная система;

·      среда выполнения программы.

Алфавит языка включает в себя:

·        все латинские прописные и строчные буквы;

·        арабские символы (0-9);

·        символы +,-,/,*,=,<,>, и т.д.;

·        служебные (зарезервированные) слова.

Для записи команд, имен функций, поясняющих терминов Pascal существует набор строго определенных слов, которые называются служебными или зарезервированными (это английские мнемонические сокращения).

Служебные слова делятся на три группы:

1.      операторы (read, writeln и др.)

2.      имена функций (sin, cos и др.)

3.      ключевые слова (var, begin, end и др.)

Любая программа на Паскале имеет определенную структуру:

Program имя;

Const;  - раздел констант;

Var;  - раздел переменных: тип данных;

Begin

оператор 1;

оператор 2;

…..

оператор n-1;

оператор  n;

Readln

End.

Разберем первую программу, которая вычисляет произведение двух целых чисел:

Program p1; 
Var a,b,с: integer;

Begin 
WriteLn ('Введите два целых числа через пробел'); 
ReadLn (a,b); 
с:=a*b; 
WriteLn ('Их произведение равно ', с); 
ReadLn 
End.

Программа начинается с заголовка, имеющего следующий вид: Program имя программы; Имя нашей программы p1.

Из разделов описаний в нашей программе имеется лишь один - раздел описаний переменных. Он начинается со служебного (ключевого) слова Var, после которого идет последовательность объявления переменных, разделенных точкой с запятой. В каждом объявлении перечисляются через запятую имена переменных (идентификаторы) одного типа, после каждого списка ставится двоеточие и указывается тип переменных списка. В нашем примере описаны три переменные а, b, c, которые имеют целый тип (Integer), то есть значениями переменных этого типа являются целые числа. Понятие переменной - центральное в любом языке программирования. Переменная (величина, которая может изменяться в процессе работы программы) характеризуется именем, типом и значением. Подробнее об этом мы поговорим на следующих уроках.

После раздела описаний идет тело программы (раздел операторов), начинающееся со служебного (ключевого) слова Begin, после которого записываются операторы языка. Первый оператор нашей программы это WriteLn (‘Введите два целых числа через пробел’); - вывести на экран текст, заключенный между апострофами. Символы «Ln» после Write означает, что курсор автоматически переходит на следующую строку после вывода. Следующий оператор ReadLn (a,b) - читать данные с клавиатуры. В данном случае необходимо ввести два целых числа через пробел. Переменной а присваивается значение, равное первому введенному числу, а переменной b присваивается значение, равное второму введенному числу. В операторе ReadLn символы «Ln» имеют тот же смысл, что и в операторе Writeln. После этих двух операторов стоит оператор присваивания: с:=а*b. Значение выражения из правой части оператора присваивания заменяет текущее значение переменной из левой части. Тип значения выражения обычно должен совпадать с типом переменной. При выполнении оператора переменная с получит значение, равное произведению числа а на число b. Так как в результате умножения двух целых чисел получается целое число, то переменную с мы описали как тип Integer (значениями которого могут быть лишь целые числа).

Следующий оператор - это снова оператор WriteLn ('Их произведение равно', с) - он выведет на экран текст, заключенный между апострофами, а за текстом - значение переменной с. Затем следующий оператор ReadLn будет ожидать нажатия клавиши Enter в окне выполнения. Раздел операторов завершается служебным (ключевым) словом End, после которого ставится точка.

Для того чтобы запустить программу, из главного меню выбираем меню Run и в вертикальном меню выбираем пункт Run (или Ctrl+F9).

IV. Практическая работа. Работа за компьютерами

Теперь попробуйте самостоятельно написать разобранную программу в среде Pascal.

V. Домашнее задание. Подведение итогов урока.

1.      Выучить теоретический материал (основные определения, структуру программы, правила работы в среде Pascal).

2.      Подготовить дополнительный материал о каком-либо языке программирования – формат А4.

3.