Відділ освіти, молоді та спорту віньковецької райдержадміністрації районний методкабінет інформаційно-методичний центр рмк



Сторінка5/6
Дата конвертації26.02.2016
Розмір1.09 Mb.
1   2   3   4   5   6
Тема. Базові алгоритмічні структури: структури повторення та розгалуження.

Мета:

навчальна: навчити а розрізняти структури повторення та розгалуження в алгоритмах із життя та навчальної діяльності, сформувати вміння записувати алгоритми у вигляді послідовності команд виконавця, виконувати алгоритми у визначеному середовищі; створити уявлення про форми подання алгоритму;

розвивальна:розвивати пам’ять, мислення, увагу, інтерес до вивчення інформатики;

виховна:виховувати повагу до праці інших, інтерес до знань, старанність, відповідальність перед товаришами, любов до предмету.

Тип уроку: вивчення нового матеріалу.
Обладнання та наочність: комп’ютерний клас.
Хід уроку

І. Організація класу.

Сядьте, діти, всі рівненько.

Посміхнімося гарненько,

Налаштуймось на роботу,

Щоб не було нам турботи.
ІІ. Актуалізація опорних знань.

- У минулому році, ми з вами ознайомилися із командами та виконавцями. Тож зараз давайте пригадаємо дещо.

- Що ми називаємо командою?

- Команду можуть виконувати лише живі істоти?

- Як називається той, хто виконує команду?

- Складіть систему команд для виконавця.


ІІІ. Повідомлення теми та мети уроку.

Сьогодні ми познайомимось із базовими алгоритмічними структурами - структурами повторення та розгалуження, та пригадаємо те, що вивчили у 6 класі з теми «Алгоритми та їх виконавці»


ІV. Вивчення нового матеріалу.

  1. Розповідь з елементами бесіди.

Алгоритми можуть подаватися багатьма способами.

Словесна форма подання алгоритму — запис алгоритму у вигляді послідовності команд, кожна з яких має свій порядковий номер і записана людською мовою спілкування.

Також, є ще графічна форма подання алгоритму — подання алгоритму блок-схемою. У цьому випадку кожну вказівку записують у зображенні геометричної фігури (блоці) певного вигляду. Блоки з’єднують між собою стрілками, які вказують напрям переходу до виконання наступної вказівки.

Стрілками блок-схемах вказують переходи між кроками виконання.

Базові структури алгоритмів (керуючі структури) – це способи керування процесом обробки даних.

Існує три базові структури алгоритмічної конструкції:

1. Лінійні алгоритми (слідування) – ми з ними знайомі з 6 класу;

2. Умова (розгалуження);

3. Цикли (повторення).

Основні елементи схем алгоритму.


Розгалуження (вибір). Операція розгалуження — це вказівка виконати одну з двох команд: команду 1 або команду 2 залежно від істинності чи хибності деякого твердження (логічного виразу). Якщо твердження правильне, то виконується команда 1 і на цьому виконання операції розгалуження закінчується. Якщо ж твердження хибне, то виконується Логічний вираз

Команда 1

Команда 2

Так


Ні

команда 2 і на цьому виконання операції розгалуження закінчується.


Окремим випадком розгалуження є неповне розгалуження, коли у разі хибного твердження ніякі операції в розгалужені взагалі не виконуються.

Логічний вираз

Команда 1

Так


Ні

Повне розгалуження завжди можна подати у вигляді слідування двох неповних.

Твердження може бути утворене з інших тверджень за допомогою логічних операцій НЕ, І, АБО, а замість команди 1 чи 2 може бути декілька команд, які називаються серією команд.

Приклад 2. Скласти алгоритм знаходження найбільшого з трьох чисел а, в, с і результат присвоїти змінній у.

1. Задати значення а, в, с.

2. Якщо a>=b, то d:=a, інакше d:=b.

3. Якщо d>=c, то y:=d, інакше y:=c.

4. Надрукувати значення у.

5. Процес обчислення завершити.



Повторення (цикл). Розрізняють два типи циклів — цикл-ПОКИ і цикл-ДО.

У структурі цикл-ПОКИ для виконання операції повторення спочатку треба визначити, істинне чи хибне твердження. Якщо твердження істинне, то виконують команди і знову повертаються до визначення істинності твердження. Якщо твердження хибне, то виконання команд вважається закінченим. Отже, поки твердження істинне, потрібно повторювати виконання команд і повертатися до визначення істинності твердження.


Логічний вираз

Команда 1

Ні

Логічний вираз



Команди

Ні


У структурі цикл-ДО спочатку виконуються команди, а потім визначається істинність твердження. Якщо твердження хибне, то знову виконуються команди і визначається істинність твердження. Якщо твердження істинне, то виконання вказівки вважається закінченим. Отже, виконання команд і визначення істинності твердження повторюються до настання істинності.

У структурі цикл-ПОКИ операція може не виконуватись жодного разу. У структурі цикл-ДО операція буде виконана принаймні один раз.

Кожна з операцій, наприклад, операція перевірки істинності твердження, у свою чергу, може бути подана як сукупність більш простих операцій, об’єднаних у структури розглянутих типів.
Фізкультхвилинка Додаток А1
V. Практичне завдання.

Першу частину учні виконують у зошитах, другу у середовищі Scratch.



Перша частина

Завдання №1

Розстав по порядку дії:



  1. Налити в чайник воду.

  2. Пити чай.

  3. Покласти в склянку цукор.

  4. Підпалити сірник.

  5. Включити газ.

  6. Налити в склянку окріп.

  7. Підпалити сірником газ.

  8. Поставити чайник на плиту.

  9. Покласти в склянку заварку.

  10. Дати настоятися.

  11. Розмішати цукор.


Завдання №2

Складіть блок-схему алгоритму «Чи брати парасольку»


Відповідь на завдання №1: 1, 8, 4, 5, 7, 9, 6, 10, 3, 11, 2
Фізкультхвилинка Додаток А1
Друга частина. Інструктаж з техніки безпеки.

Інтерактивна вправа на інтерактивній дошці



Назвіть складові вікна програми

Учні займають місця біля комп’ютерів.



  1. Як завантажити середовище Scratc?

  2. Які є виконавці у середовищі Scratch?

  3. З чого складається вікно програми Scratch?

  4. Як створюється програма (скрипт)?

Давайте пригадаємо як працювати у середовищі Скретч.

Алгоритм складання програм у середовищі Скретч.

1. Вибрати потрібний набір команд



2. Перетягнути потрібну команду у вікно для складання програми.



Учні виконують другу частину.

http://www.kievoit.ippo.kubg.edu.ua/kievoit/2013/35/05.png
Релаксація Додаток А2

Обговорення роботи даної програми.


VI. Підсумок уроку.

Фронтальна бесіда.

  • Що таке алгоритм? Подайте приклади словесного алгоритму?

  • Що таке виконавець?

  • Поясніть відмінність між словесною та графічною формами подання алгоритму.

  • Назвіть базові структури алгоритмів

Інтерактивна вправа Виконавці та форми подання алгоритмів
VIІ. Домашнє завдання: вивчити матеріал уроку.

Урок № 11

Тема. Алгоритми з повторенням. Складання та виконання алгоритмів з повторенням у визначеному навчальному середовищі виконання алгоритмів.

Мета:

навчальна: продовжити вивчати середовище виконання алгоритму; навчити учнів записувати алгоритм з повторенням у вигляді послідовності команд виконавця;

виховна: виховувати пізнавальну зацікавленість до предмету, та привчати працювати творчо, виховувати старанність, активність при вивченні нового матеріалу;

розвивальна: розвивати пізнавальний інтерес, навики роботи з середовищем виконання алгоритму; алгоритмічне мислення, пам'ять, уважність.

Тип уроку: комбінований.

Обладнання та наочність: ПК із встановленими ОС і середовищем Scratch, проектор з інтерактивною дошкою.
Хід уроку

І. Організаційний етап.

Вітання з класом. Перевірка присутності і готовності учнів до уроку. Перевірка виконання домашнього завдання.
ІІ. Оголошення теми, мети уроку.
ІІІ. Мотивація навчальної діяльності. Актуалізація знань.

Вкажіть призначення блоків блок-схеми

На сьогоднішньому уроці ми ознайомимось з новими можливостями програми Скретч, складатимемо програми для комп'ютерного виконавця.

Давайте пригадаємо з яких елементів складається програмне вікно. На інтерактивній дошці демонструємо програму. Обговорюємо усі елементи вікна.
IV. Вивчення нового матеріалу

Давайте ще раз розглянемо базову структуру повторення (цикл).



Повторення (цикл). Розрізняють два типи циклів — цикл-ПОКИ і цикл-ДО.

У структурі цикл-ПОКИ для виконання операції повторення спочатку треба визначити, істинне чи хибне твердження. Якщо твердження істинне, то виконують команди і знову повертаються до визначення істинності твердження. Якщо твердження хибне, то виконання команд вважається закінченим. Отже, поки твердження істинне, потрібно повторювати Логічний вираз

Команда 1

Ні

виконання команд і повертатися до визначення істинності твердження.



Логічний вираз

Команди


Ні

У структурі цикл-ДО спочатку виконуються команди, а потім визначається істинність твердження. Якщо твердження хибне, то знову виконуються команди і визначається істинність твердження. Якщо твердження істинне, то виконання вказівки вважається закінченим. Отже, виконання команд і визначення істинності твердження повторюються до настання істинності.

У структурі цикл-ПОКИ операція може не виконуватись жодного разу. У структурі цикл-ДО операція буде виконана принаймні один раз.

Кожна з операцій, наприклад, операція перевірки істинності твердження, у свою чергу, може бути подана як сукупність більш простих операцій, об’єднаних у структури розглянутих типів.



  • Давайте розглянемо приклад алгоритму наповнення діжки водою.




  • Скласти алгоритм знаходження суми двох, семи, ста перших натуральних чиселю

У мові програмування Скретч цикл можна реалізувати за допомогою чотирьох команд:

11

Складемо скрипт для спрайта, 11

Що робить спрайт? Як його зупинити? Що можна змінити в даному скипті? Як працює скрипт?

Розглянемо команду 11 -цикл з лічильником, використовується тоді, коли відомо, скільки разів слід виконати дії. Лічильник рахує кількість повторень від 1 до вказаного числа..

Використаємо команду Повторити …у програмі для побудови квадрата.

новый рисунок

За допомогою команди Повторення можна малювати геометричні фігури, що складаються з однакових елементів.



Ознайомившись із основними командами, котрі потрібно вивчити на уроці, варто продемонструвати ще кілька додаткових – вони призначені здебільшого для зацікавлення та для учнів, котрі швидко справляться із завданням. 
Фізкультхвилинка Додаток А1
Завдання №1.   Інструктаж з техніки безпеки.

Запишіть та виконайте програму.



11

Відредагуйте програму таким чином, щоб спрайт намалював 4 окремі квадрати.



Релаксація «Вправи для очей» - Додаток А2
VI. Підсумок уроку. Узагальнення навчального матеріалу.

Вкажи хто виконує вказані дії
VIІ. Домашнє завдання: знайти ілюстрації алгоритмів з повтореннями у повсякденному житті та записати у зошит.
Урок № 12

Тема. Практична робота 4. Складання та виконання алгоритмів з повторенням, у визначеному навчальному середовищі виконання алгоритмів.

Мета:

навчальна: перевірити вміння учнів записувати алгоритм у вигляді команд для виконавця;

виховна: виховувати дбайливе ставлення до комп’ютерної техніки, толерантного ставлення до товаришів, зацікавленості у вивченні предмета

розвивальна: розвивати пізнавальний інтерес, навики роботи з середовищем виконання алгоритму; алгоритмічне мислення, пам'ять, уважність.

Тип уроку: урок застосування знань, умінь і навичок.

Обладнання та наочність: ПК із встановленими ОС і середовищем Scratch, проектор з інтерактивною дошкою.
Хід уроку

І. Організаційний етап.

Вітання з класом. Перевірка присутності і готовності учнів до уроку. Перевірка виконання домашнього завдання.
ІІ. Оголошення теми, мети уроку.

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності. Актуалізація знань.

Дайте відповіді на запитання

  1. Що таке графічна форма подання алгоритму?

  2. Які вказівки повторення ви знаєте?

  3. За яких умов доцільно використовувати той чи інший вид вказівки повторення?

  4. Скласти алгоритм блок-схему знаходження добутку 6 перших натуральних чисел.

  5. Назвіть приклад середовища наочного (візуального) програмування?

  6. Як завантажити середовище Scratc?

  7. Які є виконавці у середовищі Scratch?

Учням демонструється проект Aquarium, обговорюються скрипти кожного об’єкта.
ІV. Практичне завдання. Інструктаж з техніки безпеки.

Практична робота складається із двох частин. Першу частину учні виконують у зошитах, другу у середовищі Scratch.



Перша частина


Завдання №1

Скласти блок-схему алгоритму «Посадки саду».

Підказка «Сходинки до інформатики» програма «Садівник».


Завдання №2

Скласти блок-схему алгоритму знаходження суми чисел від 33 до 66.


Фізкультхвилинка Додаток А1
Друга частина. Інструктаж з техніки безпеки.


Завдання № 3 Створити проект «Акваріум». В проекті використати фон (Nature/underwater) та мінімум 3 об’єкти. Під час створення проекту можна використати додаткові об’єкти. Оцінюватися буде не лише загальний вигляд, а робота кожного скрипта.
Учні займають місця біля комп’ютерів і виконують другу частину практичної роботи.
Релаксація «Вправи для очей» - Додаток А2

V. Підсумок уроку. Учні демонструють свої проекти. Виставлення оцінок.
VI. Домашнє завдання: придумати умови задач за якими можна скласти алгоритми з повтореннями.

Урок № 13

Тема. Висловлювання. Істинні та хибні висловлювання. Умовне висловлювання «Якщо – то – інакше». Алгоритми з розгалуженням.

Мета:

навчальна: допомогти учням отримати уявлення про середовище виконання алгоритму; навчити учнів записувати алгоритм у вигляді послідовності команд виконавця;

виховна: виховувати пізнавальну зацікавленість до предмету, та привчати працювати творчо, виховувати старанність, активність при вивченні нового матеріалу;

розвивальна: розвивати пізнавальний інтерес, навики роботи з середовищем виконання алгоритму; алгоритмічне мислення, пам'ять, уважність.

Тип уроку: вивчення нового матеріалу.

Обладнання та наочність: ПК із встановленими ОС і середовищем Scratch, проектор з інтерактивною дошкою.
Хід уроку

І. Організаційний етап.

Вітання з класом. Перевірка присутності і готовності учнів до уроку. Перевірка виконання домашнього завдання.
ІІ. Оголошення теми, мети уроку.

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності. Актуалізація знань.

Учитель. Поміркуй, які з перелічених дій може виконати комп'ютер:



  • набути знання, чого-небудь навчитися;

  • запам'ятати інформацію;

  • захотіти;

  • скласти план дій;

  • виконати дії за планом;

  • стомитися;

  • відрізнити один предмет від іншого;

  • зробити висновки з фактів.

— Описання програм для комп'ютерів, які складають люди, можуть бути настільки досконалими, що іноді здається, начебто комп'ютер багато чого знає, розуміє й навіть може думати.

— На сьогоднішньому уроці і на наступних ми складатимемо програми для комп'ютерного виконавця, вивчаючи в такий спосіб можливості комп'ютера.


IV. Вивчення нового матеріалу.

Учитель обговорює з дітьми, що бувають питання, на які можна відповісти "так" або "нi", i питання, на які не можна так відповісти. Просить дітей привести приклади питань на "так-нi". Потім учитель просить декількох дітей привести приклади питань, на які не можна відповісти "так"( icтинa) або "ні"(хибність). Наприклад:

Скільки важить слон? Це мicтo Київ чи Харків?

Учитель веде мову про те, що існують не лише питання, а й оповідальні речення, про які можна сказати icтиннi вони або хибні. Такі питання та оповідальні речення, відповідно до яких можна стверджувати icтиннi вони чи хибні, називаються висловлюваннями.

На відміну від людини виконавець "комп'ютер" не може відмовитися від виконання команди, він не може подібно недбалому учню сказати "не хочу", "не можу", " в мене болить голова і поганий настрій". Команда, записана в алгоритмі, повинна бути виконаною, тому, якщо знехтувати суто людськими якостями ("не хочу", "не можу" і т.д.), лінійним можна назвати алгоритм ранкового збирання до школи.


  • проснутися;

  • зробити ранковий туалет;

  • одягнутися;

  • поснідати;

  • зібрати речі;

  • одягнути верхній одяг;

  • вийти до школи.

Та, навіть, в такому простому алгоритмі в зразу ж знайдете недоліки. А що робити, якщо я себе погано почуваю (захворів), а якщо я вже зібрав речі ввечері, а якщо я не встиг напередодні вивчити всі уроки і мені необхідно щось повторити, а що значить одягнути верхній одяг (він залежить від пори року, погоди тощо). Якщо ж спробувати прослідкувати за вашою поведінкою на протязі дня, то з'ясується, що майже ніколи ви не дієте за лінійним алгоритмом. Весь час ви аналізуєте ситуацію, змінюєте свою поведінку та свої плани, пристосовуєтесь до обставин. 

Тому набагато частіше зустрічається другий тип алгоритму - розгалужений. Цей алгоритм обов'язково містить в собі хоча б одну умову (як правило, їх набагато більше) і виконується він в залежності від цієї умови.


Мовою блок-схем розгалужений алгоритм подається наступним чином:
Тепер розберемось, що ж таке умова з точки зору виконавця.

Умовою називається таке речення, на яке можна дати відповідь "так" чи "ні". Як правило, кажуть, що в першому випадку (коли ми відповіли на речення "так") умова являється істиною, а в другому хибною.

Виходячи з цього, речення "Якого кольору твій піджак?" не можна вважати умовою, а речення "Твоє волосся русяве?" - можна.



Примітка: На цьому етапі можна запропонувати дітям пограти і придумати речення, що можна вважати умовами, а потім перефразувати їх так, щоб вони стали помилковими і запропонувати дітям знайти помилки.

Дуже часто в житті ми змушені враховувати велику кількість найрізноманітніших умов. Наприклад, ми йдемо гуляти на вулицю, якщо "мама відпустила" та "гарна погода", а ще якщо "подруга покликала". Уроки ми робимо, якщо знов таки "мама примусила" або "тато лається" або "вчителька дуже сувора". Такі умови в інформатиці азиваються складеними. Вони містять кілька простих умов і об'єднуються між собою словами "або" або "та". 

Перше з цих слів ("або") використовується у тих випадках, коли необхідно виконання хоча б однієї з умов, тобто хоча б одна з умов являється істиною. Наприклад, діти залишаються вдома (не йдуть до школи), якщо "сьогодні вихідний" або "сьогодні канікули" або "сьогодні свято" або "дитина хвора". Ясно, що зовсім не обов'язково, щоб сьогодні були одночасно і канікули, і свято, і вихідний та ще й хвороба, щоб не піти до школи.
Друге слово ("та"), навпаки, використовується лише в тих випадках, коли тільки одночасне виконання всіх умов призводить до результату. Наприклад, тільки у випадку вже зроблених домашніх справ та виконаних домашніх завдань та гарної погоди у нас є надія, що мама дозволить погуляти з подругою.

Розглянемо кілька алгоритмів


Завдання №1 Скласти алгоритм «Яке із чисел а та в більше?»
Фізкультхвилинка Додаток А1
Розглянемо, як будуть виглядати відповідні блоки у Scratch.

В середовищі Scratch блоки умовних операторів розташовано в категорії Керувати.



Блоки перевірки умови

Якщо умова дійсна запускає(виконує) внутрішні блоки.

Очікування, поки умова не вірна, потім управляє  блоками нижче.

Якщо умова вірна запускає блоки верхньої частини; https://lh6.googleusercontent.com/909_vi2ui-zfjm_725o2pn8bnygvurasboyp2u-qskxnpejn1mcsfw9paaalvotyiwu7piwz8csnshphg-dlyvil_ap8ngyunrd_lmgyrwxrc4gmng0

інакше запускає блоки усередині нижньої частини.
Умови

Істинно, якщо клавішу миші натиснуто

Істинно, якщо вказану клавішу натиснуто

Істинно, якщо спрайт торкається вказаного

спрайта, краю, або покажчика миші (вибирайте із  опускного меню.)

Істинно, якщо спрайт торкається вказаного кольору

(клацніть по кольоровій палітрі, потім використовуйте піпетку, щоб вибрати колір)

Істинно, якщо перший колір (в межах спрайта)

торкається другого кольору (у фоні або іншому спрайтові)(клацніть по кольоровій палітрі, потім використовуйте папетку, щоб вибрати колір)

Істинно, якщо комп'ютерний мікрофон виявляє  гучність звуку, більше, ніж 30 (у межах від 1 до 100)



Умови (арифметичні)

Істинно, якщо перше значення є менше ніж другеhttps://lh6.googleusercontent.com/hk36hsz4y0tffybszrlcgkhvkwmal1e9viuyc_zhbi0rzclwm6s_dpfqjqqzcwlph6dsfs427jrbnjocrskvxya2myxpxvvqh6vmjhzexxdnh3am4lq

Істинно, якщо два значення рівні

Істинно, якщо перше значення більше, ніж друге



Складені умовиhttps://lh3.googleusercontent.com/u2orzmy64dqypzlvjwefurxbcqehx6j9jlhaoi45phvqqu3dckcdgbvbjfvjpv94e6sbffdomyrvqam8okpamzeicbpgeiuarldcessu03u9sbkfdwi

Істинно, якщо обидві умови справджуються

Істинно, якщо будь-яка умова справджується

Істинно, якщо умова не справджується; хибно, якщо

умова справджується
V. Практичне завдання. Інструктаж з техніки безпеки.

Учні займають місця біля комп’ютерів і виконують команди вчителя.



Завдання №1 (Вчитель демонструє складання даного проекту «Табличка множення») Створити проект, в якому було б реалізовано розв’язування такої задачі. Кіт вирішив з'ясувати, чи знаєте ви таблицю множення. Для цього він подасть приклад на множення чисел від 3 до 9 і перевірить вашу відповідь.

новый рисунок (3)
Релаксація «Вправи для очей» - Додаток А2
Завдання №2 Після створення та демонстрації учителем проекту «Завдання №1» учні самостійно створюють подібний проект. Зберегти проект під назвою «Табличка множення».
VI. Підсумок уроку. Узагальнення навчального матеріалу.

Скласти блок схему до задачі «Визначити агрегатний стан води (крига, рідина, пара) за її температурою».


VIІ. Домашнє завдання: повторити матеріал уроку. Доробити завдання, невиконані у класі. 
Урок № 14

1   2   3   4   5   6


База даних захищена авторським правом ©refs.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка