Алгоритмы, способы описания алгоритмов, основные типы алгоритмов

Корнеева Любовь Николаевна

Цели: Усвоить понятия: алгоритм как фундаментальное понятие информатики, способы описания, основные типы алгоритмов, освоить принципы решения задач с использованием основных алгоритмических конструкций.

Задачи:

Ознакомить со способами описания алгоритмов и основными типами алгоритмов.
Научить записывать основные типы алгоритмов в виде блок-схемы.
Развивать логическое мышление, умение оценивать логическую правильность рассуждений.
Воспитывать информационную культуру и коммуникабельность.

Учащиеся должны знать:

Назначение алгоритма и его определение
Формы представления алгоритма
Освоить основные алгоритмические конструкции
Представлять алгоритм в виде блок-схемы

Учащиеся должны уметь:

Приводить примеры алгоритмов;
Уметь применять их для построения блок-схем
Уметь составлять и записывать алгоритм одним из способов.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Проверить качество усвоения учебного материала по теме «человек и информация»;

Осуществляется с помощью контрольной работы в форме теста, рассчитанной на 7-10 минут. Каждый правильный ответ оценивается в 1 балл. Критерии итоговой оценки:

6-7 баллов – «удовлетворительно»
8-11 баллов – «хорошо»
12 баллов – «отлично»

(Тесты раздаются учащимся на листочках).

Вариант 1

Выпишите все понятия, содержащиеся в предложении.
Ветер по морю гуляет и кораблик подгоняет. (А. С. Пушкин)
__________________________________________________
__________________________________________________
__________________________________________________
Отметьте все понятия:

Система счисления
В вычислительной технике применяется двоичная система счисления
Графический файл
Текстовый документ
Файл – это информация, хранящаяся во внешней памяти как единое целое и обозначенная именем
Двоичные коды
Всего существует 256 различных цепочек из 8 нулей и единиц.

Укажите недостающее понятие:

Человек – мозг = компьютер - …

Клавиатура
Системный блок
Монитор
Процессор

Человек – записная книжка = компьютер - …

Оперативная память
Долговременная память
Системный блок
Память

Определите вид следующего суждения: «все дети с удовольствием играют в компьютерные игры».

Общеутвердительное
Общеотрицательное
Частноутвердительное
Частноотрицательное

Отметьте формы мышления:

Понятие
Восприятие
Анализ
Синтез
Суждение
Умозаключение
Обобщение.

Вариант 2

Выпишите все понятия, содержащиеся в предложении.
Пушки с пристани палят, кораблю пристать велят. (А. С. Пушкин)
__________________________________________________
__________________________________________________
__________________________________________________
Отметьте все суждения:

Система счисления
В вычислительной технике применяется двоичная система счисления
Графический файл
Текстовый документ
Файл – это информация, хранящаяся во внешней памяти как единое целое и обозначенная именем
Двоичные коды
Всего существует 256 различных цепочек из 8 нулей и единиц.

Укажите недостающее понятие:

Художник – холст = компьютер - …

Сканер
Клавиатура
Монитор
Процессор

Компьютер – память = фабрика - …

Цех
Контора
Ворота для ввоза сырья
Склад

Определите вид следующего суждения: «некоторые девочки любят играть в футбол».

Общеутвердительное
Общеотрицательное
Частноутвердительное
Частноотрицательное

Отметьте логические приемы формирования понятий:

Понятие
Восприятие
Анализ
Синтез
Суждение
Умозаключение
Обобщение

III. Актуализация знаний

Приходилось ли вам сталкиваться с понятием «Алгоритм»? если да, то где?
На интерактивной доске название темы «Алгоритмы»
Попытайтесь дать свое определение понятия «Алгоритм».

IV. Теоретический материал урока

Каждый человек в повседневной жизни, во время учебы или на работе решает огромное количество задач самой разной сложности. Некоторые задачи просты и привычны, мы решаем их, не задумываясь (собраться в школу, закрыть дверь на ключ, перейти улицу….). Другие задачи, так трудны, что требуется длительный срок для поиска решения и достижения поставленной цели. Решение даже самой простой задачи обычно осуществляется за несколько последовательных шагов.

Пример дети:

Назовите последовательность действий заваривания чая;
Вспомните алгоритм построения радуги в графическом редакторе PAINT, которую рисовали в 5 классе.
Опишите последовательность действий, изображенных на интерактивной доске:

Достать воды из колодца «Журавль»
Приготовить суп

О происхождении слова "АЛГОРИТМ"

Правила выполнения арифметических действий над целыми числами и простыми дробями в десятичной системе счисления впервые были сформулированы выдающимся средневековым ученым по имени Мухаммед ибн Муса ал-Хозерми ( в переводе с арабского это означает "Мухаммед, сын Мусы из Хозерма"), сокращенно Ал-Хозерми.

Ал-Хозерми жил и творил в IX веке. Он стремился к тому, чтобы сформулированные им правила были понятны для всех грамотных людей. Достичь этого в IX веке, когда еще не была разработана математическая символика, было очень трудно. Но Ал-Хозерми удалось выработать в своих трудах стиль четкого, строгого словесного предписания, который не давал читателю никакой возможности уклониться от предписанного или пропустить какие-нибудь действия.

В латинском переводе книги Ал-Хозерми правила начинались словами "Алгоризми сказал". С течением времени люди забыли, что Алгоризми - это автор правил, и стали сами эти правила называть алгоритмами.

С течением времени это слово приобрело более широкий смысл и стало обозначать любые точные правила действий.

В настоящее время слово "АЛГОРИТМ" является одним из важнейших понятий науки информатики.

Процесс разработки алгоритма (плана действий) для решения задачи называется алгоритмизация.

Мы постоянно сталкиваемся с этими понятиями в различных сферах деятельности. (Задается вопрос учащимся.)

Приведите примеры, где именно мы встречаемся с алгоритмами.

В кулинарных книгах собраны рецепты приготовления разных блюд.
Любой прибор, купленный в магазине, снабжается инструкцией по его использованию.
Каждый шофер должен знать правила дорожного движения

И т.д.

Сформулируем определение алгоритма и запишем его в тетради: Однозначно понимаемая последовательность действий приводящих к решению поставленной задачи за конечное время, называется АЛГОРИТМОМ.

Разрабатывать алгоритмы может только человек. Исполняют алгоритмы люди и всевозможные устройства – компьютеры, роботы, станки, спутники, сложная бытовая техника и даже некоторые детские игрушки.

Чтобы составить алгоритм, необходимо знать способы описания алгоритма:

Остановимся подробнее на графическом способе описания алгоритма.

В тетради запишем основные элементы блок-схемы:

- Начало, конец

- ввод, вывод данных

- операция, действие

- ветвление по условию

В зависимости от порядка выполнения команд можно выделить три типа алгоритмов:

Линейный
Алгоритмы с ветвлением (ветвящийся)
Алгоритмы с повторением (циклический)

Остановимся подробнее на каждом из типов.

1. Линейный алгоритм

ЛИНЕЙНЫЙ АЛГОРИТМ - действия выполняются друг за другом не зависимо ни от каких обстоятельств. (Определение записать в тетради, прочитать несколько раз).

Приводятся примеры учащимися (Посадка дерева, заварка чая)

Рассматривается пример на доске (словесное описание алгоритма, с помощью блок-схемы).

Определение периметра прямоугольника:

Дано: а, в – стороны прямоугольника.

Найти: Р – периметр прямоугольника.

Задать числовые значения а, в
Вычислить Р= 2* (а+в)
Вывести значение Р
Конец

2. Ветвящийся алгоритм

В зависимости от того, выполняется или нет условие в точке ветвления, происходит выбор направления перехода к следующему элементу. Такой тип алгоритма называется ВЕТВЯЩИЙСЯ (определение записать в тетради, прочитать несколько раз).

Определите в следующих стихотворениях структуру «ветвления»

В. Маяковский. «Что такое хорошо и что такое плохо?».

Г. Остер. Вредные советы.

Если друг на день рожденья
Пригласил тебя к себе,
То оставь подарок дома –
Пригодиться самому…

Г. Остер. Вредные советы.

Если вдруг дадут орехи,
Ссыпь их бережно в карман,
Но не прячь туда варенье –
Трудно будет вынимать.

Вспомните пословицы, в которых есть структура «ветвления»: Сделал дело – гуляй смело; Что посеешь, то и пожнешь; Где песня поется, там весело живется.

Составить блок-схему ветвящегося алгоритма:

задумайте число,
прибавь 8,
если полученное число меньше 22, то прибавь 5, иначе отнять 5.
Вывести полученный результат.

В тетради составляется блок-схема (самостоятельно)

Один ученик записывает маркером данные на доске, проверяя задание.

3. Циклический алгоритм

ЦИКЛИЧЕСКИЙ АЛГОРИТМ - некоторые действия повторяются многократно, пока выполняется условие, стоящее в точке ветвления. Если условие принимает значение ложь, происходит выход из цикла. (Определение записать в тетради, прочитать несколько раз).

В тетради составить блок-схему нахождения суммы целых чисел от 1 до 5 (Самостоятельно3-5 мин.)

Сверяется результат выполнения.

Проверка качества усвоения учебного материала по теме «Алгоритмы, способы описания алгоритмов, основные типы алгоритмов» осуществляется в форме тестирования, на компьютере рассчитанной на 5 – 7 минут. (Мой тест.)

Итог урока: задать ребятам вопросы после прохождения обучающего теста