Введение в программирование

Разделы: Информатика


Тип урока: Изучение и закрепление новых знаний

Продолжительность занятия: 2 урока.

Цель: Познакомить учащихся с первоначальными данными нужными для разработки программ – языками программирования Паскаль, Бейсик, алгоритмический язык.

Задачи:

  • познакомить учащихся с алфавитом языков программирования Паскаль, Бейсик, алгоритмического языка;
  • познакомить учащихся со структурой программы на разных языках программирования;
  • научить учащихся записывать арифметические выражения на языках программирования Паскаль, Бейсик, алгоритмический язык;
  • выяснить сходства и различия языков программирования Паскаль, Бейсик, алгоритмического языка;
  • развитие умений использовать команды разных языков программирования для записи программы линейной структуры;

Методы обучения: объяснительно-иллюстративный, исследовательский, практический.

Оборудование и программное обеспечение:

  • компьютер;
  • проектор;
  • операционная система;
  • язык программирования Паскаль, Бейсик, алгоритмический язык.

Раздаточный материал: опорные конспекты в виде таблиц из конспекта урока Приложение.

План урока:

  1. Организационный момент.
  2. Актуализация начальных знаний учащихся.
  3. Изучение нового материала.
  4. Создание проблемной ситуации. Закрепление знаний.
  5. Проверка и самопроверка. Анализ полученных результатов.
  6. Подведение итогов урока. Домашнее задание.

Ход урока

I. Организационный момент

Доклад дежурных. Приветствие учителя.

II. Актуализация начальных знаний учащихся.

Под системой программирования следует понимать систему, образуемую языком программирования, а также вспомогательными средствами для подготовки программ в форме, пригодной для выполнения. Система программирования, иногда говорят «среда программирования», позволяет создавать тексты программ, компилировать их, находить ошибки и оперативно исправлять их, отлаживать и исполнять программу.

Языки программирования являются искусственными языками со строго определенным синтаксисом и семантикой, поэтому они не допускают свободного толкования инструкций, характерного для естественного языка.

III. Изучение нового материала.

Запишите в тему урока «Введение в программирование».

Алгоритмом называется понятное и точное предписание (указание) исполнителю совершить определенную последовательность действий для достижения поставленной цели для решения поставленной задачи.

Алгоритмы можно записать разыми способами. Нас будет интересовать самый трудный – на языке программирования.

Давайте рассмотрим 3 языка программирования:

  • Школьный алгоритмический
  • Язык Бейсик
  • Язык Паскаль.

Вы можете спросить, почему три языка, а не один? Дело в том, что в вариантах ЕГЭ по информатике встречаются задачи на программирование. Решение задач можно оформлять на любом языке программирования, в том числе и в виде блок-схемы. Какой язык выбрать, дело пользователя, поэтому я постараюсь кратко изложить особенности трех языков.

Алфавит языка

Язык программирования, как другой язык имеет свой алфавит – набор символов.

Школьный алгоритмический Бейсик Паскаль
1) прописные и заглавные буквы русского алфавита;
2) 26 латинских строчных и 26 латинских прописных букв;
3) знаки операций:
+ - * / ^ = <> < > <= >= :=
4) разделители_, пробел, ( ), «, “
5) служебные слова:
Алг, нач, кон, арг, рез, цел, сим, лит, лог, вещ, таб, длин, нц, кц, дано, надо, если, то, иначе, всё, пока, для, от, до
1) 26 латинских строчных и 26 латинских прописных букв;
2) 10 цифр;
3) знаки операций:
+ - * / ^ = <> < > <= >= :=
4) разделители_, пробел, ( ), «, “
5) служебные слова:
Byte, integer, long, single, double, boolean, string, dim, const, true, false, data, read, input, print, if, then, else, goto, for
6) буквы русского языка используются в комментариях.
1) 26 латинских строчных и 26 латинских прописных букв;
2) 10 цифр;
3) знаки операций:
+ - * / = <> < > <= >= :=
4) ограничители:
. , ' ( ) [ ] (. .) { } (* *) .. : ;
5) служебные слова:
SET, MOD, AND, FOR, THEN, ARRAY, FILE, STRING, NOT, TO, BEGIN, FUNCTION, CASE, GOTO, OF, IF, DIV, PROCEDURE, DO PROGRAM, WHILE, DOWNTO, WITH, ELSE, XOR, END, REPEAT, LABEL
6) буквы русского языка используются в комментариях.

Математические операции:

Название операции Форма записи
Школьный алгоритмический Бейсик Паскаль
сложение А + В А + В А + В
вычитание А - В А - В А – В
умножение А * В А * В А * В
деление А / В А / В А / В
Возведение в степень А ^ 2 А ^ 2 Нет

Элементарные функции:

Название операции Форма записи
Школьный алгоритмический Бейсик Паскаль
Абсолютноезначение х Abs(x) Abs(x) Abs(x)
Ln x Log(x) Log(x) Ln(x)
Arctg x   Atn(x) Arctan9x)
Случайное число   Rnd random(x)
Cos x Cos(x) Cos(x) Cos(x)
Знак числа х   Sgn(x)  
ex Exp(x) Exp(x) Exp(x)
Sin x Sin(x) Sin(x) Sin(x)
Целая часть числа х    Int(x) int(x)
tg x   Tan(x) -
Целая часть числа х округление   Fix(x) round(x)
Квадратный корень от х Sqr(x) Sqr(x) Sqrt(x)
Квадрат числа Нет Нет Sqr(x)
Деление нацело   \ DIV
Остаток от деления Mod (a,b)  a MOD b a MOD b

Приоритет операций тот же, что и в математике.

Математическая запись Запись на Паскаль, Бейсик, Алгоритмическом языке
4∙10-4 4E-4
0,62∙105 0.62E+5
-10,88∙1012 -10.88E12

Структура программы

Школьный алгоритмический Бейсик Паскаль
алг – название алгоритма (аргументы и результаты)
дано
– условие применимости алгоритма
надо
– цель выполнения алгоритма
нач – описание последовательности команд
кон
DIM описание переменных;
{начало раздела операторов}
Операторы ввода, вывода, присвоения, арифметические операции,
Операции ветвления, цикл
аEND.
PROGRAM <имя программы>;
VAR –
описание переменных;
{начало раздела операторов}
BEGIN
операторы ввода, вывода иобработки данных
END.
{конец раздела операторов,конец программы}

Переменная – это параметр программы, значение которой может изменяться в процессе выполнения программы. Переменная характеризуется тремя параметрами:

  • Именем (на латинском языке, могут присутствовать цифры, знак подчеркивания);
  • Типом;
  • Значением (значение зависит от типа переменной)

В языке программирования любая переменная или константа должна быть отнесена к определенному типу.

Элементарные функции:

Типы переменных Форма записи
Школьный алгоритмический Бейсик Паскаль
Целое положительное цел   Byte 0..255
Word 0..65535
Короткое целое цел   Shortint
От -128 до 127
Целое цел Integer – 2 байта
От -32768 до 32767
integer
От -32768 до 32767
Длинное целое
От -2147483648 до +2147483647
  Long – 4 байта longint
Вещественное вещ Single Real
2,9x10-39 - 1,7x1038
    Double Single
1,5x10-45 - 3,4x1038
Cтроковые лит String
До 32657 символов
String
Символьный лит   Char
Логический лог Boolean boolean

Основные операторы, нужные для построения линейных алгоритмов

Название оператора Форма записи
Школьный алгоритмический Бейсик Паскаль
Присвоение (присваивание) := = :=
Ввод ввод INPUT READLN
READ
Вывод вывод PRINT WRITELN
WRITE

Урок 2

IV. Создание проблемной ситуации. Закрепление знаний.

Учащиеся делятся на 4 группы. Каждой группе выдаются все 4 задачи.

Задания дифференцированные, задача 1 – слабым учащимся, задача 4 – сильным ученикам.

Задача 1. Рассмотрите запись фрагмента программы на языке Бейсик. Запишите эти команды на языке Паскаль и на алгоритмическом языке. Определите значение целочисленных переменных a и b после выполнения фрагмента программы:

Бейсик Паскаль Алгоритмический
a=3+2*4
b=(a MOD 10) + 24
a=(b\10) + 1
   

Задача 2. Рассмотрите примеры программ. Простейший алгоритм, запрашивающий имя и затем приветствующий его обладателя.

Школьный АЯ

алг Знакомство (арг лит Имя, рез лит t) 
нач
вывод "Как тебя зовут ?"
ввод Имя
t := "Привет, " + Имя + "!" | "+" - операция сцепки
вывод t
кон

Turbo Pascal

Program Hello;
Var Name: String; {Описание переменной Name строкового типа}
BEGIN 
Write('Как тебя зовут ? '); {Вывод на экран текста вопроса}
ReadLn(Name); {Ввод c клавиатуры имени}
WriteLn('Привет, ', Name, '!'); {Вывод на экран приветствия}
ReadLn
END.

Basic

CLS
INPUT "Как тебя зовут ? ", Name$
PRINT "Привет, "; Name$; "!"
END

Задача 3. Чему будут равны значения переменных a, b, c, x после выполнения алгоритма, если при вводе их значения равны a = 5, b = 10, c = 20:

алг счет
цел a, b, c, x
нач ввод a, b, c
x := a + b + c
a := a * 5
b := a + b
c := 15
b := b * 3
вывод a, b, c, x
кон

Запишите данный алгоритм на языках программирования Бейсик и Паскаль.

Задача 4. Написать на алгоритмическом языке, языках программирования Паскаль и Бейсик, алгоритм вычисления y по формуле: y = (1 - x2 + 5 x4)2, где x - данное целое число.

V. Проверка и самопроверка. Анализ полученных результатов.

Представители каждой группы учащихся выносят на доску или на экран компьютера решение своего задания. Учащиеся делают выводы, проверяют, оценивают.

VI. Подведение итогов урока. Домашнее задание.

Написать на 3 языках программирования программу алгоритма вычисления площади и периметра квадрата со стороной А.

Литература:

  1. Шауцукова Л.З. Информатика: учеб. Пособие для 10-11 кл. М.:Просвещение, 2003.
  2. Крылов С.С ЕГЭ. Информатика. Тематическая рабочая тетрадь ФИПИ. М.: Издательство «Экзамен», 2010.