Примечание:
- Урок может быть проведен и одним учителем-предметником.
- На уроке учителем могут быть предложены другие алгоритмы применения правила в соответствии с изучаемой темой.
Ход урока
1. Учитель русского языка. На сегодняшнем уроке мы будем говорить об алгоритме – важном для нас понятии. Но вначале мы выполним орфографическую разминку.
Словарная работа. (Приложение1)
2. Учитель математики. – Что называется программой?
(Ответ: программа – в переводе с греческого “объявление”, “предсказание”, “указание”, “распоряжение”. Это запись на языке, понятном вычислительной машине, точно сформулированного задания: выполнить работу по обработке информации.)
Понятие программы для компьютера является по существу синонимом понятия “алгоритм”, добавляется лишь требование, чтобы запись была понятна вычислительной машине, так как существуют различные языки программирования.
3. Учитель русского языка.
– Лаконичное определение слова “алгоритм” содержится в “Словаре русского языка” С.И. Ожегова:
Словарная справка. (Сообщения учащихся.)
Алгоритм (спец.) Совокупность действий, правил для решения данной задачи. (Алгоритм извлечения корня.)
В “Словаре иностранных слов”:
Алгоритм – (мат.) система операций (например, вычислений), применяемых по строго определенным правилам, которая после последовательного их выполнения приводит к решению поставленной задачи, например алгоритм извлечения корня из числа;
Теория алгоритмов – раздел математики, изучающий общие свойства алгоритмов.
4. Историческая справка.
– Как появилось слово “алгоритм”? (Сообщение учащегося.)
Термин “алгоритм” произошёл от имени ученого VIII– IX века Аль-Хорезми. Его имя говорит, что родился он в городе Хорезме, который сейчас входит в состав Узбекистана. Большую часть своей жизни Аль-Хорезми провел при дворе багдадских халифов. С его именем связывают создание в Багададе “Дома мудрости” – багдадского хранилища рукописей. Из математических работ Аль-Хорезми до нас дошли всего две – алгебраическая и арифметическая.
Вторая книга, долгое время считавшаяся потерянной, была найдена в 1857 году в библиотеке Кембриджского университета (Великобритания).
Точнее, был найден ее перевод на латинский язык. В этой книге даны четкие правила арифметических действий, практически те же самые, что используются сейчас.
Первые ее строки были переведены так: “Сказал Алгоритми: “Воздадим хвалу Богу, нашему вождю и защитнику”. Так имя Аль-Хорезми перешло в Алгоритм, откуда и появилось слово “алгоритм”. Его ввел в обиход немецкий математик Эрнст Шредер (1841–1902) для обозначения вычислительных процедур механического характера.
В двадцатых годах нашего века задача точного определения понятия “алгоритм” стала одной из центральных проблем математики.
Точное определение алгоритма дало возможность к настоящему времени доказать алгоритмическую неразрешимость более десятка математических проблем.
Если алгоритм предназначен для выполнения на вычислительной машине, то его нужно записать на языке, понятном этой машине. Такая запись называется программой, а язык, на котором записана программа, называется языком программирования. Таких языков придумано довольно много: БЕЙСИК, ФОРТРАН, ПАСКАЛЬ, АДА, СИ и другие. Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки, а поэтому и свою область применения: статистика, экономика, физика и т. д.
А математики и по сей день продолжают совершенствовать и уточнять понятие алгоритма.
5. Учитель русского языка. – Что же такое алгоритм?
Итак, алгоритм – это точное предписание, определяющее процесс перехода от исходных данных к искомому результату.
– Является ли алгоритмом хорошо известное сказочное предписание: “Пойди туда – не знаю куда, принеси то, не знаю что”?
(Ответ: не является, потому что нет определенности, точности, нет направленности на получение результата.)
С алгоритмами мы часто встречаемся в жизни, например, звоня по телефону, приготавливая кофе, сажая деревья и т. д. Алгоритм можно рассматривать как последовательность приказов, а программы представляют собой алгоритмы, записанные по определенным правилам языка программирования.
Примерами алгоритмов нематематического характера могут служить различные рецепты из поваренной книги. Рассмотрим алгоритм приготовления бутерброда.
Исходные данные: хлеб (белый, черный), продукт (колбаса, ветчина, сыр, масло).
Искомый результат: бутерброд (ломтик продукта, наложенный на ломтик хлеба).
Предписание:
А) отрезать ломтик продукта;
Б) отрезать ломтик хлеба;
В) наложить ломтик продукта на ломтик хлеба.
Можно легко убедиться, что это предписание обладает всеми тремя свойствами алгоритма.
– Какими?
(Ответ: определенностью (всем понятно, что значит отрезать ломтик, положить один ломтик на другой и как все это сделать); массовостью (хлеб может быть черным или белым, продукт – колбасой, ветчиной, сыром, маслом); результативностью (при выполнении предписания получается искомый результат – бутерброд.)
Как видите, в повседневной жизни мы практически ежедневно и многократно сталкиваемся с алгоритмами.
6. Учитель математики. – А какие примеры алгоритмов математического характера вы можете привести?
(Ответ: правила выполнения арифметических операций (сложения, вычитания, умножения, деления) над многозначными числами (“столбиком”), правила выполнения таких же операций над простыми дробями, описания решений различных задач на построение в геометрии и т. д.)
Рассмотрим алгоритм деления обыкновенных дробей.
Исходные данные: первая дробь (делимое), вторая дробь (делитель).
Искомый результат: дробь – частное.
Предписание:
А) числитель первой дроби умножить на знаменатель второй;
Б) знаменатель первой дроби умножить на числитель второй;
В) записать дробь, числитель которой есть результат выполнения пункта а), а
знаменатель – результат выполнения пункта б).
Все сказанное про последовательность приготовления бутерброда относится и к этому математическому алгоритму.
7. Учитель русского языка. – Вы можете спросить, какое отношение имеет алгоритм к русскому языку или литературе. Ответ прост: с алгоритмами мы встречаемся и на уроках русского языка, и на уроках литературы. О лингвистических (языковых) алгоритмах поговорим чуть позже, а сейчас мы станем на время кладоискателями. Однако если ничего не известно о возможном местоположении клада, то попытки его найти, скорее всего, окажутся безрезультатными. Другое дело, если в ваши руки попадет старинный манускрипт с таким, например, описанием.
В лесу есть поляна, на которой расположен холм. У подножия холма протекает ручей. Встав у истока ручья, иди по такому маршруту: сделай два шага на юго-восток, затем – три на восток, еще восемь шагов – на север. Копай здесь!
Имея такое описание, стоит поискать клад. Этим мы сейчас и займемся, правда, лишь в теоретическом плане (Приложение2).
8. Учитель математики. – Найдем координаты точки, в которой спрятан клад.
Исходная позиция, исток ручья, – это точка с координатами 5;3. Теперь точно выполним каждое действие, указанное в описании.
Сделав два шага на юго-восток, придем в точку 7;1. Три шага на восток приведут в точку 10; 1. Последние восемь шагов на север заканчиваются в точке 10;9. Это и есть координаты точки, в которой спрятан клад.
Итак, выполняя каждый шаг описания (алгоритма), из точки 5; 3 мы переместились в точку 10; 9.
Уточним понятие алгоритма: алгоритм – это правило, указывающее действия, в результате которых осуществляется переход от исходных данных к искомому результату. Цепочка действий называется алгоритмическим процессом, а каждое действие – шагом алгоритма.
А теперь представьте, что между моментами, когда клад был спрятан и когда его ищут, произошло землетрясение, в результате которого поляна исчезла и превратилась в овраг. Тогда, двигаясь по описанному маршруту, вы натолкнетесь на непреодолимые препятствия. Удастся ли вам исполнить вышеназванный алгоритм?
(Ответ: нет.)
– Почему?
(Ответ: неизвестны искомые данные, есть только искомый результат. Цепочка действий разрушилась, “рассыпалась”.)
Вывод: этот алгоритм исполнить не удастся.
В случае, когда алгоритмический процесс безвозвратно обрывается, говорят о неприменимости заданного алгоритма.
Таким образом, при составлении алгоритмов ошибок быть не должно, важны предельная точность и четкость.
Итак, алгоритм может помочь в поисках клада. Попробуйте дома подробно записать алгоритм поиска клада, который имеется в рассказе Эдгара По “Золотой жук” или в повести Стивенсона “Остров сокровищ”.
9. Учитель русского языка. – Конечно, интересно искать спрятанные сокровища, да и еще по определенным правилам, с применением алгоритма. Но алгоритм может пригодиться и на уроках русского языка. Правда, это будет своеобразный алгоритм, составленный с помощью слов и нацеленный на практическое применение какого-либо правила. Вы знаете, что часто бывает так: ученик знает правило, а использовать на письме не может. Из-за этого и возникают ошибки, а ведь их можно избежать, если приучить себя составлять алгоритмы по изученным правилам.
Сейчас мы с вами составим алгоритм применения одного из самых трудных правил в теме “Причастие” – Н и НН в суффиксах полных страдательных причастий.
– Расскажите правило. Приведите примеры.
(Ответ. В полных страдательных причастиях с суффиксами -ЕНН-, -НН– пишется НН, если:
- причастие имеет приставку (кроме НЕ): сваренная рыба, вспаханное поле;
- причастие имеет зависимые от него слова: жаренная в масле рыба;
- причастие образовано с помощью суффиксов -ОВА, -ЕВА-: маринованные грибы, асфальтированное шоссе;
- причастие образовано от глагола совершенного вида: решенный пример.
Если слово не имеет ни одного из перечисленных признаков, оно пишется с одним Н: вареная рыба, жареная рыба)
– С чего должен начинаться любой алгоритм применения правила по русскому языку?
(Ответ: с определения части речи и части слова.)
– Почему?
(Ответ: потому что можно допустить ошибку, то есть применить какое-либо правило неверно, будто не по адресу доставить письмо.)
– Допустим, мы определили часть речи и часть слова: это суффикс причастия, орфограмма “Н-НН в суффиксах полных страдательных причастий”. Что дальше? Какие действия, “команды” надо выполнить?
10. Составление алгоритма.
Н и НН в суффиксах полных страдательных причастий.
| I. Найди приставку в слове (кроме НЕ). | |
| ДА | НЕТ |
| Вывод: пиши НН | II. Определи, имеется ли у причастия зависимое слово. |
| ДА | НЕТ |
| Вывод: пиши НН | III. Определи, есть ли в причастии суффиксы -ОВА-, -ЕВА- |
| ДА | НЕТ |
| Вывод: пиши НН | IV. Определи, от глагола какого вида образовано причастие. Если от глагола |
| совершенного вида | несовершенного вида |
| Вывод: пиши НН | Вывод: пиши Н |
Примените данный алгоритм при написании словосочетаний:
Смешанная со снегом, вязанная крючком, маркированный груз, купленная вещь, плетеная корзина.
11. Тестирование. Самостоятельная работа (Приложение 3).
12. Учитель математики. – Наш урок подошел к концу. Я думаю, что вы поняли: алгоритм – широкое понятие. И в математике, и в информатике, и в русском языке, да и в обычной жизни, оказывается, мы не можем обойтись без алгоритмов.
Домашнее задание:
1. Опишите алгоритм поиска клада, который имеется в рассказе Эдгара По “Золотой жук” или в повести Стивенсона “Остров сокровищ”;
2. Составьте алгоритм применения правила правописания союзов ТОЖЕ, ТАКЖЕ (или другого изучаемого правила)
Используемая литература:
- А.Б. Горстко, С.В. Кочковая. Азбука программирования. – М.: Знание, 1988.
- С.И. Ожегов. Словарь русского языка. – М.: Русский язык, 1989.
- Словарь иностранных слов. – М.: Русский язык, 1990.
- А.П. Савин. Энциклопедический словарь юного математика. – М.: Педагогика, 1985.
- Я познаю мир. Математика. Детская энциклопедия. – М.: АСТ, 1999.