Открытый урок "Понятие алгоритма"

ГУО «Антопольская ОСШ»

Учитель Пунько Елена Павловна

Тема урока: «Понятие алгоритма исполнитель алгоритма. Система команд исполнителя»

Цель урока: Приобретение теоретических знаний в области алгоритмики и навыков написания алгоритмов.

Задачи урока:

1. Образовательная: организовать и направить познавательную деятельность учащихся на понимание сути алгоритмов.

2. Развивающая: развитие внимания, восприятия, самостоятельного анализа, познавательного интереса у учащихся, умения обобщать и сравнивать; формирование ключевых компетенций, а также активизация творческой деятельности учащихся.

3. Воспитательная: показать связь данной темы с практикой; формирование умения четко организовать самостоятельную и групповую работу.

Тип урока: изучение нового материала.

Методы: словесные, наглядные, практические.

Межпредметные связи: математика.

Оборудование: интерактивная доска, компьютер

Этапы урока:

1. Организационный момент – 5 мин

2. Постановка цели. Изучение нового материала. – 15 мин

3. Закрепление знаний. – 20 мин

4. Физкультминутка – 1 мин

5. Домашнее задание. 1-2 мин

6. Итог урока. Выставление оценок. Рефлексия. – 2-3 мин

Ход урока

1. Орг. момент:

2. Вопросы урока:

• Что называют алгоритмом?

• Что представляет собой исполнитель?

• Что такое СКИ?

• Что называют программой?

• Какие бывают языки программирования?

Алгоритм - это точное и понятное указание исполнителю совершить последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или на решение поставленной задачи
Термин алгоритм произошёл от имени арабского математика Аль–Хорезми, который разработал правила арифметических действий в вычислительной математике.
Исполнитель может выполнить только те команды, которые ему знакомы, другими словами, входят в СИСТЕМУ КОМАНД ИСПОЛНИТЕЛЯ(СКИ).
Исполнитель должен быть безумным, то есть он – безукоризненно выполняет команды не задумываясь в их смысл(например компьютер, робот)

Последовательность написания алгоритмов:

1 Постановка задачи
2 Составление списка команд для исполнителя(СКИ)
3 Составление алгоритма, использованием СКИ

Пример:
1 Задача: Напишите для робота-повара алгоритм приготовления чая

2 СКИ:
налить кипяток,
помешать,
налить молоко,
насыпать сахар,
насыпать заварку.

3 Алгоритм :
насыпать заварку
налить кипяток
насыпать сахар
налить молоко
помешать

Ответьте на вопросы:
1 Будет ли выполнятся алгоритм, если исполнителю вместо сахара подсунуть соль?
2 Какие команды нужно поменять местами, чтобы результат выполнения алгоритма изменился?

1. Физкультминутка: «Елочка»
   
   

2. Составьте алгоритм для задачи:
   Крестьянин стоит на левом берегу реки с волком, козой и капустой. Ему нужно перевезти всех на правый берег. Но его лодка может взять только одного пассажира – либо волка, либо козу, либо капусту.

Показать анимацию Волк коза и капуста.

Составим СКИ для задачи
Посадить козу
Высадить козу
Посадить волка
Высадить волка
погрузить капусту
Выгрузить капусту
Плыть вправо
Плыть влево
А теперь, используя эти СКИ, составьте алгоритм.

программа – алгоритм, написанный на языке понятном для ЭВМ
Для управления компьютером разработаны специальные языки программирования
В настоящее время существуют сотни языков программирования(Си, Бейсик, Паскль, Java…)
Мы будем использовать Школьный алгоритмический язык

1. Домашнее задание:§18,19,
   составьте алгоритм для замены батарейки у электронных часов

2. Итог урока. Выставление оценок. Рефлексия: Понравился ли вам урок? Узнали ли вы новое для себя на этом уроке? Выберите из предложенных смайлик для ответа на эти вопросы.

С какими понятиями мы познакомимся на уроке?

Первое понятие зашифровано в ребусе:

АЛГОРИТМ

Во втором понятии каждая буква закодирована своим порядковым номером в алфавите: А – 01, Б – 02, В – 03, …, Я – 33.

10 19 17 16 13 15 10 20 06 13 30

ИСПОЛНИТЕЛЬ

Алгоритмы. Исполнители. Программы

• Алгоритм - это точное и понятное указание исполнителю совершить последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или на решение поставленной задачи.

Алгоритм

Слово алгоритм происходит от algorithmi – латинской формы написания имени великого арабского математика IX в.

Аль Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметических действий. Первоначально под алгоритмами понимали только правила выполнения четырех арифметических действий над многозначными числами. В дальнейшем это понятие стали использовать для обозначения последовательности действий, приводящих к решению поставленной задачи.

Примеры бытовых алгоритмов

• Алгоритм приготовления блюда «Макароны по-флотски»
• Алгоритм просмотра телевизионных передач
• Алгоритм прополки грядок на огороде
• Алгоритм пользования пластиковой карточкой в банкомате

и др.

Свойства алгоритмов

• Дискретность – разбиение алгоритма на отдельные действия (команды). Однозначность - определённость команд, не допускающая разных толкований. Понятность – каждое отдельное действие должно быть понятно исполнителю. Результативность – получение результата после конечного числа шагов. Массовость – возможность решения широкого класса задач данного типа.
• Дискретность – разбиение алгоритма на отдельные действия (команды).
• Однозначность - определённость команд, не допускающая разных толкований.
• Понятность – каждое отдельное действие должно быть понятно исполнителю.
• Результативность – получение результата после конечного числа шагов.
• Массовость – возможность решения широкого класса задач данного типа.

Алгоритм уборки классной доски

• стереть доску;
• отжать тряпку;
• взять тряпку;
• намочить тряпку.

Правильный ли это алгоритм?

В каком порядке нужно выполнить команды, чтобы алгоритм стал правильным и классная доска была убрана?

Инструкция по применению лекарства от кашля

• Принимать 3-4 раза в день по 15-20 капель, лучше всего в горячей сладкой воде. 

Здесь не определено, когда должен заканчиваться алгоритм (когда кашель пройдет или когда закончится лекарство).

Нарушено свойство однозначности.

Алгоритм приготовления торта

• испечь 3 коржа;
• каждый корж намазать кремом;
• поставить на 1 час в холодильник.

Понятный ли это алгоритм? Что в нем неправильно?

Приведите свои примеры бытовых алгоритмов

Алгоритмы в информатике

• Алгоритм рисования ракеты с помощью инструмента Многоугольник
• Алгоритм сохранения на диске файла с изображением
• Алгоритм построения подсолнуха с помощью отражения его половинки
• Алгоритм загрузки текста

и др.

Алгоритмы в математике

• Алгоритм сложения многозначных чисел

10234567

9076543

+

Решение задачи начинается с разработки алгоритма ее решения.

А потом этот алгоритм выполняют исполнители …

Исполнитель алгоритма

– объект, который понимает команды алгоритма и умеет правильно их выполнять.

Примеры исполнителей:

человек (группа людей);

техническое устройство (робот, компьютер);

животное

• Исполнитель может выполнить только те команды, которые ему знакомы или входят в СИСТЕМУ КОМАНД ИСПОЛНИТЕЛЯ(СКИ).

лежать

взять

фу

сидеть

ко мне

иди сюда

• Исполнитель должен быть безумным, то есть он – выполняет команды не задумываясь в их смысл(например ЭВМ, робот)

отстань

приземлиться!

терминатор – человек-робот, безукоризненно исполняющий команды

Исполнители алгоритмов

Исполнители алгоритмов

Исполнители алгоритмов

Приведите свои примеры исполнителей

Среда обитания исполнителя

• обстановка, в которой может функционировать исполнитель

Примеры:

• Исполнитель «дежурный по классу» - классное помещение;
• Исполнитель «дежурный по школе» - все школьные помещения

Приведите примеры среды обитания исполнителей

Последовательность написания алгоритмов

1 Поставить задачу

2 Придумать список команд для исполнителя(СКИ)

3 Составить алгоритм из СКИ

Пример:

1 Задача: Напишите для робота - повара алгоритм приготовление чая

2 СКИ: налить кипяток, помешать, налить молоко, насыпать сахар, насыпать заварку.

3 Алгоритм :

насыпать заварку

налить кипяток

насыпать сахар

налить молоко

помешать

• Вопросы:
• 1 Будет ли выполнятся алгоритм, если исполнителю вместо сахара подсунуть соль?
• 2 Какие команды нужно поменять местами, чтобы результат выполнения алгоритма изменился?

Задание

составьте алгоритм для замены батарейки у электронных часов

Крестьянин стоит на левом берегу реки с волком, козой и капустой. Ему нужно перевезти всех на правый берег. Но его лодка может взять только одного пассажира – либо волка, либо капусту, либо козу. Составьте алгоритм решения задачи.

Составим СКИ для задачи

• Посадить козу
• Высадить козу
• Посадить волка
• Высадить волка
• Погрузить капусту
• Выгрузить капусту
• Плыть вправо
• Плыть влево

Алгоритм перевоза:

• Посадить козу
• Плыть вправо
• Высадить козу
• Плыть влево
• Посадить волка
• Плыть вправо
• Высадить волка
• Посадить козу
• Плыть влево

• Высадить козу
• Погрузить капусту
• Плыть вправо
• Выгрузить капусту
• Плыть влево
• Посадить козу
• Плыть вправо
• Высадить козу

1

2

Исполнитель АВТОБУС может выполнять команды: Налево, Направо, Вперёд.

Составить алгоритм, в результате которого АВТОБУС окажется в клетке с ёлочкой.

Путь АВТОБУСА

• Вперёд
• Вперёд
• Вперёд
• Налево
• Вперёд
• Вперёд
• Налево
• Вперёд
• Направо
• Вперёд

• программа – алгоритм, написанный на языке понятном для ЭВМ

алгоритм

программа

Для управления компьютером разработаны специальные

Языки программирования

В настоящее время существуют сотни языков программирования(Си, Бейсик , Паскль , Java…)