Технологическая карта урока информатики в 6 классе
Типы алгоритмов. Линейный алгоритм. Исполнитель Робот
Сечко Ксения Викторовна
Тема урока: «Повторение по теме алгоритмы и исполнители. Решение задач».
Цель урока: Свойства алгоритма. Линейные алгоритмы. Исполнители.» Формировать у обучающихся умение составлять линейные алгоритмы для разных исполнителей. Развитие логического мышления обучающихся. Тип урока: комбинированный повторение пройденного материала, закрепление полученных ранее и приобретенных на текущем уроке знаний, умений и навыков. Вырабатываемые умения и навыки: Обучающиеся должны продемонстрировать:
Кто впервые ввѐл понятие алгоритма? Название "алгоритм" произошло от латинской формы имени величайшего среднеазиатского математика Мухаммеда ибн Муса ал-хорезми (Alhorithmi), жившего в гг. В своей книге "Об индийском счете" он изложил правила записи натуральных чисел с помощью арабских цифр и правила действий над ними "столбиком", знакомые теперь каждому школьнику. В XII веке эта книга была переведена на латынь и получила широкое распространение в Европе. Что называется линейным алгоритмом. 1. Линейный алгоритм это алгоритм, действия( команды) которого выполняются строго друг за другом Какими свойствами обладает алгоритм? Расшифровать каждое свойство. Основные свойства алгоритмов следующие: 1. Понятность для исполнителя исполнитель алгоритма должен понимать, как его выполнять. Иными словами, имея алгоритм и произвольный вариант исходных данных, исполнитель должен знать, как надо действовать для выполнения этого алгоритма. 2. дискретность (прерывность, раздельность) алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение простых (или ранее определенных) шагов (этапов). 3. определенность каждое правило алгоритма должно быть четким, однозначным и не оставлять места для произвола. благодаря этому свойству выполнение алгоритма носит механический характер и не требует никаких дополнительных указаний или сведений о решаемой задаче. 4. результативность (или конечность) состоит в том, что за конечное число шагов алгоритм либо должен приводить к решению задачи, либо после конечного числа шагов останавливаться из-за невозможности получить решение с выдачей соответствующего сообщения, либо неограниченно продолжаться в течение времени, отведенного для исполнения алгоритма, с выдачей промежуточных результатов. 5. Массовость означает, что алгоритм решения задачи разрабатывается в общем виде, т.е. он должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся лишь исходными данными. При этом исходные данные могут выбираться из некоторой области, которая называется областью применимости алгоритма. Задания на повторение свойств алгоритма: Задача 1. Можно ли известное вам явление «Круговорот воды в природе» считать алгоритмом? Поясните. ( Нет отсутствует свойство конечности.) Задача 2. В одной из русских сказок герою даѐтся поручение «Пойди туда, не знаю куда, принеси то, не знаю что». Можно ли набор действий считать алгоритмом? Обоснуйте свой ответ, пользуясь свойствами алгоритма. ( Нет, так как отсутствуют все свойства алгоритма.
Задача 3. Являются ли алгоритмами приведѐнные ниже наборы команд? А) 1. умножить а на 2. 2.сложить а с 5 3. полученный результат разделить на 3 ( Нет, так как не соблюдается свойство определѐнности: не указывается значение а ( а не определено).) б) 1. сложить 5 и полученный результат умножить на 3. ( да, хотя это алгоритм не очень полезен, так как не соблюдается свойство массовости.) в) 1. положить s равным положить х равным к s прибавить х. 4. к х прибавить если х>0, то перейти к п. 3. ( Нет, так как не соблюдается свойство результативности.) г) 1. Достать ключ. 2. Вставить его в замочную скважину. 3. Повернуть ключ два раза по часовой стрелке. 4. Вынуть ключ. 5. Открыть дверь. ( Да, по определению.)
Кроссворд По горизонтали: 1. устройство или живое существо, которое выполняет по определѐнным правилам составленный алгоритм. 2. алгоритм, действия( команды) которого выполняются строго друг за другом 3. Точное предписание, определяющее последовательность действий и обеспечивающее получение требуемого результата. 4. свойство алгоритма, которое показывает, что алгоритм состоит из последовательности действий. 5. Свойство алгоритма, которое позволяет решать с помощью алгоритма много задач с различными условиями По вертикали: 6. Свойство алгоритма, которое означает, что действия выполняемые на каждом шаге, однозначно и точно определены. При заполнении кроссворда руки устали. Выполнили упражнение для рук. Обсуждение важности формального исполнителя алгоритма
Когда алгоритм создан, решение задачи по готовому алгоритму уже не требует каких-либо умственных усилий и сводится только к механическому выполнению команд в указанной последовательности. Исполнитель алгоритма это некоторая абстрактная или реальная (техническая, биологическая или биотехническая) система, способная выполнить действия, предписываемые алгоритмом. Исполнителя характеризуют: среда; элементарные действия; система команд; отказы. Среда (или обстановка) это "место обитания" исполнителя. Например, для исполнителя транспортѐра из «Мира информатики» среда это клеточное поле. Система команд. Каждый исполнитель может выполнять команды только из некоторого строго заданного списка системы команд исполнителя. Для каждой команды должны быть заданы условия применимости (в каких состояниях среды может быть выполнена команда) и описаны результаты выполнения команды. Пример: передвигаться транспортѐр не может за приделами поля, если даѐм команду вперѐд, а там границ дорожки, транспортѐр не выполняет команду. После вызова команды исполнитель совершает соответствующее элементарное действие. Отказы исполнителя возникают, если команда вызывается при недопустимом для нее состоянии среды. Обычно исполнитель ничего не знает о цели алгоритма. Он выполняет все полученные команды, не задавая вопросов "почему" и "зачем". В информатике универсальным исполнителем алгоритмов является компьютер. Вспомним какие команды понимает исполнитель транспортѐр. Разбор одной из задач. Знакомство с ханойскими башнями. Исполнитель Монах может перемещать кольца только на большие, разбор задачи когда 3 кольца. 1. Перенести с Перенести с Перенести с 2-3
4. Перенести с Перенести с 3-1 Самостоятельная работа. Решение задач в среде «Мир информатики» и «Ханойские башни» когда 5 колец. Динамическая пауза: Учитель: Все устали, поэтому сейчас выполним упражнение для снятия напряжения глаз. Встаньте ровно, дышите спокойно. Я называю предметы а вы находите его глазами. ( Пол, потолок, проектор и т.д.) Подведение итогов: Какие понятия повторили? С каким новым исполнителем познакомились на уроке? Результаты решения задач.