Алгоритм. Исполнитель.

Цель Урока:

1. Ознакомление с понятием алгоритма.

 2. Ознакомление с понятием исполнителя.

План урока:

1. Повторение

2. Понятие алгоритма.

3. Понятие исполнителя.

4. Характеристики алгоритма.

5. Закрепление изученных понятий на уроке.

5. Подведение итогов.

I. Повторение.

Правила поведения и техника безопасности в кабинете информатики. Что такое информатика? Информация и ее обработка. Виды информации, обрабатываемые с помощью компьютера: числа, тексты, рисунки, чертежи, таблицы, документы.

В этом учебном году мы будем изучать курс, который называется "Алгоритмика". Зачем мы будем его изучать?

И у электронного будильника, и у телефона с автоответчиком, и у видеомагнитофона, и у компьютера есть свой мозг, называемый процессором. Поскольку мы живем в мире, наводненном процессорами и микропроцессорами, то нам просто необходимо понять логику их работы и освоить их язык, основанный на алгоритмическом мышлении.

II. Понятие алгоритма

На сегодняшнем уроке мы познакомимся с понятиями алгоритм, исполнитель, которые являются одними из основных понятий в информатике. Запись темы урока в тетради.

Эта тема является важным этапом в подготовке к изучению программирования. Прежде чем мы введем эти понятия, вам предоставляются вопросы, на которые надо ответить в конце урока.

Используя проектор, предложить учащимся вопросы:

1. Что такое алгоритм.

2. Что такое исполнитель.

3. Каким должен быть алгоритм.

Вопросы учителем зачитываются вслух.

Приступаем к изучению темы.

Одно из основных понятий в информатике - алгоритм. Мы часто действуем по плану ( алгоритму ) в повседневной жизни. А откуда нам известны алгоритмы? Некоторые мы узнали от других людей, о некоторых прочитали в книгах, какие-то придумываем сами.

Кулинарные рецепты, Инструкции по использованию магнитофона или телевизора, правила поведения за столом или в общественных местах - во вех этих примерах присутствуют элементы алгоритмов, содержатся правила и предписания, которые мы должны выполнять, чтобы добиться желаемого результата.

Вопрос к учащимся:

Придумайте и приведите примеры из жизни, в которых мы используем определенные правила?

Таким образом, основу любого алгоритма составляет описание последовательности действий, которые необходимо выполнить, чтобы решить поставленную задачу

Определение записать в тетрадь.

Определение: Алгоритм - это последовательность действий, которые необходимо выполнить, чтобы решить поставленную задачу.

Попросить одного из учащихся повторить определение.

Итак, алгоритм описывает какие действия и в какой последовательности необходимо выполнять.

Вопрос классу: Кто будет выполнять эти действия?

Исполнителем алгоритма может быть кто или что угодно.

Определение: Исполнитель - это тот, кто будет работать по нашему алгоритму.

Может быть человек, компьютер станок с числовым программным управлением, автоматический луноход и т.д.

При составлении алгоритма необходимо учитывать следующее:

• различные приборы, роботы, компьютеры способны воспринимать только свои наборы команд. Поэтому алгоритм, предназначенный для работы   с одним компьютером или роботом, может оказаться бесполезным для другого компьютера, поскольку тот может не "понимать" нужную команду, и выполнение алгоритма станет невозможным.

Запись в тетрадь.

Вывод: для каждого исполнителя необходим свой набор команд (СКИ). Сделать физкультпаузу.

• Необходимо так скомбинировать команды, чтобы исполнитель сделал то, что от него требуется. Это самый трудный этап в составлении алгоритма. Нужно все предусмотреть, ничего не забыть и при этом использовать только такой набор команд , чтобы исполнитель мог понять и выполнить каждую из них.

Запись в тетрадь.

Вывод: Алгоритм должен быть такой степени подробности, которая необходима исполнителю.

• это форма записи алгоритма.

Человек понимает смысл сказанной фразы по множеству неуловимых оттенков и интонаций. Одно и то же слово, например, " хорошо " может в зависимости от ситуации выражать и восхищение, и согласие, и желание поскорее отвязаться от назойливого собеседника, и даже угрозу. И, наоборот,   одну и ту же мысль мы можем выразить различными словами . Компьютер же понимает алгоритм буквально, для него каждая конкретная команда всегда имеет один и тот же смысл.

Запись в тетрадь.

Вывод: Алгоритмы для компьютеров записываются по строгим, за ранее определенным правилам, чтобы их нельзя было истолковать по-разному.

Люди тоже нуждаются в правилах для записи своих мыслей, слов, речей. Представьте себе книгу, в которой отсутствуют знаки препинания и заглавные буквы. Такую книгу невозможно было бы читать. Все слова понятны, но общий смысл написанного совершенно не ясен. Где кончаются и где начинаются предложения? Как понять фразу, в которой пропущены запятые?   Вспомните сказку " В стране невыученных уроков ".

Предложить детям игру в "исполнителя". Вызвать одного из учащихся к доске, учащимся перечислить набор команд , который умеет выполнять данный исполнитель. Пусть учащиеся сами дадут задание исполнителю и последят за правильностью выполнения задания исполнителем.

Цель: убедить на практике учащихся, что только правильно составленный алгоритм может привести к желаемому результату.

Следующий этап работы: Компьютерная программа " Перевозчик "

Прежде чем приступить к работе с компьютерной программой, объяснить учащимся задачу, познакомить с правилами управления.

Исполнитель « Волк, коза и капуста»

Вот старинная задача под названием « Волк, коза и капуста»

Крестьянин стоит на левом берегу реки с волком, козой и капустой. Ему нужно перевезти все это на правый берег. Но его лодка слишком мала: он может взять только одного пассажира – либо волка, либо козу, либо капусту. И еще – если на одном берегу оставить волка и козу, то волк съест козу, а если оставить козу и капусту, то коза съест капусту. Только в присутствии крестьянина они не безобразничают. Как тут поступить?

Давайте подумаем, кого перевозить первым? Ясно, что нельзя брать волка – в этом случае коза останется с капустой и съест ее. По той же причине нельзя брать капусту. Но вполне возможно забрать козу ( волки обычно не любят капусту). После этого крестьянин может вернуться в пустой лодке – везти козу назад бессмысленно.

Итак, первые два шага в решении нашей задачи такие:

• Перевези козу
• Переправься

По команде перевези козу крестьянин перевозит козу, а по команде переправься – переправляется в пустой лодке на другой берег.

После этого перед крестьянином две возможности:

• Перевезти волка
• Перевести капусту.

Если он перевозит волка и возвращается на левый берег, то волк и коза остаются вдвоем на правом берегу, что смертельно опасно для козы. Ну а если вместо волка он берет капусту и возвращается назад, то на правом берегу остаются коза и капусту с аналогичными последствиями для капусты. Может быть, это означает, что решения не существует?

Красивая и неожиданная идея спасает ситуацию.

Давайте, например, перевезем волка, но обратно отправимся не на путой лодке, а захватим с собой козу! Дальнейшие шаги становятся очевидными, и мы можем записать результат в виде программы:

Перевези козу

Переправься

Перевези волка

Перевези козу

Перевези капусту

Переправься

Перевези козу

Запись в тетрадь в виде словесного и в виде блок-схемы.

Упражнение.

Допустим, что крестьянин, перевезя на правый берег козу, взял не волка, а капусту. Напишите последовательность его действий в этом случае.

В списке четыре строки:

• Перевези волка
• Перевези козу
• Перевези капусту
• Переправься

Допустимы только действия, перечисленные в списке; все прочие строго запрещены.

Рассказанная история подводит нас к одному из важнейших понятий – Исполнитель – это человек или механическое устройство со строго определенным набором возможных операций. Эти операции называются командами. Исполнитель может исполнять команды из набора, и ничего более.

В нашей задаче Крестьянин был исполнителем , а его набор команд состоял из четырех операций.

Задание: Перевести капусту, волка, козу на другой берег реки

Время: 5 минут.

Тот кто справляется первым, поднимает руку. По истечении времени один из учащихся вслух произносит последовательность команд.

Продемонстрировать ребятам на демонстрационном компьютере работу с программой Перевези козу
Переправься
Перевези волка
Перевези козу
Перевези капусту
Переправься
Перевези козу

IV. Практическая работа на компьютере.

1. Загрузить Кумир
2. Выбрать исполнитель "Удвоитель".
3. Выбрать условие задачи 1. Составить программу для решения задачи 1.
   Старайтесь, чтобы команд было как можно меньше.
4. Решение задач №3,5,6,8.

Итог урока: На уроке мы познакомились с определениями алгоритма и исполнителя, узнали, от чего зависят результаты выполнения алгоритмов. Ответим на вопросы, предложенные в начале урока. Использование проектора. Объявить оценки за урок. Дать домашнее задание.

 ( Записано на доске.)

Д.з.:

1. придумать и записать в тетрадь примеры алгоритмов.

2. придумать и записать в тетрадь примеры исполнителей.

3. Получите число 31, используя в своей программе не больше 10 команд. (Написать программу. Команды: Прибавь 1. Умножь на 2.)

3. Задание по желанию. К одному из придуманных алгоритмов нарисовать картинки.