Урок информатики в рамках логически завершенного дня "Математика на службе человека" на тему "Структуры алгоритмов и программ"
методическая разработка на тему

Тема урока: Структуры алгоритмов и программ

Цель урока:

1. Познакомить с различными структурами алгоритмов и программ
2. Выявить значение математики и информатики в повседневной жизни человека.
3. Сформировать представление о математике как части общечеловеческой культуры, универсальном языке науки, позволяющем описывать и изучать реальные процессы и явления

Задачи:

Учебная:                 научить записывать простые программы на языке программирования

Развивающая:         способствовать развитию умений контролировать и оценивать свою деятельность, логически мыслить, анализировать изучаемый материал.

Воспитательная: воспитание активности, внимательности, сознательности, аккуратности и самостоятельности при работе на ПК

Оборудование:  компьютеры, проектор, 

лист самоанализа усвоения учебного материала учащимся

План урока: 

1. Организационный момент.
2. Мотивация учебной деятельности
3. Объяснение нового материала.
4. Закрепление нового материала
5. Домашнее задание.
6. Подведение итогов урока.
7. Самоанализ усвоения учебного материала учащимися

I. Организационный момент (5 мин)

1. Постановка целей урока

Сегодняшним уроком мы начинаем логически завершенный день по теме «Математика в жизни человека». И цели нашего урока будут следующими:

1. Познакомить с различными структурами алгоритмов и программ
2. Выявить значение математики и информатики в повседневной жизни человека.

2 .Актуализация знаний по теме «Программирование линейных алгоритмов на языке Паскаль»

- какой алгоритм называется линейным?

- какой фрагмент программы является линейным? Слайд 1

- какая часть структуры линейной программы пропущена? Слайд 2

- найдите ошибки в предложенном программном коде;

- какую математическую задачу выполняет данная программа?

- встречаются ли в жизни линейные алгоритмы? Приведите примеры

II. Мотивация учебной деятельности (3 мин)

Давайте поразмышляем: математика – одна из древнейших наук, зачатки которой появились с развитием письменности. Информатика – наука, появившаяся в шестидесятых годах прошлого столетия. Имеется ли связь между ними? Какая?

Имеется ли зависимость между сложностью задачи и сложностью алгоритма для ее решения?

Какие алгоритмы следует использовать, чтобы решить сложную задачу? Тема нашего сегодняшнего урока – структуры алгоритмов и программ Слайд 3

III. Объяснение нового материала (15 мин)

Информатика – наука, которая не появилась из ниоткуда. Основой ее является математика. Известно, что первая программа, написанная первым программистом – Адой Ловлейс, это программа решения системы двух линейных алгебраических уравнений с двумя неизвестными.  Вторая программа была составлена для вычисления значений тригонометрической функции с многократным повторением заданной последовательности вычислительных операций. А третья – нахождение чисел Бернулли.  Слайд 4

Как вы думаете, является ли решение данной задачи линейным? И верно ли высказывание, что сложность решения математических задач не зависит от сложности алгоритма для их решения? Слайд 5

В 1969 году Эдсгер Дейкстра доказал теорему, суть которой заключается в следующем: «Алгоритм для решения любой логической задачи можно составить только из трех структур – СЛЕДОВАНИЕ, ВЕТВЛЕНИЕ и ЦИКЛ». Эти структуры называются базовыми. Слайд 6

Базовая комбинация – следование. Слайд 7

Базовая комбинация ветвление. Слайд 8,9

Базовая комбинация Цикл. Слайд 10, 11.

Программирование с применением данных базовых комбинаций называется структурным. Существуют определенные особенности такого программирования Слайд 12.

Давайте подумаем, к какому типу базовых структур адгоритма относятся следующие задачи? решение представить в рабочем проекте Слайд 13

Существует ли базовая структура, позволяющая решить последнюю задачу? Она более сложная, по сравнению с предыдущими? А какаим, в таком случае, должен быть алгоритм ее решения?

Да, не все задачи можно решить, используя только одну базовую структуру алгоритма. Но по теореме Дейксты любую логическую задачу можно решить с помощью трех базовых алгоритмов, комбинируя их между собой. Каким образом можно это сделать? Слайд 14.

Физкультминутка

Циклы могут быть вложенными. А можно ли подобное повторить с уловным оператором? Слайд 15.

IV. Закрепление нового материала (8 мин)

Примеры структур алгоритмов представлены на слайдах 16-18.

В рабочем проекте поставить в соответствие блок-схему алгоритма и ее словесное описание. Какое описание вызвало наибольшие трудности?

Так верна ли гипотеза, которая была выдвинута в начале урока? Почему?

Чтобы сложные алгоритмы понятно записывались  на языке программирования, существуют определенные правила написания программ. Слайд 19, 20.

О структурном программировании: Структурное программирование – это не только форма описания алгоритма и программы, но еще и способ мышления программиста. Размышляя над алгоритмом, нужно стремиться составлять его из стандартных структур. Слайд 21.

Давайте составим алгоритм для решения квадратного уравнения.

Еще раз подчеркнем, что для решения сложной задачи необходимо построить сложный алгоритм.

V. Домашнее задание (1 мин)

Параграф учебника 2.2.5 читать.  № 4, № 7 (дополнительно).

VI. Подведение итогов урока (1 мин)

Фронтальная беседа с учащимися по теме урока.

Скажите, часто ли в повседневной жизни вы сталкиваетесь с математическими задачами? А на уроках информатики? Так какую роль в жизни человека играет математика?

VII. Самоанализ усвоения учебного материала учащимися (2 мин)

Каждый учащийся в свом учебном проекте заполняет таблицу самоанализа усвоения учебного материала