"Построение алгоритмов и практические вычисления".
методическая разработка по информатике и икт (10 класс)

Тема урока:

"Построение алгоритмов и практические вычисления".

Цель урока:

Повторить и закрепить с учащимися понятия алгоритма, исполнителя, повторить свойства и способы описания алгоритмов; алгоритмическим способом решения задач, с основными алгоритмическими структурами; закрепить полученные знания с помощью электронного теста,  

Формировать навыки реализации теоретических знаний в практической деятельности; формировать такие мыслительные операции как анализ, синтез, сравнение, обобщение; формировать умение работать в группе; паре.

Воспитывать чувство ответственности за качество и результат выполняемой работы; воспитывать стремление к совершенствованию знаний.

Основные задачи урока: Учебные (дидактические)

• обобщение и систематизация знаний по теме “ Построение алгоритмов и практические вычисления”;
• углубление полученных теоретических знаний;
• формирование навыков решения алгоритмических задач;
• формирование навыков практического применения знаний;
• закрепление умения использовать различные типы алгоритмических конструкции;
• развить умение учащихся в выборе оптимального решения для задач различных типов конструкций;
•  закрепление знаний,  умений и навыков работы в приложении MyTestX;

развивающие: 

• развитие приемов умственной деятельности, логического мышления, памяти, внимания, умения сопоставлять, сравнивать, анализировать, делать выводы;
• развитие поискового стиля работы, умения анализировать, находить метод решения задачи; развитие самостоятельности.
• развитие  умения выполнять алгоритм по известным шагам;
• развитие навыков самоконтроля;
• развитие навыков практического применения знаний;
• развитие умений и навыков применения современных компьютерных технологий;
• развитие творческого мышления школьников;
• способствовать развитию приемов алгоритмического мышления;
• способствовать развитию интеллекта;

мотивационные: 

• развивать познавательный интерес;
• способствовать применению полученных знаний и умений в различных информационных ситуациях;

воспитательные:

• повышение информационной культуры учащихся, интереса к предмету “Информатика”.
• воспитание коммуникативной культуры при работе в паре; воспитание стремления к постоянному совершенствованию навыков пользования компьютера и программирования на основе самоконтроля.
• воспитание ответственности, самостоятельности, самооценки.
• формировать культуру умственного труда и умение планировать свою работу, рационально её выполнять;
• способствовать развитию настойчивости и целеустремлённости, творческой активности и самостоятельности, способности аргументировать свои убеждения.

Тип урока: урок обобщения и систематизации знаний.

Методы обучения: Исследовательский метод, Эвристический, Проблемный, метод самоанализа и коллективного творчества).

Технологии: личностно-ориентированная технология, проблемной технологии,

Способы управления познавательной деятельностью: словесные, практические, наглядные (демонстрация примеров на компьютере).

Способы контроля: устный фронтальный опрос, практическая работа.

Дидактические материалы: тесты с заданиями теории и практики индивидуальные для каждого ученика.

Оборудование: компьютерный класс с операционной системой Windows XP,  мультимедийный проектор, современное программное обеспечение, приложение MyTestX.

План урока:

1. Организационный момент. Мотивация знаний. (Видеоролик. Профессии будущего. Робототехника).
2. Целеполагание. (Зачем нужно изучать алгоритмы?) Слово ученикам
3. Информационная минутка.(Домашняя 1 группа выступает с новостями в робототехнике).
4. Информационная разминка. (Презентация).
5. Компьютерное тестирование (Тест-теория  (MyTestX))
6. Анализ выполнения теоретической части.
7. Физкультминутка: упражнения под музыкально-звуковое сопровождение.
8. Отчет работы группы (мини - проект).
9. Домашнее задание.
10. Компьютерное тестирование (Тест-выполнение алгоритмов (MyTestX)).
11. Анализ выполнения практической части.
12. Подведение итогов урока.
13. Рефлексия.                                                        

Ход урока

1. Организационный момент. Мотивация знаний. (Целеполагание)
2. Вступительное слово учителя.

Мы познакомились с составлением основных видов алгоритмов и программ. Однако для того, чтобы уметь решать задачи на ЭВМ, этого не достаточно, т.к. этот процесс подразумевает значительное число и иных разнообразных операций.

Через алгоритмизацию, через расчленение сложных действий на всё более простые, на действия, выполнение которых доступно машинам, пролегает путь к автоматизации различных процессов и путь к созданию машин, обладающих удивительными свойствами.

3. Информационная минутка

Сегодня мы послушаем вести из  Японии, известной своими достижениями в области роботостроения.

4. Информационная разминка.

Выполнение заданий (фронтально).

1. Попробуйте сформулировать известную пословицу по ее блок-схеме. (Умный в гору не пойдет, умный гору обойдет)
2. И еще одну. (Готовь летом сани, а зимой телегу)

Какая из предложенных блок-схем является моделью для следующей задачи:

3.  Если к нам на урок пришли гости, то нужно выполнить все задания хорошо, иначе будет стыдно.

2. Если будет штормовое предупреждение, то уроки отменят.

3. Если будет тепло и на календаре 2 июня, то наступили летние каникулы.
(Учтите, что в этом случае используется сложное условие, которое записывается как 2 простых,  объединённых связкой OR или END).

Какие бы вы вопросы задали к слайду(7):

Корейские производители продолжают анонсировать разработку роботов для домашнего применения. К числу последних таких разработок относится U-ROBO (модель ED-7270), представленная компанией ED.
U-ROBO вряд ли приготовит вам ужин, однако он способен узнать голос хозяина, имеет датчики движения и освещенности и способен самостоятельно передвигаться на колёсиках. Робот не боится высоких и низких температур. "Это первый шаг роботов навстречу будущим мечтам", - такие слова, в переводе с японского, сказал человекоподобный робот Киробо, оказавшись в космосе.

1. Новая модель робота-собаки «Айбо»

Японская компания Sony создала новую модель (второго поколения) робота-собаки «Айбо». Эта игрушка теперь умеет не только бегать, прыгать и вилять хвостом (что было реализовано в первой модели), но и выполнять 50 различных поданных голосом команд хозяина, а изображение с видеокамер, заменяющих ей глаза, при желании владельца транслируется на экран монитора компьютера. Цена такой игрушки – около 1,5 тысячи долларов.

2. В японском театре играют роботы

На сцене университетского театра в Осаке поставлен первый экспериментальный спектакль, в котором на сцену выходят люди и роботы. Действие пьесы под названием "Я, работник" происходит в недалеком будущем. Драматург Оризо Хирата говорит, что его пьеса посвящена проблемам будущих взаимоотношений между людьми и искусственным разумом. Спектакль длится всего 20 минут. Робот, известный под именем Wakamaru, дебютировал на сцене театра. Программу, необходимую для выступлений на сцене, в течение двух месяцев написали программисты университета.

3. Самый маленький робот

Японской компанией Tomy Co создан уникальный гуманоид — самый маленький на сегодняшний день человекообразный робот, чей рост достигает всего трех сантиметров. Микроробот, названный «Robo-Q» оснащен искусственным интеллектом, который позволяет ему ориентироваться в пространстве и играть в различные игры. Так, гуманоид может играть в футбол, находить путь в лабиринтах и ловко обходить внезапно появляющиеся на его пути препятствия, используя встроенные инфракрасные сенсоры.

-  Скажите мне, ребята, а кем является эти роботы?

Ответ: исполнителями. А исполняют они алгоритмы, записанные на языках программирования.

А вот сейчас вы постараетесь проверить себя, как вы усвоили тему и кому нужна дополнительная работа.  

5. Компьютерное тестирование (Тест-теория). Записать номера неверных ответов для самокоррекции.
6. Анализ выполнения теоретической части.
7. Физкультминутка: упражнения под музыкально-звуковое сопровождение. (Обратить внимание на задание у доски).
8. Компьютерное тестирование (Тест-выполнение алгоритмов).
9. Анализ выполнения практической части.
10. Работа в паре.

11. Отчет работы группы (мини - проект).
12. Подведение итогов урока.
13. Домашнее задание.
14. Рефлексия.

Задание для работы в паре:

Составить алгоритм определения подходящего возраста кандидатуры для вступления в брак, используя следующее соображение: возраст девушки равен половине возраста мужчины +7, возраст мужчины определяется соответственно как удвоенный возраст минус 14. Данные для проверки выбирать самостоятельно.

Домашнее задание:

1. Составить блок-схемы к пословицам: Сделал дело – гуляй смело;  Что посеешь, то и пожнешь;  Где песня поется, там весело живется. Вертится, как белка в колесе.
2. Вычислить значение гипотенузы прямоугольного треугольника, если известны значения его катетов.
3.  Работа в группе:

А) Задание первой группе. 

Для производства вакцины на заводе планируется выращивать культуру бактерий. Известно, что если масса бактерий – xг, то через день она увеличиться на (a-bx)xг, где коэффициенты a и b зависят от вида бактерий. Завод ежедневно будет забирать для нужд производства mг бактерий. Для составления плана важно знать ответ на вопрос: как изменяется масса бактерий через 1, 2, 3,…, 365 дней. Ответьте, на этот вопрос. (Составьте алгоритм).  

Б) Задание второй группе.

        Расположенный на берегу реки металлургический завод осуществил сброс сточных вод, в результате чего концентрация вредных веществ в реке резко увеличилась. С течением времени эта концентрация, естественно, уменьшается. Требуется сообщить, каков будет уровень загрязнения реки через сутки, двое суток и т.д., до тех пор, пока концентрация не станет меньше предельно допустимой.

В) Задание 3 группе.

Задача о дорожно - транспортном происшествии.

На узкой улице внезапно заклинило тормоза у «Лады Калины». В результате немедленно образовалась «пробка». Шофер стоящего сзади грузовика, у которого лопнуло терпение, предложил помочь убрать «Ладу  Калину» с проезжей части дороги, оттащив ее на обочину с помощью троса. Удастся ли оттащить «Ладу Калину»?

Задание № ? (Придумать интересное практическое задание, которое можно решить, составив программу с циклом).

Дополнительное задание.

1.

Мощность  радиоактивного излучения пропорциональна концентрации активного вещества. Период полураспада одного из изотопов углерода составляет 8 дней. В начальный момент времени мощность излучения составляет 2 рентгена в час. Определить, через сколько дне мощность излучения снизится до безопасной для человека величины - 0.15 рентгена в час. Изменение концентрации, а следовательно, мощности излучения описывается формулой  , где Q0-начальная мощность   , где p-период полураспада. (Для решения задачи изменяйте t с заданным шагом (например 5 дней). Вычислить Q и сравнить его с допустимой величиной. Число повторений цикла заранее не известно.

Разгадать ребус

Дополнительно

           Построение циклического алгоритма

для управления учебным исполнителем

1. Напишите программу на языке ЛОГО для изображения правильных пятиугольника, восьмиугольника, 36-угольника:

2. Напишите программу на языке ЛОГО для изображения рисунка:

3. Напишите программу на языке ЛОГО для изображения рисунка: