Уроки по теме «Исполнитель Робот»
план-конспект урока по информатике и икт (7 класс)

Урок 1. Исполнитель Робот. Управление Роботом

Цели урока:

• расширить представления об исполнителях алгоритмов;
• научить управлять исполнителем Робот.

I. Организационный момент

Приветствие, проверка готовности к уроку, объявление темы и цели урока (слайд 3).

II. Актуализация знаний

Визуальная проверка и обсуждение домашнего задания.

Блиц-опрос по ранее изученному материалу (слайд 4):

• Исполнитель – это …
• Управление – это …
• Алгоритм – это …
• Опишите исполнителя Чертёжника по плану:

1) Имя
2) Круг решаемых задач
3) Среда
4) СКИ
5) Система отказов
6) Режимы работы

III. Изучение нового материала

Объяснение нового материала проходит в форме беседы с одновременной демонстрацией мультимедийной презентации. Так как СКИ и лабиринты отличаются от используемых в учебнике, детям распечатываются нужные материалы и домашние задания.

Учитель напоминает основные элементы интерфейса системы «Исполнители» (слайд 5).

Далее идет знакомство со средой исполнителя Робот и его системой команд (СКИ).

Среда Робота (слайд 6):

Робот выполняет специальную задачу - сажает цветы в грядки на поле (лабиринте).
Поле размечено на квадраты, каждый из которых может быть:
1) свободным местом;
2) грядкой;
3) клумбой с цветами;
3) стенкой.

Робот может переходить из клетки в клетку по грядкам или по свободным клеткам.

Робот не может проходить через стенки, ходить по клумбам с цветами, выходить за границы поля.

Робот должен посадить цветы на всех грядках и вернуться на Базу для пополнения запасов.

СКИ Робота (слайд 7):

направо;                 - повернуться на 90 градусов вправо

налево;                 - повернуться на 90 градусов влево

кругом;                 - развернуться кругом (на 180 градусов)

вперед ( n );         - перейти на n клеток вперед

назад ( n );         - перейти на n клеток назад

посади;                 - посадить цветы на грядке, где стоит Робот

Разбирается простой пример по управлению Роботом (слайд 8).

                (файлы z1.prg, z1.maz)

Учитель объясняет, какие ошибки могут возникнуть в программе для Робота (слайд 9):

1. Синтаксические (“НЕ ПОНИМАЮ”) – появляются при ошибках в написании команд, например:

         влево;

         вперет ( 3 );

         направо ( 2 );

2. Отказы (“НЕ МОГУ”) – появляются, например, если Роботу дают команду идти прямо на стенку или сажать цветы там, где нет грядки.

3. Логические – возникают тогда, когда Робот понимает команды и выполняет их, но результат не тот, какой нужен.

Далее разбирается пример, аналогичный приведенному в учебнике на рис. 3.12:

«Составить программу, после выполнения которой Робот посадит цветы в грядку в форме меандра из 4 витков и придет на Базу».

Желательно продемонстрировать работу программ в среде системы Исполнители (файлы лабиринтов и программ в приложении).

1 способ (слайд 10):                (файлы меандр1.prg, меандр.maz)

2 способ (с использованием процедуры) (слайд 11):        (файлы меандр2.prg, меандр.maz)

При наличии времени решаются аналоги задач из рабочей тетради (слайды 12-14).

Задача 1 (РТ №22 стр. 99, учебник №1 стр.148).

«Приведите все алгоритмы из трех команд, которые переместят Робота из исходного положения на Базу».

Задача 2 (РТ №23 стр. 99, учебник №4 стр.148)  (файл рт23.maz)

«Маша придумала лабиринт для Робота. Коля стёр ровно половину клеток с грядками. Восстановите рисунок (он симметричен относительно вертикальной оси). Напишите программу для Робота».

Задача 3 (РТ №25 стр. 100, учебник №6 стр.149)   (файл рт25.maz) 

«Напишите программу, с помощью которой Робот пройдет по лабиринту и попадет на Базу».

IV. Практическая работа

Для реализации программы в среде системы Исполнители предлагается составить программу  для аналога задачи из рабочей тетради (РТ №27(а) стр. 103, учебник №8(а) стр.149). Слабые ученики могут ввести тексты уже рассмотренных программ.

(слайд 15)        (файлы рт27а-1.prg, рт27а-2.prg, рт27а.maz)

V. Обобщение и домашнее задание

Учитель подводит итог урока, отвечает на возможные вопросы учеников.

Домашнее задание (слайды 16-17):

§3.3 стр. 135-136

РТ №24 стр. 100, учебник №5 стр. 148

«Напишите программу, с помощью которой Робот сможет попасть на Базу во всех трех лабиринтах».                (файлы рт24а.maz, рт24б.maz, рт24в.maz)

Для желающих можно предложить дополнительное задание РТ №27(б, в) стр. 103, учебник №8 (б, в) стр. 149.        (файлы рт27б.maz, рт27в.maz)

                б)                                                в)

Урок 2. Исполнитель Робот. Цикл «Пока»

Цели урока:

• познакомить с алгоритмической конструкцией повторения – циклом «пока»;
• научить управлять исполнителем Робот с использованием цикла «пока».

I. Организационный момент

Приветствие, проверка готовности к уроку, объявление темы и цели урока (слайд 18).

II. Актуализация знаний

Визуальная проверка и обсуждение домашнего задания.

Блиц-опрос по ранее изученному материалу (слайд 19):

• Неформальный исполнитель – это …
• Приведите примеры неформальных исполнителей …
• Формальный исполнитель – это …
• Приведите примеры формальных исполнителей
• Опишите исполнителя Робота по плану:

1) Имя
2) Круг решаемых задач
3) Среда
4) СКИ
5) Система отказов
6) Режимы работы
6) Режимы работы

III. Изучение нового материала

Объяснение нового материала проходит в форме беседы с одновременной демонстрацией мультимедийной презентации. Так как СКИ и лабиринты отличаются от используемых в учебнике, детям распечатываются нужные материалы и домашние задания.

Учитель спрашивает учеников, как быть, если количество повторений тела цикла заранее неизвестно? Рассказывает о том, что Робот может получать информацию об окружающей обстановке с помощью датчиков, которые выдают ответ "Да" или "Нет" ("истинно" или "ложно") на вопросы-команды.

Робот может проверять следующие простые условия (слайд 20):

Далее ученикам сообщается о еще одной алгоритмической конструкции – цикл с предусловием или цикл «пока» (слайд 21).

Далее разбирается пример, аналогичный приведенному в учебнике на рис. 3.13:

«Составить программу, после выполнения которой Робот посадит цветы в прямолинейную грядку неизвестной длины до стены и вернется на Базу» (слайд 22).

Желательно продемонстрировать работу программ в среде системы Исполнители (файлы лабиринтов и программ в приложении).        (файлы дл_клумба.prg, дл_клумба.maz)

Далее можно показать примеры типичных ошибок при использовании цикла «пока»: когда исполнитель ничего не выполнит, когда выполнение программы зациклится, когда исполнитель не сможет выполнить команду в данных условиях (слайд 23).

(файлы ничего.prg, ничего.maz; зацикл.prg, зацикл.maz; не_могу.prg, не_могу.maz)

В сложных лабиринтах может потребоваться проверка не одного, а нескольких условий одновременно. В таких случаях применяют составные условия (слайд 24).

Составные условия образуются из простых условий добавлением логических операций И, ИЛИ, НЕ.

Пусть А, В – простые условия.

Составное условие ( А и В ) будет выполняться только тогда, когда выполняются каждое из простых условий.

Составное условие ( А или В ) будет выполняться тогда, когда выполняется хотя бы одно из простых условий.

Составное условие ( не А ) будет выполняться, когда не выполняется  простое условие А.

Применение составных условий рассмотрим в Практической работе.

IV. Практическая работа

Для реализации программы в среде системы Исполнители предлагается составить программу для задачи, аналогичной приведенной в учебнике на рис. 3.17. Слабые ученики могут ввести тексты уже рассмотренных программ.

«Составить программу, после выполнения которой Робот посадит цветы в прямом коридоре неизвестной длины и вернется на Базу» (слайд 25).     (файлы коридор1.prg, коридор1.maz)

Сильным ученикам можно предложить дополнительную задачу. «Составить программу, после выполнения которой Робот посадит цветы в прямом коридоре с проходами неизвестной длины и придет на Базу» (слайд 26).     (файлы коридор2.prg, коридор2.maz)

V. Обобщение и домашнее задание

Учитель подводит итог урока, отвечает на возможные вопросы учеников.

Домашнее задание (слайд 27):

§3.3 стр. 137-144

РТ №30 стр. 105, учебник №10 стр. 150

«Напишите программу, с помощью которой Робот посадит цветы в грядке до уже посаженной клумбы и вернется в исходное положение».        (файлы рт30.prg, рт30.maz)

Урок 3. Исполнитель Робот. Ветвление

Цели урока:

• Закрепить умения использования алгоритмической конструкции повторения;
• научить управлять исполнителем Робот с использованием конструкции ветвления.

I. Организационный момент

Приветствие, проверка готовности к уроку, объявление темы и цели урока (слайд 28).

II. Актуализация знаний

Визуальная проверка и обсуждение домашнего задания.

Блиц-опрос по ранее изученному материалу (слайд 29):

• Линейный алгоритм – это …
• Разветвляющийся алгоритм – это …
• Циклический алгоритм – это …
• Опишите исполнителя Робота по плану:

1) Имя
2) Круг решаемых задач
3) Среда
4) СКИ
5) Система отказов
6) Режимы работы

III. Изучение нового материала

Объяснение нового материала проходит в форме беседы с одновременной демонстрацией мультимедийной презентации. Так как СКИ и лабиринты отличаются от используемых в учебнике, детям распечатываются нужные материалы и домашние задания.

Вспоминаем, что ветвление бывает в полной и краткой формах (слады 30-31).

Полная форма ветвления

Краткая форма ветвления

Далее рассматриваются примеры задач с использованием ветвлений.

Пример задачи с кратким ветвлением (слайд 32):

«Робот находится перед коридором неизвестной длины, у которого одна стена сплошная, а другая имеет проходы. Составить программу, после выполнения которой Робот посадит цветы в грядки возле проходов».        (файлы клумба_выбор1.prg, клумба_выбор1.maz)

Пример задачи с полным ветвлением (слайд 33):

«Робот должен посадить цветы во всех клетках вдоль стены, а если в стене проход, то посадить в нем. Составить программу, после выполнения которой Робот посадит цветы в нужные грядки и придет на Базу».                (файлы клумба_выбор2.prg, клумба_выбор2.maz)

IV. Практическая работа

Для реализации программы в среде системы Исполнители предлагается составить программу для аналога задачи из рабочей тетради (РТ №35 стр. 109, учебник №16 стр.151). Слабые ученики могут ввести тексты уже рассмотренных программ.

«Напишите программу, с помощью которой Робот сможет пройти по извилистому коридору. Коридор имеет ширину в одну клетку и идет в направлении слева-снизу вправо-вверх. Пример возможного коридора на рисунке:» (слайд 34).          (файлы рт35.prg, рт35.maz)

V. Обобщение и домашнее задание

Учитель подводит итог урока, отвечает на возможные вопросы учеников.

Домашнее задание (слайд 35):

§3.3 стр. 145-147

РТ № 36, 37, 38 стр. 110-111

Подготовиться к контрольной работе

Сильным ученикам можно предложить дополнительное задание (РТ №34 стр. 108, учебник №15 стр.151)  (слайд 36).

«Напишите программу, с помощью которой Робот сможет попасть на Базу во всех трех лабиринтах».                (файлы рт34а.maz, рт34б.maz, рт34в.maz)

Примечание:

На следующем уроке проводится контрольная работа в соответствии с методическим пособием Босовой Л.Л. Информатика и ИКТ: поурочные разработки для 7 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011 (Урок 33).