Урок по теме "Алгоритмы"

Муниципальное общеобразовательное учреждение -

средняя общеобразовательная школа №3

города Аткарска Саратовской области

Урок информатики в 6 классе

«Алгоритмы и исполнители»

Учитель информатики

высшей категории

МОУ - СОШ №3

Бражникова Ольга Валентиновна

Тема: Алгоритмы и исполнители.

Цель урока: сформировать представление об исполнителях алгоритмов и о функциях, выполняемых человеком, компьютером и исполнителем алгоритмов.

Задачи урока:

Развивающие:

• развитие приемов алгоритмического и логического мышления, памяти, внимания;

• развитие навыков самоконтроля;

• развитие навыков практического применения знаний при работе с конкретными исполнителями;

• развитие умений и навыков сознательного и рационального использования современных компьютерных технологий в своей учебной деятельности.

Учебные (дидактические):

• углубить полученные теоретические знания;

• систематизировать представления об исполнителях;

• развитие навыков составления алгоритмов для формального исполнителя;

• формирование навыков решения алгоритмических задач.

Воспитательные:

• формирование познавательного интереса как компонента учебной мотивации;

• повышение информационной культуры учащихся;

• воспитание ответственности, самостоятельности, самооценки, умения работать в коллективе.

Тип урока: Изучение нового материала

Вид урока: Комбинированный

Оборудование: компьютерный класс с операционной системой Windows XP, мультимедийный проектор, интерактивная доска, видео и аудио фрагменты, программно-методический комплекс «Мир информатики» 1-2 год обучения компании «Кирилл и Мефодий», программно-методический комплекс «Алгоритмика», 5-7 классы; дидактический материал.

Методы обучения: частично-поисковый; словесный; наглядный; практический.

Основные понятия

• Алгоритм.

• Исполнитель.

• Формальный и неформальный исполнитель.

• Система команд исполнителя.

План урока:

1. Организационный момент. Целеполагание.

2. Актуализация опорных знаний.

1. Информационная минутка.

1. Объяснение нового материала. Знакомство с новым исполнителем.

2. Закрепление нового материала. Систематизация понятия "исполнитель". Работа на интерактивной доске.

3. Контроль и коррекция знаний.

4. Физкультминутка: упражнения для глаз под музыкально-звуковое сопровождение.

5. Практическая работа на компьютере. Работа с исполнителями.

9. Работа с учебником.

1. Домашнее задание. Подведение итогов урока. Рефлексия.

Содержание урока

1. Организационный момент.

Приветствие:

Слайд 1. Эпиграф к уроку.

Дорогу осилит идущий, а информатику – мыслящий.

Гюстав Гийом, французский ученый

Каждый урок - это открытие, постижение тайны. Тайна нашего урока скрыта в этом ящике.

- Таинственный предмет является копией того, кто достоин награды за свои научные труды. Выполнение заданий урока дает нам ключи к тайне, скрытой в ящике. Всего нам нужно получить 7 ключей. Слайд 2.

- Пожелаем друг другу успешности. И не забудем о необходимости соблюдать основные требования техники безопасности, о выполнении профилактических упражнений для зрения и осанки. Слайд 3.

Начнем урок с разминки. Выпрямите спинки, сядьте ровно и посмотрите на доску. А теперь поверните голову вправо, насколько сможете, запомните это место на стене. Теперь вернитесь в исходное положение.

И снова поверните голову вправо, но постарайтесь посмотреть еще дальше. Спасибо, молодцы!

Уверена: у всех получилось посмотреть во второй раз дальше. Почему? Потому что перед нами стояла цель – увеличить предыдущее достижение.

Всегда, когда у человека есть цель, он может добиться гораздо большего.

Итак, цель нашего урока – изучить понятие “исполнитель алгоритма” и рассмотреть примеры исполнителей в жизни. Слайд 4.

А тема урока: «Алгоритмы и исполнители». Слайд 5.

- Откройте тетради, запишите число и тему урока.

Если задуматься, мир, в котором мы живем, и есть мир алгоритмов. Каждый из нас ежедневно использует различные алгоритмы: инструкции, правила, рецепты и т.п. Теория алгоритмов имеет большое практическое значение.

2. Актуализация опорных знаний.

- Что же такое алгоритм? Слайд 6.

(Алгоритм – описание конечной последовательности шагов в решении задачи, приводящей от исходных данных к требуемому результату.)

- Можно ли вращение Земли вокруг оси считать алгоритмом? Почему?

(В алгоритме последовательность шагов обязательно конечная). Слайд 7.

- В одной из русских народных сказок герою даётся поручение: “Пойди туда, не знаю куда, принеси то, не знаю, что”. Можно ли этот набор действий считать алгоритмом? Поясните. Слайд 8.

- Правильно, для того чтобы составить алгоритм, надо чтобы задача была четко сформулирована.

- Перед составлением алгоритма, что должно быть четко определено? (начальные условия - исходные данные и то, что предстоит получить - конечный результат). Слайд 9.

- Кто разрабатывает алгоритмы? (человек) Слайд 10.

- Кто исполняет алгоритмы? (Люди, животные и всевозможные устройства – компьютеры, роботы, станки, спутники, сложная бытовая техника, некоторые детские игрушки).

- Молодцы, ребята! Мы заработали первый ключ. Слайд с ключом № 1.

Через алгоритмы пролегает путь к автоматизации различных процессов, к созданию машин, обладающих удивительными свойствами, т.е. роботов.

3. Информационная минутка

Слайд 11.

Сегодня роботы умеют многое: петь, играть на музыкальных инструментах, готовить пищу, убирать помещение, понимать настроение человека, выполнять его голосовые команды. Есть роботы артисты, спортсмены, игрушки и даже робот – ребенок и, конечно, роботы - космонавты. К две тысячи двадцатому (2020) году на Луне планируется создать базу роботов с собственной электростанцией и научным оборудованием.

- Скажите мне, ребята, а кем являются эти роботы? (Исполнителями)

Запишем в тетради: Исполнитель. Пишем с большой буквы, точку не ставим.

1. Объяснение нового материала.

- Ребята, какие устройства вас окружают дома, на улице, как они облегчают нашу жизнь? (машины, телевизоры, мобильные телефоны, стиральные машины, пылесосы и т. д.) Слайд 12.

Все это автоматические устройства.

- Как мы можем назвать все эти устройства? (исполнителями)

Среди автоматических устройств наиболее совершенными исполнителями являются роботы. Самый впечатляющий пример исполнителя - компьютер. Его отличительная черта - универсальность.

Как может использоваться компьютер? (учиться, работать, играть, смотреть фильмы, слушать музыку…). Слайд 13.

Правильно, а кроме того, он может через программы управлять другими автоматическими устройствами.

Таким образом, исполнителем можно назвать любое устройство, способное выполнять набор команд.

- Посмотрите на доску, кого вы видите? (Солдаты, ученики, собака). Они выполняют различные приказы, требования, значит, они являются кем? Исполнителями. Слайд 14.

-Дадим определение понятию «исполнитель»

Исполнитель – человек, группа людей, животное или техническое устройство, способные выполнять заданные команды. Слайд 15.

В информатике рассматривают исполнителей двух видов: формальные и неформальные.

Исполнитель, который не вникает в то, что делает, не рассуждает, т. е. действует автоматически - формальный исполнитель.

Запишем в тетради: формальный.

Исполнитель, который, вникает в смысл, рассуждает, почему он так поступает, одни и те же команды выполняет по-разному, а иногда и вовсе отказывается выполнять их, - неформальный.

Запишем в тетради: и неформальный. Слайд 16.

Разработка алгоритмов для технических устройств - это трудоемкая задача, на решение которой способен только человек. Она требует от человека глубоких знаний и больших затрат времени.

Как создать алгоритм для конкретного исполнителя?

А сейчас мы посмотрим фрагмент мультфильма «Вовка в тридевятом царстве»

Видеоролик.

-Можно ли Двоих-из-Ларца назвать исполнителями? Слайд 17.

-Какими исполнителями они оказались? (формальными)

- Почему у Двоих-из-Ларца ничего не вышло? Все Вовкины приказанья они выполнили быстро и четко, но нужного результата не получили. (Они не поняли команды).

-Подумаем, какими должны быть команды, чтобы исполнитель нас не разочаровал. (Правильными и понятными исполнителю.)

- И конечно, надо выяснить, что исполнитель может делать. Собственно говоря, мы это делаем, когда, внимательно читаем инструкцию нового автоматического устройства.

Совокупность всех команд, которые может выполнить конкретный исполнитель, называется системой команд этого исполнителя - СКИ.

Запишем в тетради: Система команд исполнителя (СКИ). (Назвать буквы: Эс, ка, и) Слайд 18.

-Вернемся к нашему сюжету. Ошибка Вовки в том, что он не выяснил, какие команды содержатся в СКИ близнецов из ларца. Слайд 19.

Ребята, дайте Вовкиным помощникам правильные команды. На слайде.

- Приведите пример команд из СКИ исполнителя собаки, стиральной машины.

Слайд с ключом № 2.

5. Закрепление нового материала

Для закрепления нового материала давайте ответим на предложенные вопросы:

1. Какой из объектов может являться исполнителем алгоритмов? Слайд 20.

Карта, гитара, краски, лейка, магнитофон.

2. Горничная каждое утро, убирая свой этаж, пылесосит ковровую дорожку. Назовите исполнителей в этой задаче. Укажите их вид.

Ответ: горничная неформальный, пылесос – формальный. Слайд 21.

Слайд с ключом № 3.

- Решим кроссворд. Слайд 22

Кроссворд

По горизонтали:

1. Конечная последовательность действий, строгое исполнение  которых  приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов. (АЛГОРИТМ)

2. Набор команд, которые понимает конкретный исполнитель. (СКИ)

3. Алгоритм, записанный на языке программирования. (ПРОГРАММА)

4. Исполнитель, который выполняет программу. (КОМПЬЮТЕР)

По вертикали:

1. Объект, который выполняет алгоритмы (ИСПОЛНИТЕЛЬ)

2. Человекоподобный исполнитель (РОБОТ)

3. Приказ исполнителю. (КОМАНДА)

Молодцы, вы правильно назвали все понятия, зашифрованные в кроссворде.

Слайд с ключом № 4.

Составление команд для разных исполнителей

Некий злоумышленник выдал следующий алгоритм за алгоритм получения кипятка:
1. Открыть кран газовой горелки.

2. Налить в чайник воды.
3. Поставить чайник на плиту.
4. Зажечь спичку.
5. Поднести спичку к горелке.
6. Ждать, пока вода не закипит.

7. Выключить газ.

Исправьте алгоритм, чтобы предотвратить несчастный случай. Слайд 23.

Порядок: 2-3-4-5-1-6-7

- Какой вывод можно сделать? (Важна четкая последовательность команд)

На интерактивной доске ученики составляют алгоритм «Почисти ковер» из заготовок, используя операции перемещения. Слайд 24.

А сейчас выполним практическое задание на доске. Нам дан формальный исполнитель Робот и его СКИ. Из предложенных команд алгоритм для чистки ковра.

Слайд с ключом № 5.

6. Физкультминутка: упражнения для глаз под музыкально-звуковое сопровождение. Слайд 26.

Выполним упражнение для глаз, его надо выполнять, не поворачивая головы.

Глазки вверх поднимем мы – улыбнемся.

Глазки вниз опустим мы – улыбнемся.

Глазки влево повернем – улыбнемся.

Глазки вправо повернем –

И работать мы начнем.

1. Индивидуальная работа на компьютере.

На уроках информатики мы будем рассматривать вымышленных учебных исполнителей. Вот некоторые из них: Черепашка, Кенгуренок, Кузнечик, Робот и т. д. Слайд 27.

И сейчас практическая работа на компьютере с одним из таких учебных исполнителей. Слайд 28.

Работа с исполнителем – разноуровневые задания - в программно-методическом комплексе «Мир информатики» компании «Кирилл и Мефодий».

Ребята откройте программу «Мир информатики»: первый год обучения; нажмите вкладку «Пример исполнителя»; нажмите на цветок.

Задание содержит разные уровни сложности. Чем выше уровень, тем больше команд, а значит, задание выполнить сложнее. Выберите сами уровень сложности из первых трех. Если кто-то из вас, выполнил выбранный уровень сложности, сообщите мне, я проверю задание, и вы сможете перейти на следующий уровень.

Один ребенок выполняет на доске. Поверка и демонстрация результата.

Молодцы, ребята. Закройте приложение. (Показ на доске)

- Кто являлся исполнителем (транспортер) и какую СКИ он выполнял? (вперед, назад, налево, направо). И хотя этот набор команд невелик, вам потребовались аккуратность и внимание при выполнении работы. Эти качества обязательно понадобятся вам в дальнейшем при составлении других, более сложных алгоритмов.

Слайд с ключом № 6.

8. Работа с учебником

Слайд 29. Вопрос № 3 стр. 69. Прочитайте высказывание выдающегося ученого, основоположника кибернетики Норберта Винера.

- Как вы понимаете высказывание Норберта Винера: «Любая машина стоит лишь столько, сколько стоит человек, который на ней работает»? Кто ответит на этот вопрос?

Верно, ребята. Мы должны помнить, что компьютер – это только машина, универсальная, безупречно выполняющая команды, но все-таки машина. А программу для нее составляет человек. Чтобы научится составлять программы, надо очень многое узнать. И сегодня мы сделали первый шаг на пути к этому. Потому что алгоритмика является фундаментом программирования. И я надеюсь, что в будущем кто-то из вас станет выдающимся программистом.

Слайд с ключом № 7. Ящик открывается.

Мы получили последний ключ. Откроем ящик. Достают изображение Мухаммеда Аль – Хорезми.

- Это арабский ученый Мухаммед Аль – Хорезми. Его имя увековечено во многих науках и сферах деятельности людей.

Подумайте, почему тайна нашего урока - его портрет.

С его фамилией связано происхождение слова «алгоритм». Слайд 30.

А более подробно об этом вы можете узнать в разделе учебника «Материал для любознательных» на странице 98

9. Домашнее задание.

Слайд 31. Запишите в дневники домашнее задание:

п. 3.2, РТ: №7 – 10, с.79 – 80. Дополнительно: п. 4.11 с. 98

Подготовьте к следующему уроку историческую справку об этом ученом.

Подведение итогов урока.

- Спасибо за работу. Наша цель выполнена – мы изучили понятие «исполнитель алгоритма», познакомились с новыми исполнителями и успешно применили свои знания в практических ситуациях.

Учитывая вашу активность и успешность на уроке, уровень выполнения практической работы за урок я поставили такие оценки: ….

Рефлексия.

- А теперь оцените свою работу на уроке, используя смайлики. Слайд 32.

Выберите такое настроение, которое сейчас у вас и покажите мне.

Ребята, мне приятно было работать с вами на уроке, надеюсь, что это взаимно. И в заключение я хочу поделиться с вами своим настроением и подарить вам свой смайлик. Слайд 33.

До свидания. Желаю вам успехов!

Используемая литература:

1. Босова Л.Л. Информатика: Учебник для 6 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007.

2. Босова Л.Л. Информатика: рабочая тетрадь для 6 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007.

3. Босова Л.Л., Босова А.Ю. Уроки информатики в 5–7 классах: методическое пособие. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007.

4. Босова Л.Л., Босова А.Ю., Коломенская Ю.Г. Занимательные задачи по информатике. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.

5. Босова Л.Л., Босова А.Ю. Контрольно-измерительные материалы по информатике для V-VII классов // Информатика в школе: приложение к журналу «информатика и образование». №6–2007. – М.: Образование и Информатика, 2007.

6. Босова Л.Л. Набор цифровых образовательных ресурсов «Информатика 5-7». – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007.

7. Макарова Н.В., учебник «Информатика 5-6», Питер Пресс, 2008 .

8. Югова Н.А., Хлобыстова И.Ю. Поурочные разработки по информатике, 6 класс.- Москва «Вако», 2010.

9. Молодцов В.А., Рыжиков Н.Б., Современные открытые уроки информатики. «Феникс», 2007

13