Урок "Алгоритмический язык. Программная реализация циклических алгоритмов". (9 класс)
методическая разработка по информатике и икт (9 класс) по теме

                    Урок «Алгоритмический язык.

          Программная реализация циклических алгоритмов»

                                         (9 класс)

Тип урока: изучения и первичного закрепления новых знаний.

Цели урока: 1. повторение создания программы по разветвляющемуся алгоритму;

                      2. закрепить отладку программ;

                      3. изучить создание программы по циклическим алгоритмам;

                      4. показать, как отлаживается программа в системе КуМир.

Оборудование: компьютеры, программное обеспечение КуМир, раздаточный материал.

                                                            Ход урока

1. Организационный момент
2. Проверка пройденного материала

Решение задачи с помощью блок-схемы и программы в КуМире.

Задача:

«Составьте программу и блок-схему по введенному номеру месяца года, выведите его название».

алг  Месяц

нач  цел a

    вывод "Введите номер месяца"

    ввод а

    выбор

            при а=1: вывод нс, «январь»

            при а=2: вывод нс, «февраль»

            при а=3: вывод нс, «март»

            при а=4: вывод нс, «апрель»

            при а=5: вывод нс, «май»

            при а=6: вывод нс, «июнь»

            при а=7: вывод нс, «июль»

            при а=8: вывод нс, «август»

            при а=9: вывод нс, «сентябрь»

            при а=10: вывод нс, «октябрь»

            при а=11: вывод нс, «ноябрь»

            при а=12: вывод нс, «декабрь»

    все

             кон

Произвести тестирование программы.

3. Объяснение нового материала

Вычислительные процессы, при реализации которых имеет место многократное выполнение одного или нескольких процессов вычислений, принято называть циклическими.
     Цикл - это алгоритмическая конструкция, в которой в зависимости от условия повторяется определённая последовательность действий.
    Цикл в алгоритме имеет особое значение, т.к. только его использование позволяет с помощью сравнительно коротких алгоритмов записывать длинные последовательности действий, что позволяет значительно уменьшить скорость выполнения программы на ЭВМ.
Для организации циклов можно применять условия, т.к. циклический алгоритм является частным случаем разветвляющегося. В этих случаях количество повторений последовательности действий неизвестно и циклические структуры являются циклами с пред-условием и с пост-условием.
      В цикле с пред-условием, называемом циклом “пока”, сначала проверяется условие, а затем выполняется действие. В цикле с пост-условием, называемом циклом “до”, наоборот: сначала выполняется действие, а лишь потом проверяется условие.
      Тело цикла - это повторяющаяся последовательность действий.

      Цикл “пока” работает так: пока условие выполняется, выполняется тело цикла. Характерно, что тело цикла в цикле “пока” может не выполниться ни разу (если условие сразу не выполнится).
      Цикл “до” функционирует следующим образом: до тех пор, пока условие не выполнится, выполняется тело цикла. Характерно, что тело цикла в цикле ”до” выполняется хотя бы один раз.

        Отметим основное отличительное свойство циклических алгоритмов: количество действий, исполняемых в процессе работы такого алгоритма, может существенно превышать количество команд, составляющих тело цикла.
         Тело цикла может включать в себя все структуры алгоритма в любом порядке. Возможно даже включение в тело цикла другого цикла или даже нескольких циклов. Тогда циклы называются вложенными (сложными).
          Если в алгоритме решения какой-либо задачи имеется несколько не вложенных циклов, то такие циклические структуры называются последовательными.
          Цикл - это команда исполнителю многократно повторить указанную последовательность команд. Однако слово "многократно" не значит "до бесконечности". Организация циклов, никогда не приводящая к остановке в выполнении алгоритма, является нарушением требования его результативности - получения результата за конечное число шагов.
           Циклические структуры удобно использовать при решении задач, где необходимо вычислять сумму, произведение или количество некоторого множества произвольных числовых констант.

        Существуют три основных типа команд, с помощью которых можно реализовать циклы в алгоритмах. В КуМире они называются команды повторения.

Цикл k раз

нц k раз

операторы

кц

Цикл с постусловием

нц

       тело_ цикла

кц_  при  условие

        Цикл по условию

нц пока условие

               операторы

кц  

Задача:

«Необходимо повторить вывод слова «информатика» 10 раз».

Запись программы в КуМире:

алг  информатика

нач

         нц 10 раз

               вывод нс, «информатика»

         кц

кон

Произвести тестирование программы.

        Задача «Необходимо с помощью цикла получить значение а, которое превысит 100.

Запись программы в КуМире:

алг значение а

нач

        нц

              а:=2*а

        кц_при а>100

кон  

Произвести тестирование программы.

        Задача «Найти сумму первых n натуральных чисел  1+2+3+….+n»

Запись программы в КуМире:

алг Сумма натуральных чисел

нач цел a, S, n

a:=0

S:=0

n:=15

        нц пока a

             a:=a+1

             S:=S+а

        кц

        вывод нс, «Сумма равна», S

кон  

Произвести тестирование программы.

4. Закрепление пройденного материала

Учащиеся получают задания на карточках и рисуют блок-схему, а также составляют в блокноте программы и тестируют их в КуМире.  

Задачи:

1. «Найти сумму первых обратных величин натурального ряда чисел 1/1+1/2+1/3+…1/n»  

Протестировать алгоритм блок-схему в контрольных точках.

Запись программы в КуМире:

алг Сумма обратных величин натуральных чисел

нач цел a, S, n

a:=0

S:=0

n:=10

        нц пока a

             a:=a+1

             S:=S+1/а

        кц

        вывод нс, «Сумма равна», S

кон  

Произвести тестирование программы.

2. «Найти произведение n чисел вида 1*3*5*7…*n».

алг Произведение нечетных чисел

нач цел a, S, n

a:=0

S:=1

n:=10

        нц пока a

             a:=a+1

             S:=S*(2*а-1)

        кц

        вывод нс, «Произведение  равно», S

кон  

Произвести тестирование программы.

Учитель выставляет оценки по результатам работы.

5. Домашнее задание 

Составьте программу  и блок-схему для задачи: «Нахождение среднего арифметического чисел до 20 кратных 3».

6. Итог урока

- Что такое цикл?

- Назовите виды циклов.

- Перечислите конструкции этого вида алгоритмов.

Урок окончен.