Алгоритм Свойства алгоритмов
план-конспект урока по информатике и икт на тему

Методическая разработка урока информатики и ИКТ в 9 классе

Тема урока. «Алгоритм. Свойства алгоритмов».

Автор: Дьяченко Анастасия Ивановна, учитель информатики и ИКТ
МБОУ СОШ № 49, ст. Смоленской МО Северский район Краснодарского края

Цели урока :

• Знать что такое алгоритм;
• распознавать основные свойства алгоритма;
• уметь составлять алгоритмы;

Задачи:

Обучающая: формирования у учащихся правильного понимания алгоритмов, их свойств; Формирование практических навыков составления алгоритмов.

Воспитательная: формирование системного мышления, восприятия компьютера как инструмента информационной деятельности человека.

Развивающая: развитие познавательного интереса, творческой активности учащихся, алгоритмического мышления.

План урока:

1. Орг. момент.
2. Постановка учебной задачи.
3. Изучение нового материала
4. Закрепление изученного материала.
5. Подведение итогов урока.
6. Домашнее задание

Оборудование: ПК, мультимедиа проектор, презентация «Алгоритм. Свойства алгоритмов».

Тип урока: изучение нового материала.

Ход урока:

1. Орг. момент.

Приветствие, проверка присутствующих, объяснение хода урока, постановка целей и задач для учащихся.

2. Постановка учебной задачи.

Тема  сегодняшнего урока«Алгоритмы и их свойства». Учитель предлагает учащимся ответить на следующие вопросы:

Что я знаю по данной теме?

Чего я не знаю - возникает проблема.

Чему я хочу научиться

Возникающие вопросы фиксируются на доске. Из них выбираются те вопросы, решение которых необходимо найти на данном уроке. Вопросы должны быть на доске до конца урока, чтобы можно было подвести итог.

3. Изложение нового материала.

Каждый из нас ежедневно использует различные алгоритмы: инструкции, правила, рецепты и т.д. Обычно мы это делаем не задумываясь. Например, вы хорошо знаете, как заварить чай. Но допустим, нам надо научить этому младшего брата или сестру. Значит, нам придется четко указать действия и порядок их выполнения.

Что это будут за действия и какой их порядок?   Давайте проверим, 

Учащиеся составляют правило заваривания чая.

1. Вскипятить воду.

2. Окатить заварочный чайник кипятком.

3. Засыпать заварку в чайник.

4. Залить кипятком.

5. Закрыть крышкой.

6. Накрыть полотенцем.

Другими словами мы составили алгоритм. Теперь давайте попробуем дать определение алгоритма. Как вы думаете, что называется алгоритмом?

Алгоритм – это описание последовательности действий (план), строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов.  (Слайд 4).

Приведите свои примеры алгоритмов?

  А теперь давайте немного поговорим об истории происхождения слова алгоритм.

Название "алгоритм" произошло от латинской формы имени среднеазиатского математика аль-Хорезми (Слайд 5). Его полное имя было Абу Абдуллах Мухаммед Бен Мусса аль-Хорезми. Известно, что он родился до 800 г., а умер после 847 г., жил и работал в Багдаде – крупном научном центре и влиятельной столице Древнего Востока. Аль-Хорезми использовал индийскую позиционную систему счисления с нулем и сформулировал правила 4 арифметических действий над многозначными числами. Первоначально под алгоритмами понимали только эти правила. Сейчас алгоритм — одно из основных понятий информатики и математики.

Свойства  алгоритма

Мир алгоритмов очень разнообразен. Несмотря на это, удается выделить общие свойства, которыми обладает любой алгоритм. Рассмотрим следующие примеры

Алгоритм открывания двери:

1. Достать ключ из кармана.
2. Вставить ключ в замочную скважину.
3. Повернуть ключ 2 раза против часовой стрелки.
4. Вынуть ключ.

Алгоритм нахождения большего из 2 чисел А и В:

1.Из числа А вычесть число В.

2.Если получилось отрицательное значение, то сообщить, что число В больше.

3.Если получилось положительное значение, то сообщить, что число А больше.

4.Если получился ноль, то сообщить, что числа равны.

Внимательно проанализируйте эти примеры. Что в них общего?

Итак, давайте обобщим,

Дискретность (разделенный, прерывистый). Это свойство указывает, что любой алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке. Попробуем переставить в первом примере 2 и 3 действия. Мы, конечно, сможем выполнить и этот алгоритм, но дверь вряд ли откроется.

Детерминированность(определенность, точность) — т.е. каждое правило алгоритма должно быть четким, однозначным и не оставлять места для произвола. Например, если бы мы вместо слов «повернуть ключ 2 раза против часовой стрелки» сказали бы просто «повернуть ключ», то это действие воспринималось бы уже не однозначно.

Конечность. Это свойство определяет, что каждое действие в отдельности и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения. В приведенных примерах каждое описанное действие реально и может быть выполнено. Поэтому и алгоритм имеет предел, то есть конечен.

Массовость. Алгоритм можно применять для целого класса задач. Например, 2 алгоритм можно применять для любых чисел А и В.

Результативность. Это свойство требует, чтобы в алгоритме не было ошибок. 

Таким образом, для любого алгоритма характерны следующие свойства: дискретность, детерминированность конечность, массовость, результативность.

4. Закрепление изученного материала.

Учитель предлагает рассмотреть следующую задачу:

Задача  

Некий злоумышленник в качестве алгоритма стирки вещей предложил такую последовательность действий:

1.      Засыпать порошок;

2.      Включить стиральную машину;

3.      Положить вещи;

4.      Повесить вещи сушиться;

5.      Выставить режим.

Измените, алгоритм таким образом, чтобы предотвратить несчастный случай.

Сравните свой ответ с правильным.

Работа в группах.

Задание для 1 группы

Старинная задача.

Некий человек должен перевезти в лодке через реку волка, козу и капусту. Каждый раз он может перевезти либо волка, либо козу, либо капусту. На одном берегу нельзя оставить вместе козу и волка, а также козу и капусту. Составьте алгоритм переправы на другой берег. 

Задание для 2 группы

Два солдата перешли к реке, по которой на лодке катаются двое мальчиков. Как солдатам переправиться на другой берег, если лодка вмещает только одного солдата (либо двух мальчиков), а солдата и мальчика уже не вмещает?

Работа с тестом

Учитель раздает тест. (Приложение)

Тест

1. Какой из документов является алгоритмом?

а)      Правила техники безопасности.

б)      Инструкция по получению денег в банкомате.

в)      Расписание уроков.

г)      Список класса.

2. Свойством алгоритма является:

а)      Возможность изменения последовательности выполнения команд

б)      Возможность выполнения алгоритма в обратной последовательности

в)      Массовость

3. Расчлененность алгоритма на отдельные элементарные действия – это

а)      Массовость

б)      Определенность

в)      Детерминированность

г)      Дискретность

4. Какое свойство алгоритма, требует, чтобы в алгоритме не было ошибок

а)      Детерминированность

б)      Дискретность

в)      Массовость

г)      Результативность

5. В каких случаях правильно заканчивается предложение: Алгоритм– это

а)      последовательность действий, строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов

б)      указание на выполнение действий

в)      программа в машинных кодах

6. Какова правильная последовательность следующих операций:

а)      вывод результатов;

б)      ввод исходных данных;

в)      обработка исходных и промежуточных данных и получение результата.

Ответ 

5. Домашнее задание.

§4.1.,  №4.1 письменно

6. Подведение итогов урока. Рефлексия. Оценки.

Возвращаемся к вопросам, записанным на доске в начале урока. Анализируем, на все ли вопросы были найдены ответы. Удалось ли решить поставленную задачу? Какие вопросы вызвали затруднение? Как ты оцениваешь свою работу? Чему ты хочешь научиться на следующем уроке?

Учащиеся отвечают на поставленные вопросы, делятся своими впечатлениями от урока.