Презентация "Алгоритмы и их исполнители" на примере Scratch 2.0
презентация к уроку по информатике и икт (5, 6, 7 класс) на тему

Этап урока

Время

Средства

Ход урока

Организационный этап.

1

Здравствуйте! Меня зовут Павел Алексеевич. Сегодня, как вы поняли, у нас необычный урок информатики. Посмотрите на наших гостей. Присаживайтесь.

Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности учащихся

1

1

1

Scratch

Слайд

Слайд

Слайд

Запустить пример, поиграть.

А вы играете в компьютерные игры? А любите ли современные мультфильмы? Как их делают? Как называют людей, создающих КИ? Для Вас не секрет, что все современные мультфильмы и компьютерные игры создаются при помощи специальных компьютерных программ.

А как же в подобных программах описывается действия с персонажем? (АЛГОРИТМОМ на специальном языке программирования.) Собственно, АЛГОРИТМЫ И ИХ ИСПОЛНИТЕЛИ – тема нашего урока.

Хотели бы вы попробовать себя в роли программистов небольшого анимационного ролика или компьютерной игры? А поможет нам в этом программа Scratch. Именно в ней была написана игра, в которую я играл в начале урока. Давайте запустим это приложение.

Приложение Scratch представляет собой среду для создания программ и анимации. Среда Scratch позволяет делать очень многое. Поэтому ее интерфейс (внешний вид после запуска) достаточно сложный. Однако когда мы разберемся с принципами работы в Scratch, поймем, как составлять скрипты и создавать несложную анимацию, то нам откроются большие просторы для самостоятельного творчества.

Первичное усвоение новых знаний

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

Слайд

Scratch

Слайд

Scratch

Слайд

Scratch

Слайд

Scratch

Слайд

Scratch

Слайд

Scratch

Слайд

Scratch

Слайд

Scratch

 Слайд

Scratch

Начнем с того, что выберем русский язык. Для этого нажмите на изображение планеты и пролистайте список языков в самый низ.

Посмотрите на эту область. Мы видим три кнопки-вкладки — скрипты, костюмы и звуки. От того какая из них нажата, зависит что отображается в правой области. Если нажата кнопка скрипты, то нижняя ячейка второго столбца покажет программы (скрипты) для объекта, который отображен в верхней ячейки. Сейчас нажата кнопка скрипты и мы видим пустую ячейку справа. Это значит, что для кота пока нет никакой программы. Мы составим ее чуть позже. Кнопки костюмы и звуки позволяют настраивать и менять соответственно внешний вид объекта и издаваемые им звуки. Оставьте включенной кнопку скрипты.

При включении одной кнопки все остальные выключаются. Включенная кнопка вся окрашивается в соответствующий ей цвет. При этом в нижней ячейке первого столбца появляются команды, связанные с включенной кнопкой. 

У всех кнопок разные привязанные к ним команды. Попробуйте нажимать кнопки и посмотрите, как меняются команды в нижней ячейке.

Теперь посмотрите в нижнюю часть окна. Здесь показаны объекты, которыми мы будем управлять (писать программы для него). Сейчас - это кот. Его имя написано в поле - Спрайт1.

Белое поле — это холст. Многие действия, которые задает программист на вкладке скрипты, объект выполняет именно на холсте. Так, если мы запрограммируем ходьбу кота, то он будет перемещаться по холсту.

Если зажать левую кнопку мыши над котом, а затем не отпуская ее перемещать мышь, то кот будет перемещаться. Таким образом, мы можем менять его положение на холсте. Переставьте кота в другое место и посмотрите в ячейку свойств объекта (второй столбец). Заметьте, что координаты x и y изменили свои значения.

Над холстом находятся две - вот такие - кнопки: (слайд)

Когда для объектов (кота и других) будут составлены какие-нибудь скрипты (программы) на вкладке скрипты, то чтобы объекты начали их выполнять, надо нажать зеленый флажок. Чтобы остановить выполнение, надо нажать красный круг. Не забывайте останавливать свои скрипты!

А кнопка слева от холста разворачивает холст на весь экран.

Сейчас наш холст белый. Белый – это скучно, правда? Обратите внимание вот на эту кнопку. Тут можно выбрать фон холста. Выберите любой понравившийся Вам.

Первичная проверка понимания

1

1

1

1

0,5

1

0,5

1

Scratch

Scratch

Scratch

Scratch

Scratch

Scratch

Scratch

Scratch

Мы уже рассмотрели интерфейс достаточно, чтобы написать первую программу для кота. Посмотрите на доску! Сейчас включена кнопка Движение, выбран кот и видны команды, отвечающие за перемещение объекта. Если перетащить мышью любую их этих команд в ячейку скрипты, то она станет командой для кота. Т.е. сейчас кот – это исполнитель команд. Например, иди 10 шагов заставит животное переместиться на 10 точек экрана. После того как команда перемещена в скрипты, можно посмотреть, как она работает, совершив двойной клик по ней. Кот шагнет на холсте. Задайте команду иди 10 шагов для объекта и проверьте, как она работает, кликнув по ней дважды.

У нас есть программа для кота, состоящая из одной команды. Договоримся называть её скриптом. По идее при нажатии на кнопку запуска (зеленый флаг) она должна срабатывать. Но на самом деле этого не произойдет. Чтобы программа запускалась при нажатии флажка, надо в ее начало поместить специальную команду, которая связана с кнопкой События. На ней написано когда щелкнут по и изображен зеленый флажок. Если взять эту команду, перетащить в поле скриптов и соединить с командой иди 10 шагов, то программа станет запускаться при нажатии на кнопку запуска. Сделайте это.

Обратите внимание на то, как соединяются между собой команды: как блоки в конструкторе Лего. В каких-то случаях это может служить своего рода подсказкой. Какие-то команды можно соединять между собой, а какие-то не соединяются, и, значит, мы составляем не очень правильную программу.

Чтобы разорвать блоки, надо потянуть за нижнюю команду, чтобы переместить весь блок - за самую верхнюю. Попробуйте и затем верните все на место.

Сделаем некоторые выводы. Наш код даже не шагает, а просто прыгает на 10 точек вперед и останавливается. Конец программы. Но разве это похоже на шаги?

В командах Управления есть такая команда как повторить 10. Это цикл, который прокручивает то, что в него вложено такое количество раз, какое число написано в его поле. По умолчанию — это 10. Если команду иди 10 шагов поместить внутрь этого цикла, то он будет ее «крутить». Поместите кота ближе к левой границе холста и составьте вот такую программу для него. Посмотрите, как теперь наш объект будет двигаться. Согласитесь, что у нас получилась настоящая анимация объекта.

Продолжим улучшать и видоизменять нашу первую программу. Допустим, мы не знаем, сколько раз надо повторять шаги. Мы хотим, чтобы объект двигался всегда, пока мы не нажмем кнопку остановки (красный круг). Для этого надо поступить так: вытащить команду иди 10 шагов из цикла повтори ..., убрать цикл повтори ... (перетащить его в левый столбец), взять команду всегда и собрать такую программу:

Но посмотрите, что происходит с котом. Он останавливается, достигнув границы холста. Программа работает, а кот стоит. Тут что-то не так. Останавливаем программу! Возвращаем кота на место. С кнопкой Движение связана такая команда как если на краю, оттолкнуться. Если ее поместить в цикл всегда, то объект уже не остановится достигнув края, а оттолкнется от него и пойдет в другую сторону. Составьте вот такой скрипт и посмотрите, как он работает.

Скрипт работает замечательно, но кот не совсем нормален при движении справа налево. Он идет вниз головой. Для исправления этого недочета остановим программу и добавим блок Стиль вращения влево-вправо.

Давайте взглянем на то, что у нас получилось. Не на результат, а на скрипт. Попробуем его описать словами: Когда щёлкают по зеленому флажку, кот сдвигается на 10 пикселей, если перед ним край холста, кот поворачивает в противоположном направлении. Такое описание последовательности команд называется Алгоритмом. В данном случае – словесным.

Первичное закрепление

5

10

Слайд

Scratch

Теперь настало время попробовать свои силы самостоятельно. Перед Вами лежат различные скрипты. Обратите внимание: у некоторых из вас несколько скриптов. Вам необходимо написать ОБА скрипта для ОДНОГО исполнителя - кота. Они будут выполняться параллельно. Во взрослом программировании такой подход называется МНОГОПОТОЧНОСТЮ. Ваша задача – набрать скрипты и попробовать объяснить: как именно они работают.

Кто готов – поднимите руку.

Разбор скриптов.

Рефлексия (подведение итогов занятия)

5

1,5

Презентация

Видео

Что такое алгоритм?

Кто выступает в роли исполнителя?

Что значит многопоточность?

Что такое цикл?

Вы почувствовали себя настоящими программистами? Вам было интересно?

Scratch – довольно интересная штука. И сегодня мы не рассмотрели и самой малой части её функционала.  Она абсолютно бесплатна. Всем заинтересовавшимся рекомендую установить её себе на домашний ПК. Опыт работы с ней очень поможет Вам в старших классах при изучении языков программирования. Ссылку на скачивание Вы увидите после ролика.

Спасибо за урок! Вы – молодцы! Все свободны, всего хорошего!