Сценарий урока информатики в 10 классе "Алгоритм как модель деятельности"
методическая разработка по информатике и икт (10 класс)

Пояснительная записка к уроку информатики

по теме: Алгоритм как модель деятельности 

Задачи урока:

• показать учащимся, что такое алгоритмическая модель
• вспомнить понятия: исполнителя алгоритма, СКИ, программы;
• рассмотреть пример построения алгоритмической модели угадывания числа половинным делением для различных исполнителей;
• научить учащихся использовать различные виды алгоритмов;
• воспитать интерес к предмету.

Тип урока: урок систематизации знаний.

Используемые методы обучения:

• Практический эксперимент;
• Групповые обсуждения ;
• Мозговой штурм;
• Ролевые игры;
• Обучение с использованием компьютерных обучающих программ:

-  Конструктор  алгоритмов– программа для построения блок – схем, позволяет проверить работу алгоритма на любой стадии построения,

 - Python – среда программирования,

- обучающий ролик «Алгоритм как модель деятельности», разослан учащимся, учащиеся изучают его содержание дома.

Используемая модель: модель смешанного обучения «Перевернутый класс»

Оборудование:

• сигнальные карточки;
• интерактивная доска;
• мультимедийный проектор;
• Презентация в формате Power Point,
• раздаточный материал (карточки для выполнения д/з).

На данном уроке дети закрепляют свои знания по предыдущим темам: моделирование, понятие модели, алгоритм, свойства алгоритма, составление алгоритма.

Исходя из задач урока, строится учебная деятельность учащихся.

Сценарий урока информатики в 10 классе.

Тема: Алгоритм как модель деятельности.

О.Д. Ли, учитель математики и информатики

МБОУ г. Иркутска СОШ№1

Цели урока: ученик научится формализовывать и систематизировать информацию, выбирать способ представления данных в соответствии с поставленной задачей.

Задачи урока:

• сделать вывод, что такое алгоритмическая модель;
• вспомнить понятия: исполнителя алгоритма, СКИ, программы;
• рассмотреть пример построения алгоритмической модели угадывания числа половинным делением для различных исполнителей;
• научить учащихся использовать различные виды алгоритмов;
• воспитать интерес к предмету.

 Планируемые результаты:

• Предметные – Повторить определение  алгоритма, его свойства и виды. Вспомнить понятие модели и дать определение алгоритмической модели. Познакомить учащихся с примером алгоритмической модели, расширить представление учащихся о возможных сферах применения информационных моделей, показать выполнение трассировки алгоритма на конкретном примере.
• метапредметные – учащиеся получат возможность развивать и отрабатывать умение анализировать, систематизировать, адекватно самостоятельно оценивать правильность выполнения действия и вносить необходимые коррективы в исполнение, как в конце действия, так и по ходу его реализации.
• личностные – способствовать формированию творческой активности учащихся через создание ситуации успешности.

Тип урока: Урок систематизации знаний.

Используемые современных образовательных технологий:

• Проблемное обучение (Создание   в учебной деятельности проблемных ситуаций  и организация активной самостоятельной деятельности учащихся по  их разрешению. Задача на угадывание числа)
• Исследовательские методы в обучении (Дает возможность учащимся самостоятельно пополнять свои знания, глубоко вникать в изучаемую проблему и предполагать пути ее решения. Изучение и анализ предоставляемого материала).
• Обучение в сотрудничестве (Командная, групповая работа)
• Информационнокоммуникационные технологии.

Используемая модель: модель смешанного обучения «Перевернутый класс»

Используемые методы обучения:

• Практический эксперимент;
• Групповые обсуждения ;
• Мозговой штурм;
• Ролевые игры;
• Обучение с использованием компьютерных обучающих программ:

-  Конструктор алгоритмов – программа для построения блок – схем, позволяет проверить работу алгоритма на любой стадии построения,

 - Python – среда программирования,

- обучающий ролик «Алгоритм как модель деятельности», разослан учащимся, учащиеся изучают его содержание дома.

Структура урока:

1. Организационный этап  - 1 мин;
2. Мотивация к учебной деятельности – 2 мин
3. Постановка цели, задач  -  2 мин;
4. Повторение пройденного – 4 мин;
5. Проверка усвоения материала, изученного дистанционно  – 9 мин.
6. Проверка понимания – 6 мин;
7. Закрепление пройденного – 10мин;
8. Домашнее задание – 2мин;
9. Итоги урока  -  2мин;
10. Оценка учащихся – 2мин.

Сценарий урока.

1. Организационный этап.

Учитель приветствует учащихся, проверяет их готовность к уроку, отмечает отсутствующих.

2. Мотивация учебной деятельности.

Учитель: дома вы в режиме офлайн изучили ролик, высланный мной каждому «Алгоритм как модель деятельности». Давайте сейчас определим, как вы разобрались в этом вопросе, прежде, чем вы сформулируете тему и цели урока, давайте ответим на несколько вопросов, используя сигнальные карточки (цвет: красный, синий, желтый, зеленый):

1. Алгоритм – это…

КРАСНЫЙ Правила выполнения каких-либо действий.

ЖЕЛТЫЙ  Предписание исполнителю совершить последовательность действий, направленных на достижение поставленных целей.

ЗЕЛЕНЫЙ набор команд для исполнителя.

2. Какой из объектов может являться исполнителем:

КРАСНЫЙ  солнце;

ЖЕЛТЫЙ набор карандашей;

ЗЕЛЕНЫЙ принтер;

СИНИЙ  книга.

3. Алгоритм называется линейным, если:

     КРАСНЫЙ  он составлен так, что его выполнение предполагает многократное повторение одних и тех же действий;

     ЖЕЛТЫЙ ход его действий зависит от выполнения тех или иных условий;

     ЗЕЛЕНЫЙ его команды выполняются в порядке их естественного следования друг за другом независимо от каких-либо условий.

4. Замена реального объекта его формальным описанием:

     СИНИЙ  синтез;

     КРАСНЫЙ моделирование;

     ЖЕЛТЫЙ  формализация;

     ЗЕЛЕНЫЙ алгоритмизация.

5. Объект, который используется в качестве заместителя другого объекта с определенной целью называется…

    СИНИЙ моделью;

    ЖЕЛТЫЙ копией;

    КРАСНЫЙ предметом;

    ЗЕЛЕГНЫЙ оригиналом.

3. Постановки целей, задач урока.

После выполнения учащиеся отвечают, анализируют допущенные ошибки.

Учитель: О чем сейчас были вопросы?

Учащиеся: Об алгоритме и моделировании.

Учитель: используя два этих понятия, вспомните о чем был ролик к самостоятельному изучению, сформулируйте тему урока.

Наводящие вопросы:

- Что записывается в алгоритме? (последовательность действий)

- А действия – это что…? (деятельность кого-то или чего-то)

- А, значит, мы деятельность представили в виде алгоритма. Вспомните название ролика, и назовите тему нашего сегодняшнего урока.

Учащиеся: «Алгоритм, как модель деятельности».

Учитель: давайте запишем в тетрадях число и тему урока.

Учитель: просмотрев материал, вы должны были заполнить таблицу, которая будет сегодня являться вашим опорным конспектом.

Учитель: я вижу, вы разобрались, почему алгоритм можно назвать моделью и, что он моделирует, определим необходимый круг задач. Итак, цели сегодняшнего урока:

1. Повторить определение алгоритма, его свойства и виды. Вспомнить понятие модели и дать определение алгоритмической модели.
2. Научиться представлять любую деятельностную модель в виде алгоритма графическим образом.
3. Вспомнить основные формы   представления алгоритма в виде блок-схем.
4. Повторение пройденного.

Учитель: Расскажите, пожалуйста, как произошло понятие алгоритм?

Учащиеся:  понятие алгоритм происходит от имени арабского учёного Аль-Хорезми, который впервые описал правила выполнения 4-х арифметических операций, его имя в написании на латинском языке напоминает слово «алгоритм».

5. Анализ нового материала (ролик «Алгоритм как модель деятельности»).

Учитель: В науке о моделировании среди многих видов информационных моделей называют и алгоритмические модели. Вспомните: что такое информационная модель? Попробуем разобраться, почему алгоритм можно назвать моделью и что он моделирует. При опросе мы вспомнили, что значит понятие алгоритм.

Учащиеся, пользуясь заполненной таблицей проговаривают определение алгоритма.

Учитель: Из определения следует, что поставленная цель достигается через деятельность некоторого исполнителя.

Учитель: В тетради запишите Этапы деятельности от определения цели (постановки задач) до получения результата.

Учащиеся проговаривают этапы деятельности и записывают в тетради

• определение цели;
• планирование работы исполнителя;
• работа исполнителя;
• получение результата.

Учитель: Где же здесь место алгоритму?

Ученик: Алгоритм – это детальный план работы исполнителя, это описание последовательности элементарных действий, которые должен совершить исполнитель

Учитель: Как можно назвать такую модель?

Учащиеся: Алгоритмической.

Учитель: Какой можно сделать вывод?

Учащиеся: Алгоритм является информационной моделью деятельности исполнителя.

Учитель: Как вы думаете, для кого проще построить алгоритм: для программно управляемого аппарата, или для человека? (для автомата)

Ученик: Для исполнителя автомат – это строго определённый конечный набор команд, заложенный в него конструкторами.

Учитель: Все верно, поэтому автомат выполняет работу, формально следуя указаниям алгоритма. Для управления автоматом существует свой формализованный язык описания алгоритмов. Такие языки называются языками программирования, а алгоритм – программой. Сделайте соответствующие записи в своем опорном конспекте – таблице.

Учитель: Ответьте, можно ли СКИ человека описать полностью?

Учащиеся: Невозможно (высказывают аргументы)

6. Проверка понимания.

Учитель: Обсудим данные проблемы на конкретном примере. И рассмотрим задачу – угадывание целого числа из заданного диапазона методом половинного деления. Задача состоит в том, что из заданного диапазона чисел необходимо угадать задуманное число за наименьшее количество вопросов.

Алгоритм: Угадывание числа

Дано: диапазон чисел от А до В

Надо: угадать число Х, задуманное игроком, используя алгоритм половинного деления.

Начало 

1. Задать вопрос: Х менее среднего значения между А и В?

2. Если ответ «да», то принять за значение В целую часть среднего значения

3. Если ответ «нет», то принять значение А ближайшее целое число, большее, чем среднее

4. Если значение А и В равны, то их общее значение и есть искомое число Х

5. Если значение А и В не равны, то вернуться к выполнению пункта 1

 Конец 

Учитель: Сейчас один из вас загадает число от 1 до 50. А мы попробуем угадать число с помощью заданного алгоритма.

Учащиеся совместно с учителем угадывают число, загаданное одним из учеников.

Учитель: Алгоритм, который мы разобрали ориентирован на исполнителя-человека. Алгоритм получился многословным и нет уверенности, что исполнить «Рома из 5Б» правильно выполнит все пункты.

Учитель: В данном примере использовано словесное описание алгоритма. Вы знаете, что есть ещё и другие способы записи алгоритма, напомните их.

Учащиеся называют способы записи алгоритмов.

Учитель: Вспомним основные правила изображения блок-схем. Вспомним фигуры, используемые в блок-схеме.

Учащиеся называют геометрические фигуры, используемые в блок-схемах.

7. Закрепление.

Учитель по результатам опроса, анализа беседы во время урока после просмотра (дома) учащимися учебного ролика «Алгоритм как модель деятельности», делит класс на три группы, по уровню усвоения материала.

Учитель: Каждая группа работает над своим проектом. Вы должны составить алгоритм решения задачи в разных формах записи алгоритмов и определить исполнителя для какого исполнителя был составлен ваш алгоритм:

– в словесной форме.

– в виде блок – схемы.

– в виде компьютерной программы.

Примеры проектов:

1. «Найти наименьшее из трех чисел»
2. «Найти сумму цифр четырехзначного числа»
3. «Решить задачу: в феврале скидка на зимние сапоги в магазине составила 7% от первоначальной стоимости, на зимнюю куртку 5%, на шапку стоимость не поменялась. Сколько заплатили за всю покупку, если купили сапоги, куртку и шапку».
4. Можно предложить свою задачу»

Учащиеся выполняют задание, используя компьютер.

После выполнения задания каждая группа показывает, как работает составленный алгоритм.

8. Домашнее задание

Учитель: Выполните трассировку составленного алгоритма.

9. Итоги урока

Учитель: Перед вами карта вашей самооценки. Заполните ее.

Лист самооценки ____________________________________

10.  Итоги урока

Учитель: Наш урок подходит к концу. В течение урока вы плодотворно работали. Хотелось бы особо отметить…(Выставление оценок).  Спасибо за урок.