Урок информатики Алгоритмы и их свойства. Способы записи алгоритмов


Понятие алгоритма.Свойства алгоритмов.Способы записи алгоритмов. Цели и задачи урока Познакомить обучающихся с определением алгоритма и его основных свойств, рассказать о формах записи алгоритмов и их основных структурах.Развивать логику, умение анализировать, сравнивать, делать выводы, высказывать свою мысль, работать в группах.Воспитывать аккуратность, внимательность, вежливость и дисциплинированность, бережное отношение к своему здоровью. Понятие алгоритма Термин “алгоритм” походит от имени арабского математика Мухаммеда аль-Хорезми, который предложил порядок выполнения арифметичних действий над числами. Алгоритм - это понятное и точное предписание исполнителю совершить последовательность действий, направленных на достижение определенной цели или на решение поставленной задачи. Понятие алгоритма Иван любит вареную картошку со сметаной. Расставьте по порядку действия его мамы.Посолила картошкуБросила картошку в кастрюлюЗажгла газовую плитуПочистила картофельКупила в магазине картофель и сметануПогасила огонь и слила водуПолила картофель сметанойВыложила картофель на тарелкуНалила в кастрюлю воду и поставила на огонь. В определении «алгоритм» содержатся основные понятия, связанные с ним и его главные свойства. Данные Исполнитель Результаты Алгоритм:1-ая команда2-ая команда………………..N-ая команда Данные Взаимосвязь понятий: Исполнитель – это объект (или субъект) способный выполнить определенный набор команд. Исполнителем может быть: Человек Машина, автомат, компьютер. уборка мусора во дворе;перевозка пассажиров;выдача заработной платы;приём экзаменов;сдача экзаменов;обучение детей. Назовите исполнителей следующих видов работ: Характеристики исполнителя. Круг решаемых задач Среда исполнителя Система команд исполнителя Режимы работ исполнителя Круг решаемых задач Каждый исполнитель создаётся для решения некоторого круга задач — построения цепочек символов, выполнения вычислений, построения рисунков на плоскости и т. д. Система команд исполнителя Совокупность всех команд, которые могут быть выполнены некоторым исполнителем, образует систему команд данного исполнителя (СКИ).Команда - предписание исполнителю о выполнении отдельного законченного действия. Среда исполнителя Область, обстановку, условия, в которых действует исполнитель, принято называть средой данного исполнителя. Режим работы исполнителя Непосредственного управления Исполнитель ожидает команд от человека и каждую поступившую команду немедленно выполняет. Программного управления. Исполнителю сначала задаётся полная последовательность команд (программа), а затем он выполняет все эти команды в автоматическом режиме. Путь решения задачиразделён на отдельные шаги Алгоритм состоит изкоманд, входящих в СКИ Команды понимаютсяоднозначно Обеспечивается получение ожидаемого результата Обеспечивается решениезадач с различными исходными данными Свойства Алгоритмов. Команды выполняются в строгой последовательности Задание: давайте с помощью нижеперечисленных примеров или фраз вспомним пройденные свойства алгоритмов.Маленький ребенок не может завязать шнурки. Какое свойство алгоритма в данном случае проявляется?Завести автомобиль одним движением нельзя. Это делается за несколько шагов (вставить ключ в замок зажигания, снять ручной тормоз, поставить на нейтральную скорость, повернуть ключ). Какое свойство алгоритма здесь выполняется?Когда вы печете блины, нельзя сначала выливать тесто на сковороду, а затем смазывать ее маслом. Все команды алгоритма выпекания должны выполняться последовательно. Какое свойство алгоритма здесь выполняется?Когда вы надуваете воздушные шарики, алгоритм действий в данном случае одинаков для всех шаров. Какое свойство алгоритма здесь выполняется?Любой алгоритм выполняется исполнителем за определенное число шагов. В итоге у нас всегда должен получиться какой-либо … Выполнимость и понятность дискретность детерминированность массовость результативность  Способы представления и записи алгоритмов Словесно-формульный (записи на естественном языке); Графический (стрелки, изображения, блок-схемы); Псевдокоды (полуформализованные описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающие в себя как элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и др.); Программный (тексты на языках программирования). Словесно-формульный способ представления алгоритма  Пример 1Вычислите среднее арифметическое 3-х чисел. Алгоритм1. Ввести А2. Ввести В3. Ввести С4. ВычислитьSA:=(A+B+C)/35. Вивод SA6. Конец Графический способ представления алгоритмов. Блок-схема – графическое представление алгоритма в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков (стандартных графических элементов), каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий. Условное обозначение Назначение блока Начало или конец алгоритма Ввод или вывод данных.Внутри блока перечисляются данные через запятую. Процесс.Внутри блока записываются матем. формулы и операции для обработки данных. Проверка условия.Внутри блока записываются логические условия. Имеет два выхода Да(+) и Нет(-). Блок цикла. Запись повторяющихся действий. Направление. Задача Вычислить периметр произвольного треугольника по его трем сторонам.Решение:1 этап: Постановка задачи.Исходные данные: А, B, C – стороны произвольного треугольника Выходные данные: P – периметр треугольника.2 этап: Математическая модель.P=A+B+С Начало Ввод A, B, C P=A+B+C ВыводP Конец 3 этап: Составление алгоритма Графический способ представления алгоритмов.  Пример 2 Вычислите среднее арифметическое 3-х чисел. Начало Ввод А,В,С, Вывод SA Конец SA:=(А+В+С)/3 Идётдождь? Нет Да Берём зонт Подойди к окну Графический способ представления алгоритмов. Подготовкадомашнего задания Начало Все задачи по математике решены? Решить задачу Пойти гулять до ужина Конец Да Нет Псевдокоды. Школьный алгоритмический язык. Общий вид записи алгоритмаАЛГ <Имя алгоритма>НАЧВвод <Исходные данные> <Серия команд> Вывод <Результат>КОН Псевдокоды. Школьный алгоритмический язык. Программный способ написания алгоритмов.Алгоритм, записанный на понятном компьютеру языке программирования, называется программой.  Работа в группах. Задание1: попробуйте разбить данные алгоритмы на несколько последовательных шагов:Процесс выпекания блинов (на 5 шагов).Процесс выключения компьютера (на 6 шагов). Подъехал Иван Царевич к камню Направо пойдёшь? Нет Да Голову сложишь Коня потеряешь Собери блок-схему Работа в группах. Алгоритм поиска Золушки Начало Встретить девушку Примерить ей туфельку Подошла? Золушка найдена! Конец Распрощаться с девушкой Нет Да Работа в группах. Препятствие-гора Умный? Гора Обход Да Нет Работа в группах. Отгадай пословицу. Умный в гору не пойдёт, умный гору обойдёт. Нет Лето? Да Сани Телега Зима? Да Нет Работа в группах. Отгадай пословицу. Готовь сани летом, а телегу зимой. Откуда я пришёл не знаю…Не знаю я, куда уйду,Когда победой отблистаюВ моём блистающем саду…(Н. Гумилёв) Работа в группах. пришёл уйду победой отблистаю Если ты стремишься к цели.Не ищешь лёгкого пути.Значит ты на самом делеСможешь до неё дойти.(А. Климова) Если ты стремишься к цели. Не ищешь лёгкого пути. Сможешь до неё дойти. ДА № Вопрос Ответ Что такое алгоритм? Последовательность действий. Кто (что) может быть исполнителем алгоритма? Исполнителем может быть человек, компьютер, станок, робот, язык программирования Что такое СКИ? Система команд исполнителя Алгоритм состоит из конкретных действий, следующих в определенном порядке: Это свойство последовательности алгоритма Свойства алгоритма Это его общие характеристики Результативность В алгоритме не должно быть ошибок Определенность (детерминированность) На каждом шаге алгоритма у исполнителя должно быть достаточно информации, чтобы его выполнить Понятность Свойство алгоритма, определенное исполнителем С помощью одного и того же алгоритма можно решать однотипные задачи, это Массовость алгоритма Исполнение алгоритма приводит к конечному результату Конечность алгоритма Закрепление изученного материала. Что такое алгоритм?Кто (что) может быть исполнителем алгоритма?Что такое СКИ?Алгоритм состоит из конкретных действий, следующих в определенном порядке:РезультативностьОпределенность (детерминированность)ПонятностьС помощью одного и того же алгоритма можно решать однотипные задачи, это Последовательность действий. человек, компьютер, станок, робот, язык программирования Система команд исполнителя Это свойство последовательности алгоритма Получение из исходных данных результата за конечное число шагов. На каждом шаге алгоритма у исполнителя должно быть достаточно информации, чтобы его выполнить Алгоритм должен состоять из команд, которые входят в СКИ Массовость алгоритма Обучающая игра «Посадка саженцев». Практическая работа на компьютере. Д/ЗВыучить конспект. Прочитать §2.1., § 2.2. Л.Л.Босова, Информатика 8 кл.   Подведение итогов.