Конспект урока по информатике 9 класс на тему Виды алгоритмов. Алгоритм ветвления


ИНФОРМАТИКА. 9 класс
Конспект урока
Автор: Федорова Наталья Евгеньевна
1. Тема урока. Виды алгоритмов. Алгоритм ветвления.
2. Цели урока.
1). Реализуемые требования ФГОС ООО к личностным образовательным результатам:
1.1. формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию,  осознанному выбору и построению дальнейшей индивидуальной траектории образования …, с учётом устойчивых познавательных интересов, а также на основе формирования уважительного отношения к труду …;
1.2. формирование осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку, его мнению …, готовности и способности вести диалог с другими людьми и достигать в нём взаимопонимания;
1.3. формирование коммуникативной компетентности в общении и  сотрудничестве со сверстниками, …; взрослыми в процессе образовательной, …; учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности.
2). Реализуемые требования ФГОС ООО к метапредметным образовательным результатам:
2.1. умение самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;
2.2. умение самостоятельно планировать пути  достижения целей,  в том числе альтернативные,  осознанно выбирать  наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач;
2.3. умение оценивать правильность выполнения учебной задачи,  собственные возможности её решения;
2.4. владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности;
2.5. умение  определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать,   самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить  логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное  и по аналогии) и делать выводы;
2.6. умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач;
2.7. умение организовывать  учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками;   работать индивидуально и в группе: находить общее решение и разрешать конфликты на основе согласования позиций и учёта интересов;  формулировать, аргументировать и отстаивать своё мнение;
2.8. умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации для выражения своих … потребностей; планирования и регуляции своей деятельности…;
2.9. формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий.
3). Реализуемые требования ФГОС ООО к предметным образовательным результатам: 
3.1. формирование представления об алгоритме:
3.2. понимание термина алгоритм;
3.3. знание основных свойств алгоритмов (фиксированная система команд, пошаговое выполнение, детерминированность, возможность возникновения отказа при выполнении команды);
3.4. понимание терминов исполнитель, состояние исполнителя, система команд;
3.5.понимание различий между непосредственным и программным управлением исполнителем;
3.6.знание основных алгоритмических конструкции и умеет приводить их примеры;
Планируемые образовательные результаты –
как уточнение требований ФГОС ООО к образовательным результатам
при изучении данной темы
Планируемые личностные образовательные результаты:
1.1. проявление и развитие познавательного интереса к изучению алгоритмов ветвление;
1.2. участие в коллективном обсуждении дискуссионных вопросов по составлению алгоритмов, содержащих алгоритмическую структуру ветвление;
1.3. совместное решение учебных задач с использованием алгоритмов ветвления.
Планируемые метапредметные образовательные результаты:
2.1. понимание значимости сформированности умений создания алгоритмов содержащих структуру ветвления;
2.2. нахождение эффективных способов решение задач на составление аглогитмов, содержащих структуру ветвление.
2.3. умение сотрудничать с педагогом и одноклассниками, оценивать деятельность отвечающего школьника и выражать собственное мнение на разработку интересных способов построения алгоритмов решения задач, содержащих структуру ветвления;
2.4. умение обоснованно и точно выражать смысл понятий алгоритмическая структура ветвление, условие выполнения алгоритма, понимание достоинств и недостатков данных видов алгоритмов, умение сравнивать и отличать разные типы алгоритмов
2.5. умение создавать, применять и преобразовывать алгоритмы, записанные на формальном языке и в виде блок-схем на язык программирования для решения учебных и познавательных задач;
2.5. умение слаженно работать со сверстниками и педагогом при групповой деятельности по разработке алгоритмов решения задач, умение отстоять свою точку зрения
2.6. умение обоснованно и грамотно донести свою току зрения до преподавателя и до своих сверстников
2.7. понимание понятий различных сред программирования, умение адаптироваться к любом компьютерной среде
Планируемые предметные образовательные результаты:
3.1. знание алгоритмической конструкции ветвление;
3.2. использование понятий алгоритм ветвление для решения задач на составление алгоритмов
3. Описание места темы урока в изучаемом курсе (темы курса).
Урок на тему «Виды алгоритмов. Алгоритм ветвления» предусматривается как четвертый в разделе «Основы алгоритмизации и программирования» школьного курса информатики в 3 четверти (29.01.14-19.03.14) 9 класса:
Понятие алгоритма, свойства алгоритмов и его исполнители.
Запись и исполнение алгоритма.
Виды алгоритмов. Линейный алгоритм.
Виды алгоритмов. Алгоритм ветвления.
Виды алгоритмов. Циклический алгоритм.
Программирование как вид деятельности.
Программа – запись алгоритма на языке программирования.
Переменная и команда присваивания.
Стандартные операторы числовых переменных.
Логические функции и переменные.
Ветвление. Выбор.
Цикл с параметром.
Цикл с предусловием, постусловием.
Символьные переменные.
Эффективность алгоритма. Контрольная работа «Основы алгоритмизации».
Тип урока - комбинированный урок
5. Рекомендуемая литература по теме урока.
Семакин И.Г., Залогова Л.А, Русаков С.В., Шестакова Л.В. Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 9 класса. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011
Задачник-практикум по информатике в II ч. / И. Семакин, Е. Хеннер – М.:БИНОМ. Лаборатория Базовых Знаний, 2010
Методы обучения на уроке.
По характеру познавательной деятельности:
Объяснительно-иллюстративный.
Репродуктивный.
Проблемный
По источнику информации:
Словесные (объяснение, рассказ)
Наглядные (иллюстрация (презентация через проектор))
Необходимые аппаратные и программные средства информационных технологий.
проектор;
экран (интерактивная доска);
программа PowerPoint для воспроизведения презентации
презентация “ Виды алгоритмов. Алгоритм ветвления”; (прилагается)
Структура урока (основные этапы урока: проверка задания, объяснение нового материала, выполнение упражнений и т.д.).
Организационный момент.
Актуализация опорных знаний и практического опыта учащихся.
Изучение нового материала.
Закрепление нового материала.
Первичный контроль результатов учебной деятельности.
Задание на дом.
Подведение итогов урока. Рефлексия.
Опорные понятия и способы деятельности.
Опорные понятия:
- алгоритм,
- свойства алгоритма,
- виды алгоритмов,
- исполнители алгоритмов,
-способы записи алгоритмов,
- исполнение алгоритмов
-запись программы на языке программирования Pascal,
- типы данных.
Опорные способы деятельности:
- строить алгоритмы решения задачи с использованием линейной алгоритмической структуры
- составлять блок-схему решения задачи;
- преобразовывать один способ записи алгоритма в другой;
- исполнять алгоритм;
- отлаживать и тестировать программы.
Формируемые знания и способы деятельности.
Формируемые понятия:
Алгоритм ветвления.
Условие.
Проверка условия.
Полное и неполное ветвление.
Выбор – множественное ветвление
Формируемые способы деятельности:
Самостоятельное решение задач по теме Формальное исполнение алгоритмов.
Составление и запись (блок-схема) алгоритмов ветвления.
Определение вида алгоритма
Анализ задачи с целью определения вида алгоритма.
Моделирование процесса решения задач с выбором действий, корректировка модели
Решение задач по темам Алгоритм ветвления и Формальное исполнение алгоритмов.
Типы самостоятельной работы учащихся.
Самостоятельные задания на репродуктивную деятельность

Рисунок6- Дано ветвление :1) Назовите условие
2) Назовите действие, которое будет выполняться в случае Истинности условия; в случае Ложности условия.
3) Запишите условный оператор
4) При каких значениях x выполняется действие y:= x-1? (x4)
- Условия x>4 и x4 два взаимоисключающих условия в нашем случае
- 1 – Истинно 2 – Ложно
1 – Ложно 2 – Истинно
- Во второй блок-схеме в качестве условия укажем x4
5) Заполните действия во второй блок-схеме (записи ведутся на интерактивной доске и в тетрадях учащихся).
6) Заполните условный оператор для второй блок-схемы (записи ведутся на интерактивной доске и в тетрадях учащихся).
- Получили две записи одного и того же алгоритма ветвления.
Самостоятельное задание на продуктивную деятельность:
Составьте программу вычисления значения переменной
= ; x, y – целые числа
Самостоятельное задание на творческую деятельность:
Составление кроссворда на тему «Алгоритмическая структура ветвление»
Виды контроля учебных достижений.
Текущий контроль:
Устный фронтальный контроль: (для закрепления материала урока)
Составить блок-схему алгоритма решения данной задачи.
Если тучи облепили горизонт,
Непременно захватите плащ и зонт.
Ну, а ежели на улице жара,
Мы на пляж помчимся с криками «ура!».
ЭВМ спрашивает: «Любите ли вы мороженое?». Если ответ положительный, то отвечает: «Поедим вместе». В противном случае: «Отдай мне!»
Ввести число. Если оно неотрицательно, вычесть из него 50, в противном случае прибавить к нему 100.
Ввести 2 числа. Если их произведение отрицательно, умножить его на 2 и вывести на экран, в противном случае увеличить его в 1,5 раза и вывести на экран.
Самоконтроль – нахождение ошибок в блок-схеме, которую каждый ученик составлял самостоятельно.
Домашнее задание.
Составить кроссворд на тему «Алгоритм ветвления», минимум 10 слов, используя определения, встречающиеся на уроке.
Подготовиться к тесту на усвоение знаний к следующему уроку.
Деятельность учителя и учащихся по выделенным этапам урока с учетом фактора времени по прилагаемой схеме.
Этап урока Время Деятельность учителя Деятельность учащихся
Организационный момент 4 минуты Войти в класс, поздороваться, отметить отсутствующих. Сообщить ученикам тему и ход урока Встать поздороваться, отвечать «Я» или поднимать руку во время отмечания отсутствующих.
Актуализация опорных знаний и практического опыта учащихся. 7 минут Задать некоторые вопросы проблемного характера по данной теме, чем самым замотивировать учеников и перевести их мысли на нужную тему.
Вопросы:
На прошлом уроке вы научились составлять алгоритмы для задач, содержащих действия , следующие друг за другом. Подумайте, достаточно ли использования линейных алгоритмов различных задач?
Напишите программу. вычисляющую значение функции y=1/x
При каком значении х функция не имеет решений?
Сегодня на уроке мы научимся составлять программы, в которых можно проверять истинность некоторого условия.
Постараться найди решение проблемы и выразить свою мысль нужными словами.
Правильные рассуждения:
Необходимо составить программу, но необходимо обговорить случай, когда х=0.
Program 1;
Var x,y:integer;
Begin
Write(‘Введите целое число, отличное от 0 - ’);
Readln(x);
Y:=1/x;
Write(‘y=’, y)
End.
Изучение нового материала. 15 минут Изложить новый материал ученикам в наглядной форме с использованием презентации.
(изложение нового материала смотри в п. 15) Записывать конспект урока в тетрадь
Закрепление нового материала. 10 минут Выполнить задания, указанные на слайде презентации
(задания указаны в п. 11) Выполнять задания или внимательно следить за отвечающим у доски
Первичный контроль результатов учебной деятельности. 3 минуты Пройти и посмотреть ведение тетради, проверить, работал ли ученик на уроке. Выставить оценки отвечающим у доски и с места ученикам. Предоставить преподавателю тетрадь для проверки.
Задание на дом. 3 минуты Задать домашнее задание, сообщить, что задание будет вынесено в электронный журнал (смотри п. 13) Записать домашнее задание
Подведение итогов урока. Рефлексия. 3 минуты Спросить детей, какая была тема урока, какие новые понятия мы сегодня изучили.
1) Что вы узнали на сегодняшнем уроке?
2) Для решения каких задач используется условный оператор?
Поблагодарить за урок, попрощаться. Ответить за заключительные вопросы педагога.
Правильные ответы:
Тема урока: Алгоритм ветвление
Изучили понятия:
Алгоритм ветвления.
Условие.
Проверка условия.
Полное и неполное ветвление.
Выбор –множественное ветвление
1) Новую структуру, позволяющую создать программы, проверяющие некоторое условие.
2) В которых необходимо проверить некоторое условие
Полный конспект содержания учебного материала по теме урока.
Разветвляющий алгоритм – это алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий.
Во многих случаях требуется, чтобы при одних условиях выполнялась одна последовательность действий, а при других - другая.
       
Вся программа состоит из команд (операторов). Команды бывают простые и составные (команды, внутри которых встречаются другие команды). Составные команды часто называют управляющими конструкциями. Этим подчеркивается то, что эти операторы управляют дальнейшим ходом программы.

Рассмотрим запись условного оператора на языке Pascal.
Простая форма оператора выглядит следующим образом:
IF <УСЛОВИЕ> THEN <ОПЕРАТОР> 
или
IF <УСЛОВИЕ> BEGIN
<ОПЕРАТОР 1><ОПЕРАТОР 2>            …<ОПЕРАТОР N>END
Если условие справедливо, то программа выполняет тот оператор, который стоит после ключевого слова THEN (или серию операторов от ключевого слова THEN до END IF), и дальше руководствуется обычным порядком действий. Если условие несправедливо, то оператор, стоящий после THEN (или серия операторов) не выполняется, и программа сразу переходит к обычному порядку действий.Конструкция IF...THEN  позволяет в зависимости от справедливости условия либо выполнить  оператор, либо пропустить этот оператор.Условия - еще один тип логических выражений. В них используются следующие операторы сравнения:
= равно
<> не равно
> больше
< меньше
>= больше или равно
<= меньше или равно
Справа и слева от знака сравнения должны стоять величины, относящиеся к одному типу. В результате сравнения получается логическая величина, имеющее значение ИСТИНА (TRUE) или ЛОЖЬ (FALSE).
Пример:5<7    - ИСТИНА;8=12     -ЛОЖЬ (проверяем равно ли 8 12, именно проверяем, а не утверждаем, что 8=12);
Предыдущие конструкции позволяли обойти или выполнить серию оператор в зависимости от справедливости условия. Это еще не было ветвлением. Чтобы вычисления могли разветвляться по нескольким направлениям, служит конструкцияIF...THEN...ELSE.... 
IF <УСЛОВИЕ> THEN <ОПЕРАТОРЫ 1>ELSE<ОПЕРАТОРЫ 2>
Если условие справедливо (ИСТИНА), то выполняются <операторы 1> (стоящие между THEN и ELSE), а <операторы 2> (стоящие после ELSE и ) будут пропущены.Если условие не справедливо (ЛОЖЬ), то <операторы 1> игнорируются и выполняются <операторы 2>.
IF - если, THEN - тогда, ELSE - иначе.
Если в комнате темно, тогда надо включить свет. 
Если пойдет дождь, тогда надо взять зонтик, иначе, зонтик не брать. 
Пример: Проверить, равно ли введенное число некоторому значению, и в случае равенства выдать  на экран сообщение о равенстве чисел.
Program 1;
Var x: integer;
Begin
Write(‘Введите целое числ - ’);
Readln(x);
if x=7 then write (‘числа равны’)
После запуска программы проверяется равно ли введенное значение семи или нет. Если равно, то на экран выводится сообщение 'Числа равны'.
Пример: Определить большее из двух чисел, вывести его на экран, затем - увеличить его в двое и вывести результат на экран.
Program 1;
Var x,y:integer;
Begin
Write(‘Введите два целых числа через запятую’);
Readln(x,y);
if x>y then begin
writeln (‘Большее число:’ , x);
с=2*x
endelse begin
writeln (‘Большее число:’ , y)
с=2*y;
endwrite (‘Результат:’ , с)
end.
Сначала программа запрашивает оба числа, затем проверяет условие x>y. Если условие верно, то на экран выводится число x, затем это число удваивается. Иначе на экран выводится число y, затем  число y удваивается. В завершении на экран выводится удвоенное значение большего числа.
Обратите внимание: программа имеет один недостаток - не учитывается тот случай, когда введенные числа равны. Исправим это, использовав вложение одного условия в другое.
Program 1;
Var x,y:integer;
Begin
Write(‘Введите два целых числа через запятую’);
Readln(x,y);
if x=y then begin
writeln (‘Числа равны’);
с=2*x
endelse if x>y then begin
writeln (‘Большее число:’ , x);
с=2*x
endelse begin
writeln (‘Большее число:’ , y)
с=2*y;
endwrite (‘Результат:’ , с)
end.
В этой программе два условных оператора, первым проверяется условие равенства чисел и, в случае его выполнения, будет выдано сообщение о равенстве чисел, если числа не равны, то проверяется второе условие...
Пример: Решение квадратного уравнения.Решение квадратного уравнения зависит от значения дискриминанта.

Program kv;
var a,b,c:integer;
 x1,x2,d:real;
 begin
 readln(a,b,c);
 if a=0 then writeln('уравнение не квадратное') else begin
 d:=sqrt(b*b-4*a*c);
 if d<0 then writeln('уравнение не имеет корней');
 if d=0 then begin x1:=(-1*b)/(2*a); writeln(x1);end;
 if d>0 then begin x1:=(-1*b)-d/(2*a); x2:=(-1*b)+d/(2*a);writeln(x1,' ',x2);end;
 end readln;
 end.
16. Полное описание решения задач, выполнения практических заданий на компьютере.

- Дано ветвление :1) Назовите условие (х>4)
2) Назовите действие, которое будет выполняться в случае Истинности условия; в случае Ложности условия.(y = x+1, y=x-1)
3) Запишите условный оператор (if х>4 then y = x+1 else y=x-1)
4) При каких значениях x выполняется действие y:= x-1? (x4)
- Условия x>4 и x4 два взаимоисключающих условия в нашем случае
- 1 – Истинно 2 – Ложно
1 – Ложно 2 – Истинно
- Во второй блок-схеме в качестве условия укажем x4
5) Заполните действия во второй блок-схеме (записи ведутся на интерактивной доске и в тетрадях учащихся).
6) Заполните условный оператор для второй блок-схемы (записи ведутся на интерактивной доске и в тетрадях учащихся).
- Получили две записи одного и того же алгоритма ветвления.
3765555080Нет
00Нет
22250395080Да
00Да
7867655080x<=4
00x<=4

62865127021107401270-3810182245y=x+1
00y=x+1
1967865182245y=x-1
00y=x-1

Составьте программу вычисления значения переменной
= ; x, y – целые числа
Program pro3;
var x:integer;
 begin readln(x);
 if x>=0 then begin y:=sqr(x); writeln(y);end;
 if x<0 then begin y:=2*x; writeln(y);end;
 end readln;
 end.
Индивидуальные задания повышенной трудности
Задача № 1: Ввести число. Если оно неотрицательно, вычесть из него 50, в противном случае прибавить к нему 100.
Задача № 2: Ввести 2 числа. Если их произведение отрицательно, умножить его на –2 и вывести на экран, в противном случае увеличить его в 3 раза и вывести на экран.
Задача № 3: Ввести 2 числа. Вычесть из большего меньшее.
Задача № 4: Ввести число. Если оно больше 8, разделить его на 4, если меньше или равно 8, то умножить на 5.
Ответы: 1. If x>0 then y: =x-50 else y: =x+100;
2. If a*b<0 then y:=a*b*(-2) else y:=a*b*3;
3. If A>B then C:=A-B;
4. If x>8 then y:=x/4 else y:=x*5;