Урок информатики Понятие алгоритма. Свойства алгоритма (6 класс)


Урок информатики в 6 классе.
Тема урока: ПОНЯТИЕ АЛГОРИТМА. СВОЙСТВА АЛГОРИТМА.
Новое понятие: алгоритм.
Цель: научить учащихся анализировать алгоритм,
формировать навыки составления простейших алгоритмов.
Требования, предъявляемые к знаниям учащихся:
учащиеся должны дать несколько определений алгоритма и, приведя примеры, уметь охарактеризовать его основные свойства.
План урока.
1. Понятие алгоритма.
2. Привести примеры алгоритма.
3. Свойства алгоритма.
4. Характеристика алгоритма.
5. Решать задачи на составление алгоритмов.
6. Проверка с помощью контрольных и тестовых вопросов знаний, полученных учащимися.
7. Формирование навыков составления алгоритма путем решения упражнений и задач.
Краткое содержание.
Определение. Алгоритм - это последовательность действий для решения поставленной цели.
Дав ученикам несколько определений алгоритма из учебника, привести примеры составления алгоритма: «Переход улицы», «Пользование междугородным телефоном», «Поиск клада» и т.д. Ребята могут привести свои примеры и определения («Режим дня», «Вскипятить воду», «Выполнение домашнего задания», «Игра на компьютере», «Играть в футбол», «Играть в шахматы» и другие алгоритмы спортивных игр).
Пример: Какие шаги алгоритма следует выполнить, чтобы стать студентом.
1. Окончить школу.
2. Сдать тестовый экзамен.
3. Выдержать конкурс.
4.Сдать необходимые документы и аттестат в учебное заведение (институт, университет), где готовят специалистов по выбранной вами специальности.
Свойства алгоритмов.
1. Свойство достоверности.
2. Свойство прерывности.
3. Свойство результативности.
4. Свойство обобщенности.
5. Формальное исполнение.
1. Свойство достоверности алгоритма. Значение всех приведенных в алгоритме действий должно быть ясным, точным, определенным и понятным для исполнителя. Выполняются только те шаги, которые указаны в алгоритме, так как пути решения задач однозначно определены, исполнитель может выполнить команды алгоритма, не думая.
2. Свойство прерывности алгоритма. Процесс исполнения алгоритма состоит из нескольких шагов. Алгоритм делится на несколько упрощенных частей, способных давать промежуточный результат, в свою очередь эти части делятся на шаги, каждый шаг делится на отдельные действия. За один шаг выполняется одно или несколько действий. Число действий должно быть ограниченным. Результат предыдущего действия используется в качестве необходимого сведения в следующем действии. Не завершив первый шаг, исполнитель не может перейти к следующему.
3. Свойство результативности алгоритма. Любой алгоритм должен за определенное время дать результат. После выполнения алгоритма должно получиться решение задачи, если нет решения, то результат - «нет решения». В каждом алгоритме есть начальные данные, которые в конце приводят к получению результата. Например, в алгоритме для сложения чисел начальными данными является значение слагаемых, а результатом - сумма. Иногда в алгоритме несколько шагов повторяются снова и снова и не выдают никакого результата. Такие алгоритмы называют зацикленными, безрезультативными и их составляют заново.
4. Свойство обобщенности алгоритма. Алгоритм должен составляться не для решения какой-то отдельной задачи, а для создания возможности решения всех типов аналогичных задач. Если меняются начальные данные, то меняется и результат.
Например, алгоритм решения квадратного уравнения составляется для любых значений а, b, с. Алгоритм нахождения синуса заданного угла может найти для любого аргумента заданного угла его (sin) действительное значение.
5. Формальное исполнение алгоритма. Исполнитель, не понимая смысл алгоритма и постановку задачи, выполняя правильно каждую команду, может получить правильный результат.
Чтобы правильно выполнить указанные действия в шагах алгоритма, исполнитель должен понимать каждое действие. Например, ученики младших классов не понимают смысла нахождения квадрата, а если команду задать, как число х умножить на х, то они смогут ее выполнить. Следовательно, алгоритм составляется для определенного исполнителя (для человека, машины, для определенного уровня знаний людей и т.д.).
Несмотря на то, что исполнитель выполняет команды алгоритма, не обращая внимания на смысл выполняемых действий, он получает определенный результат, т.е. исполнитель действует формально. Эту важную особенность алгоритма называют его формальным исполнением. Это свойство позволяет поручить выполнение алгоритма машине.
Актуализация знаний.
Контрольные вопросы
1. Что такое алгоритм? Откуда произошло это слово?
2. Каковы основные свойства алгоритма?
3. Как можно понять прерывность алгоритма? Приведите примеры.
4. Что означает однозначность алгоритма? Приведите примеры.
5. Что означает обобщенность алгоритма? Приведите примеры.
6. Что называется результативностью алгоритма? Приведите примеры.
7. Что такое достоверность алгоритма? Приведите примеры.
8. Как можно понимать формальное исполнение алгоритма?
Домашнее задание. Составить письменно примеры 1-2 алгоритмов.