Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Информатика / Другие методич. материалы / Статья "Методика изучения темы "Циклы с постусловием"
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 26 апреля.

Подать заявку на курс
  • Информатика

Статья "Методика изучения темы "Циклы с постусловием"

библиотека
материалов

Автор: учитель информатики МБОУ СОШ №4 г.Брянска Шапошникова Марина Александровна


Методика изучения темы «Циклы с постусловием»

1. Основные вопросы содержания школьного курса информатики, изучаемые в теме «Циклы с постусловиями».


Циклы с постусловиями изучаются в рамках темы «Программирование циклических алгоритмов». Вводится понятие цикла, как алгоритмической структуры, в которую входит серия команд, выполняемая многократно. Саму последовательность команд называют телом цикла.

Задачу необходимо решать с помощью цикла, если в условии идет речь о переборе значений величины или идея решения требует повторения одинаковых действий.

Цикл с постусловием может быть представлен различными способами:

  • графическим (в виде блок-схемы);

  • на алгоритмическом языке;

  • на языке программирования высокого уровня.

Цикл с постусловием

Блок-схема

Алгоритмический язык

Языки высокого уровня

Паскаль

Бейсик

hello_html_m70960452.png

повторять

нц

<тело цикла>

кц

пока

<логическое выражение>


repeat

<тело цикла>

until

< логическое выражение>

Do

<тело цикла>

Loop Until

< логическое выражение>


Тело цикла выполняется до тех пор, пока логическое выражение ложно. Цикл заканчивается, когда логическое выражение принимает значение true. Отличительная особенность цикла с постусловием состоит в том, что тело цикла всегда выполнится хотя бы один раз.

Цикл с постусловием выбирается для решения задачи при выполнении следующих трех условий:

  1. не известно число повторений;

  2. цикл выполняется хотя бы 1 раз;

  3. известно условие окончания цикла.

2. Основные этапы методики обучения решению задач программирования

  1. Aнализ условия задачи

Цель этого этапа – определить, что дано и что требуется найти. Учащиеся должны четко осознать требование задачи.

Основной прием: для несложных входных данных попросить вычислить выходные. Также на этом этапе полезно составить краткую запись условия с введением обозначений.

Этап анализа условия завершается определением входных и выходных данных.

  1. Формализация

Цели этапа:

    1. перевести условие задачи и требование в ту систему обозначений, которую мы выбираем;

    2. построить при необходимости математическую модель.

  1. Поиск способа решения задачи

Цель этапа – составить план (алгоритм решения задачи).

Если задача решается на этапе введения нового материала, то для неё составляется алгоритм решения и записывается на учебном алгоритмическом языке.

Для задач, решаемых на этапе усвоения закрепления записывать алгоритм на учебном алгоритмическом языке не обязательно, можно ограничиться планом решения задачи.

На данном этапе можно использовать следующие методические приемы:

1) поиск идеи решения задачи на конкретных данных;

2) сведение задачи, к ранее решенным;

3) поиск алгоритмической конструкции, лежащей в основе алгоритма решения задачи.

Если в условии задачи идет речь о переборе значений величины или идея решения задачи требует повторения одинаковых действий, то данная задача решается при помощи цикла. Как только учащиеся определят, что потребуется применить циклическую конструкцию, необходимо вспомнить, какие циклы известны, и выбрать нужный цикл в зависимости от ситуации.

Для этого необходимо ответить на следующие вопросы:

  1. Известно ли количество повторений?

  2. Известно ли условие выхода из цикла?

  3. Возможна ли ситуация, когда тело цикла не выполнится ни разу?

Цикл с постусловием необходимо выбрать в случае, если

  1. число повторений не известно;

  2. условие выхода из цикла известно;

  3. тело цикла обязательно выполнится хотя бы один раз.

После того, как выбрана алгоритмическая конструкция для решения задачи, необходимо определить условие выполнения цикла, выделить повторяющиеся фрагменты и записать тело цикла.


  1. Составление программы

На этом этапе производится перевод алгоритма на язык программирования.

  1. Отладка программы

Под отладкой понимают проверку программы на наличие синтаксических ошибок и, соответственно, исправление этих ошибок.

  1. Тестирование программы

Цель этапа: проверить, что программа выполняет то, что от нее требуется, в том числе и для частных случаев.

Программа должна корректно работать для любых значений, за исключением несовместимости типов. В случае обнаружения ошибок возвращаемся к отладке.

  1. Исследование решения задачи.

Цели могут быть различными:

    1. найти более рациональный способ решения;

    2. повысить эффективность;

    3. расширить класс задач, решаемых с помощью данной программы.

3. Реализация методики работы с задачей темы «Циклы с постусловием».

Задача . Найти наименьший номер последовательности, для которого выполняется условие М. Вывести на экран этот номер и все элементы ai, где i=1,2, …, n. hello_html_25df0127.gif, М: hello_html_m24df26b4.gif.

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

I. Анализ условия

С чего начинают работу над любой задачей?

С анализа ее условия.

Что дано в задаче?

Дана последовательность и условие M.

Как задана последовательность?

Формулой общего члена.

Что это значит? Можем ли мы найти, например первый член последовательности?

Можно найти любой член последовательности по его номеру. hello_html_m5aed94e5.gif

Что нужно сделать?

Найти наименьший номер элемента последовательности, удовлетворяющий данному условию: hello_html_m24df26b4.gif.

Вывести на экран этот номер и все предыдущие элементы.

Пусть, например, hello_html_3194322c.gif. Какой результат должна выдать программа в этом случае?

hello_html_1347398e.gif; hello_html_6d575a40.gifhello_html_123ea020.gif.

Программа должна будет вывести номер элемента 3, а также a1, a2, a3.

А если hello_html_496b61eb.gif?

Мы не сможем найти член последовательности, удовлетворяющий такому условию, так как все hello_html_7a44e09a.gif

Как в этом случае должна работать программа?

Запросить у пользователя корректное значение hello_html_m3007725a.gif

Определимся, какие данные будут входными, а какие выходные.

Входным данным является значение hello_html_m3007725a.gif.

Выходные данные: номер искомого элемента, предшествующие ему члены последовательности.

II. Поиск способа решения


Составим алгоритм решения нашей задачи. С чего нужно начать?

С ввода hello_html_m3007725a.gif.

Имеют ли входные данные ограничения?

Да, hello_html_m3007725a.gifд.б. положительным числом.

Как обычно организовывают корректный ввод данных?

С помощью цикла с постусловием: запрашивают данные до пор, пока не будут введены подходящие.

Попробуйте описать общими словами, что вы делали для того, чтобы решить предыдущий пример.

Вычисляли члены последовательности по формуле, начиная с первого, и каждый раз проверяли, выполняется ли условие. Как только условие выполнилось, мы получаем ответ.

Какая алгоритмическая конструкция будет лежать в основе решения? Почему?

Цикл, так как есть многократно повторяющиеся действия.

Определимся, какую именно циклическую конструкцию выбрать в этом случае. На какие вопросы нужно ответить, чтобы выбрать тип цикла?

Известно ли заранее количество повторений? (Нет)

Возможна ли ситуация, в которой тело цикла не выполнится ни разу? (нет, так как нам необходимо вычислить хотя бы один член последовательности).


Итак, какой тип цикла выберем?

Цикл с постусловием.

Что нам нужно знать, чтобы организовать работу цикла с постусловием?

Условие выхода из цикла, тело цикла.

Составим условие выхода из цикла.

Цикл завершается, как только очередной член последовательности становится меньше hello_html_m3007725a.gif: an<hello_html_m3007725a.gif

Какие действия необходимо выполнить внутри цикла?

Считать очередной член последовательности, выводить его на экран, увеличивать на единицу номер члена последовательности.

Проверим, не произойдет ли зацикливания. Есть ли в теле цикла действия, которые изменяют значение переменной аn?

Увеличивая n на единицу, мы получаем новый член последовательности.

Какое начальное значение должна принимать переменная n?

N:=1; (начинаем с первого члена последовательности).

Чем нужно завершить алгоритм?

Вывод номера найденного члена последовательности.

Предположим, что прошла одна итерация цикла. Переменная an будет хранить первый член последовательности. А чему будет равно значение n?

N будет равно 2.

Тогда какую величину, нужно вывести на экран в качестве искомого номера?

n-1.

III. Составление и отладка программы.

При необходимости оказывает помощь, дает консультации.

Учащиеся самостоятельно переводят составленный алгоритм на язык программирования, проверяют составленную программу на наличие синтаксических ошибок.

IV. Тестирование программы


Проводят тестирование по случаям, описанным на этапе анализа условия.

VI. Исследование решения задачи

На этом этапе можно предложить модифицировать программу таким образом, чтобы пользователь имел возможность вводить несколько значений hello_html_m3007725a.gif, не выходя их программы




Краткое описание документа:

Статья может быть полезна учителям информатики, студентам педогагических специальностей.

В статье рассматриваются некоторые вопросы изучения темы "Циклы с постусловием". Раскрывается содержание теоретического материала, а также сформулированы основные этапы методики обучения решению задач программирования циклических алгоритмов.  Каждый этап методики описывается с указанием цели и возможных средств их достижения. В частности приводятся примеры вопросов, которые может задавать учитель на каждом из этапов. 

В статье также приводится реализация данной методики на примере конкретной задачи по теме "Программирование циклов с постусловием".

Автор
Дата добавления 14.12.2014
Раздел Информатика
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров351
Номер материала 188261
Получить свидетельство о публикации

"Инфоурок" приглашает всех педагогов и детей к участию в самой массовой интернет-олимпиаде «Весна 2017» с рекордно низкой оплатой за одного ученика - всего 45 рублей

В олимпиадах "Инфоурок" лучшие условия для учителей и учеников:

1. невероятно низкий размер орг.взноса — всего 58 рублей, из которых 13 рублей остаётся учителю на компенсацию расходов;
2. подходящие по сложности для большинства учеников задания;
3. призовой фонд 1.000.000 рублей для самых активных учителей;
4. официальные наградные документы для учителей бесплатно(от организатора - ООО "Инфоурок" - имеющего образовательную лицензию и свидетельство СМИ) - при участии от 10 учеников
5. бесплатный доступ ко всем видеоурокам проекта "Инфоурок";
6. легко подать заявку, не нужно отправлять ответы в бумажном виде;
7. родителям всех учеников - благодарственные письма от «Инфоурок».
и многое другое...

Подайте заявку сейчас - https://infourok.ru/konkurs


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ


Идёт приём заявок на международный конкурс по математике "Весенний марафон" для учеников 1-11 классов и дошкольников

Уникальность конкурса в преимуществах для учителей и учеников:

1. Задания подходят для учеников с любым уровнем знаний;
2. Бесплатные наградные документы для учителей;
3. Невероятно низкий орг.взнос - всего 38 рублей;
4. Публикация рейтинга классов по итогам конкурса;
и многое другое...

Подайте заявку сейчас - https://urokimatematiki.ru

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх