Урок. "Робик. Конструкция повторения."

Разработка урока информатики.

Учителя информатики Нечитайло Ирины Александровны

Тема: Робик. Конструкция повторения.

Тип урока: изучение новой темы.

Вид урока: комбинированный урок.

Технология: личностно-ориентированная, игровая.

Цели урока: Научить  выполнять и составлять алгоритмы с циклами, формулировать условие повтора и выполнять алгоритмы с циклами.

·   1. Обучающая:         а) создать условия для формирования первичного  

                                            представления о конструкции повторения;

б) познакомить с формой записи алгоритма

в)  научиться выполнять и строить программы для

    Робика и Транспортёра с конструкцией повторения

                                    д) научить строить цепочку выполнения программы  

                                        Робиком и Транспортёром ;

·  2. Развивающая:    развить логическое и алгоритмическое

мышление школьников через установление причинно-

следственных связей.

·  3. Мотивационная цель: побудить интерес к изучению предмета.

Задачи урока:

1. воспитательная     – развитие познавательного интереса, логического мышления; продолжить формирование умения принимать совместное решение, умения включиться в диалог,  умения слушать других, формировать эмоционально-ценностное отношение к результатам интеллектуального труда, восприятие компьютера как инструмента информационной деятельности;

2. обучающая           – познакомить с конструкции повторения ;

3. развивающая        – развитие алгоритмического мышления, памяти и внимательности.

План урока.

Содержание этапов урока	Виды и формы работы.
1. Организационный момент.	Приветствие
2. Мотивационное начало урока.	Постановка цели урока
3. Повторение ранее изученного материала.	Беседа. проверка домашнего задания. метод – беседа, фронтальная форма работы.
4. Объяснение нового материала.	Использование опорного конспекта, применение игровых технологий.
5. Этап обобщение, систематизации знаний и закрепление изученного.	Работа в тетради, выполнение упражнений, закрепление материала на компьютере. Групповая и индивидуальная работа с учащимися.
6. Физкультминутка.
7. Практическая часть урока.	Выполнение упражнений на компьютере.
8. Подведение итогов, домашнее задание.	Моделирование.

Ход урока:

1. Организационный момент                                                            (1 мин)

Прозвенел уже звонок,
Нам пора начать урок.
Будем слушать, рассуждать
И друг другу помогать!

Мы сегодня не одни,
Гости на урок пришли.
Повернитесь поскорей,
Поприветствуйте гостей!

2. Мотивационное начало урока                                         (2 мин)

- Сегодня повторим  ранее изученный материал  и что-то узнаем новое.
         – Тему урока я вам пока не скажу, пусть это останется тайной, но вы эту тайну сможете скоро разгадать.
3. Повторение ранее изученного материала.

1. Что такое алгоритм? (Алгоритм – это последовательность команд, ведущих к какой-либо цели.)

Любой алгоритм создается для конкретного исполнителя.

2. Кто такой исполнитель?   (Исполнитель алгоритма – это устройство или живое существо, которое выполняет по определенным правилам составленный алгоритм. )

3. Кто был исполнителем наших программ на предыдущих уроках?(Робик, Транспартёр)

4. Среда обитания – то место, окружение, где исполнитель выполняет алгоритм;( Робик всегда находится на прямоугольном поле, разделённом на квадраты (клетки)). Размеры поля, раскраску клеток и положение Робика на поле мы называем позицией Робика. Начальная позиция Робика — это та позиция, в которой находится Робик перед выполнением программы.

Робик передвигается по клеткам поля. Он не может выходить за пределы поля: он ломается, если мы дадим команду, выполняя которую он должен пройти через границу поля. Кроме того, внутри поля могут находиться стенки, через которые он тоже не сможет проходить.

5. Система команд – набор всех команд, которые исполнитель может выполнить;( для Робика вверх, вниз, вправо, влево)

6. Что такое  программа для Робика ? (- это цепочка команда,  которые  Робик  умеет выполнять. Программы представляют собой простые

последовательности (цепочки) команд. Программа должна выполняться

последовательно, команда за командой, начиная с первой строчки. Нельзя

пропускать строчки или выполнять их не подряд. Это будет уже совсем другая программа.)

7. Какую позицию  называют начальной? (- будем называть позицию Робика до выполнения программы)

8. С каким видом алгоритма мы с вами уже знакомы? (Линейным)

Проверка домашнего задания (А.Л.Семенов, Т.А.Рудченко, Информатика 3 класс, перспектива)

№137

Задача является пропедевтической (подготовительной) для восприятия темы следующего листа определений — «Робик. Конструкция повторения». Надеемся, что к настоящему моменту ребята уверенно работают даже с длинными и сложными программами для Робика. Здесь важно другое: мы обращаем внимание ребёнка на то, что получающийся в ходе выполнения программы И рисунок состоит из 6 одинаковых фрагментов. Эти фрагменты, в свою очередь, соответствуют 6 одинаковым частям программы.

 -Посмотрите на слайд . Сравните правильность своего решения.

        И___

       |

вверх

вправо

вправо

вверх

вправо

вправо

вверх

вправо

вправо

вверх

вправо

вправо

вверх

вправо

вправо

вверх

вправо

вправо

4.Объяснение нового материала.

-Кто увидел закономерность?   Какая цепочка команд всегда повторяется?  И сколько раз? (6 раз)

        И___

       |

вверх

вправо

вправо

Ученикам, которые запутались, предложите обводить на поле повторяющиеся рисунки, получаемые при выполнении конструкции повторения: так будет несложно проверить, во-первых, что они получаются одинаковыми, а во-вторых, что их получилось именно 6.

- Вместо того чтобы все 6 раз выписывать одну и ту же цепочку команд можно записать это так:

-Такую конструкцию называют КОНСТРУКЦИЯ ПОВТОРЕНИЯ или цикл.  А алгоритм называют циклическим.

Цикл используется в алгоритмах, когда нужно повторить одно и тоже действие несколько раз.

Циклический алгоритм - это алгоритм, предусматривающий многократное повторение одних и тех же действий.

- Как вы думаете чему мы   сегдня должны научиться?

тема нашего сегодняшнего урока «Робик. Конструкция повторения.».

- Цель нашего урока - познакомить с конструкции повторения; научиться выполнять и строить программы для    Робика и Транспортёра с конструкцией повторения;

Циклические алгоритмы бывают нескольких типов (До, пока, для). Подробнее мы будем их изучать позжзе.

Мы сегодня с вами познакомимся  с циклом Для , содержаий конструкцию поворения.

-Давайте добавим к нашему первоночальному  алгоритму ещё 3 команды

ВНИЗ  ВНИЗ ВНИЗ

-Рисунок будет выглядить так:

- Как вы думаете, программа записана верно?

 

_Ф__

   |

-Запишем теперь программу И  с помощью конструкции повторения. Получим программу Ф

__Ф__

         |

      |

    ВНИЗ

    ВНИЗ

    ВНИЗ

-Обратите внимание, что конструкция повторения - Это одна бусина в цепочки Ф

- Всегда конструкцию повторения будем обводить. В начале и в конце  мы всегда будем писать служебные слова

ПОВТОРИТЬ ........ РАЗ

КОНЕЦ

-В одной программе может быть несколько конструкций повторений.

   5. Этап обобщение, систематизации знаний и закрепление изученного.

№139, 145, 148

-Встречались ли вы в жизни с  циклицескими действиями (процессами) ?

Многие процессы в окружающем мире основаны на многократном повторении одной и той же последовательности действий. Каждый год наступают весна, лето, осень и зима. Жизнь растений в течение года проходит одни и те же циклы. Подсчитывая число полных поворотов минутной или часовой стрелки, человек измеряет время.

6. Физкультминутка.

Физкультминутка коротка,

Встряхнем руками мы слегка,

Потянемся немножко,

Посмотрим мы в окошко,

И присядем мы и встанем,

И опять за парты сядем.

7.Практическая часть урока.

-А сейчас мы с вами побудим маленькими программистами и попробуем составить   программы, используя  циклический алгоритм, для нашего компьютерного исполнителя Транспортера.

8. Подведение итогов, домашнее задание.

Дом. Зад №141

Итог урока (2 мин.):

- Итак, ребята, с что сегодня на уроке вы учились делать? Что больше всего запомнилось вам на сегодняшнем уроке? Встаньте те, кто считает, что сегодня он хорошо потрудился. Я вам говорю спасибо.

Решение:

Задача 145. Заготовка для программы задаёт число конструкций повторения: их должно быть пять. Поскольку узор тоже состоит из пяти прямых участков, по содержанию задача не слишком сложная. Здесь важно только не сбиться и правильно подсчитать число выполнений того или иного повторяющегося участка. Для этого, во-первых, нужно правильно подсчитать число клеток на поле по вертикали и по горизонтали, а во-вторых, сообразить, что на первую клетку каждого отрезка пути Робику не надо шагать — он на ней уже стоит. Для проверки предлагается выполнить написанную программу на запасном поле и сравнить результаты. Главное, чтобы учащиеся не отнеслись к заданию формально, просто подогнав результат под данную в условии позицию.

Задача 148. В задаче требуется преобразовать программу, найдя в ней повторяющиеся участки и переписав их с использованием конструкции повторения. Кто-то может отметить, что при этом программа не стала короче, она занимает столько же, или почти столько, или даже больше места. Спросите, стала ли программа понятнее, легче ли её читать. Постарайтесь добиться понимания того, что программа стала лучше восприниматься человеком и что такую программу проще выполнять и машине.

Дети могут по-разному выделить циклические участки. Здесь не ставится задача достичь полной оптимальности, важны лишь правильность преобразования, эквивалентность исходной программы и полученной. Например, условию удовлетворяет следующая  программа:

Вопрос об оптимальности программы, пожалуй, слишком сложный, чтобы мы могли его на этом этапе обсудить со всеми детьми — дать лист определений, достичь общей договорённости. Мы можем сравнивать две программы, дающие один результат, только как цепочки — по их длине. При этом каждая конструкция повторения считается одной бусиной. Но такое сравнение похоже на сравнение программ по оптимальности только в случае, если все конструкции в них одинарные, т. е. внутри конструкции повторения нет других конструкций, как, например, в программе Р задачи 143.

В связи с этим в курсе нет заданий на создание минимальной или оптимальной программы. Вы можете попросить сильных учеников написать другую, более короткую программу. Для работы со всем классом задачу можно использовать как повод дополнительно поиграть или порассуждать с учащимися. Например, можно попросить ребят выписать все различные варианты своих программ на доске, затем выбрать экспертов (которые будут в роли Робиков) и попросить выбрать, на их взгляд, наиболее понятную и простую для исполнения программу. В данном случае наиболее простой, понятной и одновременно наиболее короткой будет программа, данная на следующем рисунке.

1.            Встречались ли вы в жизни с ситуациями, которые похожи на задачи, которые мы решали?

2.            Какое задание вам больше всего понравилось?

Циклический алгоритм — описание действий, которые должны по вторяться указанное число раз или пока не выполнено заданное условие. Перечень повторяющихся действий называется телом цикла.

Далее

Пример забить гвоздь начало взять гвоздь взять молоток установить острие гвоздя в нужное место ударить молотком по шляпке гвоздя гвоздь торчит конец да нет Это линейный тип алгоритма (следование) Это циклический тип алгоритма (повторение) Получилось сочетание линейного и циклического типов алгоритмов меню

Решение номера с примерами по математике

Циклическое повторение событий или действий является одним из основных

образцов, выделяемых человеком в окружающем мире и своей деятельности.

Природа задает цикличность событий, человек, подчиняясь событийным

циклам, циклично организует свои действия . Цикличность стала основой

измерения времени, музыки, многих ритуалов и игр, организации

производственных процессов.

В попытке выделить основные модели организации алгоритмических

процессов, выполняемых по определенным правилам человеком или машиной,

люди (прежде всего математики) также выделили определенные, часто

встречающиеся образцы. Среди них имеется и цикл.

Решение обязательных бумажных задач

Задача 35. Ученики впервые встречаются с конструкцией повторения, поэтому

необходимо проследить, все ли правильно понимают ее смысл. Например, стоит

обсудить, зачем в конструкции нужно слово КОНЕЦ или зачем конструкция

заключена в отдельную оболочку. Если у ребят возникнет затруднение, то

попросите записать программу Ы без оболочек и слова КОНЕЦ и

поинтересуйтесь, какие команды будет повторять Робот и сколько раз . Робот

повторит все команды, следующие за строкой ПОВТОРИТЬ 3 РАЗА, и результат

выполнения программы будет совершенно иным , нежели для программы Ы.

Слово КОНЕЦ указывает, что команды, которые нужно повторять, закончились.

Заключение конструкции в отдельную оболочку-бусину, с одной стороны,

подчеркивает целостность оператора повторения (от слов ПОВТОРИТЬ ... РАЗ

до слова КОНЕЦ). С другой стороны, такая оболочка оставляет программу,

содержащую конструкцию повторения, по- прежнему цепочкой – на этот раз

бусинами цепочки являются как отдельные команды, так и целые конструкции.

Выделение служебных слов конструкции (ПОВТОРИТЬ, КОНЕЦ) другим

157

шрифтом несет важную смысловую нагрузку. Цель – отделить эти служебные

слова от собственно команд исполнителя.

Все эти вопросы необязательно сразу обсуждать со всем классом. Возможно,

кто-то из самых любопытных учеников спросит: «А зачем писать слово

КОНЕЦ?»; «А зачем обводить?»; «А почему эти слова написаны более крупно,

чем те?». И вам нужно быть готовым к подобным вопросам.

Ответ: