Конспект формы записи алгоритмов
Обновлено: 02.07.2024
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.
Воспитывать аккуратность, внимательность, вежливость и дисциплинированность, бережное отношение к своему здоровью.
Тип урока : урок изучения нового.
Оборудование: компьютер, проектор, интерактивная доска, беспроводная мышь.
В конце урока обучающиеся смогут:
дать определение алгоритма и его основных свойств;
назвать основные структуры алгоритмов;
рассказать об основных формах записи алгоритмов.
Ориентировочный план урока
Изложение нового материала – презентация.
Что такое алгоритм и его основные свойства;
Способы записи алгоритмов;
Основные структуры алгоритмов.
Закрепление изученного материала – тест.
I . Организационный момент. (Приветствие и проверка отсутствующих).
II. Изучение нового материала.
Цель нашего урока – выяснить, что такое алгоритм, познакомится с историей возникновения данного понятия, его свойствами, видами алгоритмов и формами, с помощью которых можно записать тот или иной алгоритм, а также где в реальной жизни мы встречаемся с алгоритмами.
А теперь выполним следующее задание (слайд 10).
Запишите определение алгоритма: Алгоритм - это понятное и точное предписание исполнителю совершить последовательность действий, направленных на достижение определенной цели или на решение поставленной задачи.
Приведите примеры алгоритмов.
Из приведенных вами примеров видно, что мир алгоритмов очень разнообразен. Но, несмотря на это, можно выделить общие свойства, которыми обладает любой алгоритм (слайд 11):
Понятность - исполнитель алгоритма должен знать, как его выполнять;
Конечность - выполняемый алгоритм должен приводиться к результату за конечное число шагов;
Дискретность - любой алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке;
Результативность - получение результата за конечное число шагов;
Массовость - один и тот же алгоритм можно использовать с различными исходными данными;
Формальность – возможность выполнять команды механически.
Это свойство позволяет поручить исполнение алгоритмов роботам, компьютерам и другим устройствам.
Описание действий в алгоритме следуют последовательно друг за другом. Однако очередность выполнения этих действий может быть изменена, если в алгоритме предусмотрен анализ некоторого условия. Путем включения условий создаются алгоритмы с различной структурой, в которой можно выделить несколько типовых конструкций: линейную, разветвляющуюся и циклическую. (слайды 12,13)
Рассмотрим эти конструкции:
Предположим, что требуется составить алгоритм результата выражения: 50+10-15+20.
Как вы будем выполнять действия в этом выражении?
В этом примере вы выполняли действия в том порядке, в котором они записаны. Такие алгоритмы получили название линейных алгоритмов.
Запишите определение линейного алгоритма: Линейный алгоритм - это описание действий, которые выполняются однократно в заданном порядке.
Приведите примеры таких алгоритмов.
Давайте вспомним сюжет из русской сказки. Царевич останавливается у развилки дороги и видит камень с надписью: “Направо пойдешь - коня потеряешь, налево пойдешь - сам пропадешь …”. Подобная ситуация, заставляющая нас принимать решение в зависимости от некоторого условия, постоянно встречается в повседневной жизни.
Приведите пример такой ситуации.
Алгоритм, в котором используется условие, получил название разветвляющегося алгоритма .
Запишите определение разветвляющегося алгоритма: Разветвляющийся алгоритм - это алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий. (слайды 12, 14)
Разветвляющийся алгоритм может иметь две формы представления. Запишите: Разветвляющийся алгоритм называется полным, если он имеет вид: “если , то … иначе … ”
Разветвляющийся алгоритм называется неполным, если он имеет вид: “если , то … ”. (слайд 15)
Многие процессы в окружающем мире основаны на многократном повторении одной и той же последовательности действий. Например, каждый год наступают зима, весна, лето, осень.
Алгоритм, который содержит описание повторяющихся действий, называют циклическим. Число повторений в циклических процессах известно заранее или зависит от какого-либо условия. (слайд 16)
Запишем определение циклического алгоритма: Циклический алгоритм - это описание действий, которые должны повторяться указанное число раз или пока не выполнено заданное условие.
Ф и з к у л ь т м и н у т к а (выполняются упражнения на снятие усталости) (слайд 17)
Итак, любой алгоритм можно составить, используя только типовые алгоритмические конструкции. Формы же представления этих алгоритмов могут быть разными.
На практике наиболее распространены следующие формы представления алгоритмов:
словесная (записи на естественном языке);
графическая (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.);
программная (тексты на языках программирования). (слайд 18)
1. Словесная форма - это форма описания алгоритма на естественном языке. (слайд 19)
Данная форма очень удобна, если нужно приближенно описать суть алгоритма. Однако при словесном описании не всегда удается ясно и точно выразить идею.
2. Для более наглядного представления алгоритма используется графическая форма. Графическая форма - изображение алгоритма в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий. (слайд 20)
Общий вид записи алгоритма
. Псевдокод представляет собой систему обозначений и правил, предназначенную для единообразной записи алгоритмов. Он занимает промежуточное место между естественным и формальным языком. (слайд 21)
4. На практике в качестве исполнителей алгоритмов используются специальные автоматы – компьютеры. Поэтому алгоритм, предназначенный для исполнения на компьютере, должен быть записан на понятном ему языке. Такой язык принято называть языком программирования, а форму представления алгоритма - программной. (слайд 22)
Алгоритм, записанный на понятном компьютеру языке программирования, называется программой.
III. Обобщение и систематизация знаний (слайд 23) :
1. С какими типами алгоритмов мы познакомились сегодня на уроке?
2. Почему они так называются?
3. Какие из них мы сегодня рассматривали на уроке?
IV. Закрепление изученного материала:
Мы с вами познакомились с видами и свойствами алгоритмов. Теперь я предлагаю вам закрепить полученные на сегодняшнем уроке знания и выполнить тестовую работу. Вам нужно, передавая друг другу беспроводную мышь, ответить на предложенные вопросы. Приступим!
Ученики выполняют работу (тест «Алгоритмы) ).
V . Домашнее задание (слайд 24).
Выучить §§2.1.1., 2.1.2. Н.Угринович, Информатика 9 кл.
Оформить в виде алгоритма рецепт любимого блюда.
VI. Подведение итогов урока. Выставление оценок . (Учитель отмечает наиболее активных учащихся, выставляет оценки. В конце урока всем учащимся раздает буклеты-памятки, которые можно использовать при подготовке к следующему уроку).
Урок закончен. До свидания!
Похожие документы:
. Конспект открытого урока на тему . нужными ему свойствами. б) . вид . на моногибридное скрещивание. Решая любую задачу по генетике, необходимо придерживаться следующего алгоритма . Записать условие задачи в краткой форме. г) Осуществить решение, опираясь на .
Конспект урока русского языка. Тема: Виды грамматического разбора. Повторение
. форма - помолодеть 2.П.п. – сов.вид, . свойством . на вопросы. Конспект урока математики. Тема: Деление на двузначное число (закрепление пройденного материала). Урок – сказка. Цели урока . темы и целей урока. По дороге мы повторим алгоритм деления на .
Пояснительная записка развернутое тематическое планирование составлено на основе (9)
. Конспекты уроков в 9 физико-математическом классе по теме . применяя свойства двойных . урока : 1). Закрепить умения учащихся решать неравенства вида │f(x)│
В данном уроке рассказывается о различных формах записи алгоритмов для формальных и неформальных исполнителей, об их особенностях, о создании алгоритма для решения задачи. Приводятся примеры использования различных форм записи.
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока "Формы записи алгоритмов"
· формы записи алгоритмов;
На прошлом уроке мы узнали, что существует множество исполнителей, которых можно разделить на формальных и неформальных. И у каждого из них есть своя система команд.
Есть множество ситуаций, когда нужно записать алгоритм определённым образом, в форме понятной для другого человека или исполнителя, будь то написание инструкции, для сборки шкафа или запись какого-нибудь кулинарного рецепта. Чтобы не произошёл отказ исполнителя важно знать его систему команд и правила их записи.
Для примера возьмём в качестве неформального исполнителя, человека. Объясним прохожему, как пройти в библиотеку.
1. Идти прямо до перекрёстка.
2. Повернуть налево.
3. Идти прямо до жёлтого дома.
4. Повернуть направо.
5. Идти прямо, пока слева не покажется библиотека.
Данный алгоритм мы записали в виде списка (или в словесной форме).
Действия, выполняемые человеком, для решения определённой задачи удобно записывать так же в виде таблицы или блок-схемы.
Следующая форма записи алгоритма - блок-схема. При записи алгоритма в форме блок-схемы, для изображения действий используются разные геометрические фигуры, называемые блоками. Так для обозначения начала или конца алгоритма используется овал, для ввода или вывода – параллелограмм, для условия – ромб, а для выполняемого действия – прямоугольник. Для указания порядка действий, используются, соединительные стрелки.
Составим алгоритм для кипячения воды в чайнике:
Чтобы вскипятить воды в чайнике нам нужно:
2. Открыть крышку.
3. Налить в чайник воды.
4. Закрыть крышку.
5. Поставить чайник на плиту.
7. Подождать 2 минуты.
8. Закипела ли вода?
Если нет - вернуться к пункту 7.
Если да - выключить газ.
Изобразим данный алгоритм в виде блок-схемы.
Для формальных исполнителей алгоритм записывается в виде программы. Программой называется алгоритм, который записан на языке исполнителя.
Например, исполнитель Кузнечик находится на числовой оси над числом 0 и должен перекрасить клетки на числах 0, 2, 4 и б. При этом можно прыгать только на 2 клетки вперёд.
1. Перекрасить клетку, в которой он находится.
2. Прыгнуть на 2 клетки вперёд.
3. Перекрасить клетку, в которой он находится.
4. Прыгнуть на 2 клетки вперёд.
5. Перекрасить клетку, в которой он находится.
6. Прыгнуть на 2 клетки вперёд.
7. Перекрасить клетку, в которой он находится использовать Кузнечик
Для решения задачи кузнечик должен проделать следующие действия:
Так как кузнечик, сначала находится в клетке нуль – он может перекрасить её сразу. Так и поступим;
прыгнуть на 2 клетки вперёд;
перекрасить клетку, в которой он находится;
прыгнуть на 2 клетки вперёд;
перекрасить клетку, в которой он находится;
прыгнуть на 2 клетки вперёд;
перекрасить клетку, в которой он находится.
Алгоритм создаётся для решения какой-то определённой задачи или целого типа задач, для этого нужно сделать следующее:
Выделить объекты задачи, их свойства, отношения между ними, и возможные, над ними, действия.
Определить исходные и результирующие данные
Определить пошагово, точный порядок действий исполнителя, для получения результата из исходных данных
Записать этот порядок действий, с помощью команд, на языке исполнителя.
Например, Фома отправился за мукой на мельницу, у него есть весы, и по одной гире весом 5 и 3 килограмма, ему нужно взвесить ровно 7 килограммов муки, поможем ему в этом.
В данном случае объектами задачи являются гири и мука. Мы можем выставлять гири на чаши весов любым способом.
Исходные данные – это веса гирь, а результат – 7 килограммов муки на весах.
Определим пошагово порядок действий для достижения результата:
Выставить на первую чашу весов гирю весом 5 кг
Выставить на вторую чашу весов гирю весом 3 кг
Насыпать муку на вторую чашу весов, пока весы не примут положение равновесия, таким образом мы взвесим 2 кг муки на второй чаше
Убрать с первой чаши весов гирю весом 5 кг
Насыпать муку на первую чашу весов, пока весы не примут положение равновесия, так мы взвесим 5 кг муки на первой чаше
Убрать со второй чаши весов гирю весом 3 кг, так на второй чаше весов будет 2 кг муки, 5 кг + 2 кг = 7 кг, таким образом, на весах будет 7 кг муки
В нашем случае языком исполнителя, Фомы, является русский, потому мы можем записать алгоритм в словесной форме на русском языке. Так и поступим.
Чтобы взвесить муку Фома должен:
Выставить на первую чашу весов гирю весом 5 кг;
выставить на вторую чашу весов гирю весом 3 кг;
насыпать муку на вторую чашу весов, пока весы не примут положение равновесия;
убрать с первой чаши весов гирю весом 5 кг;
насыпать муку на первую чашу весов, пока весы не примут положение равновесия;
убрать со второй чаши весов гирю весом 3 кг.
И так мы рассмотрели основные формы записи алгоритмов.
Подведём итоги урока.
Существуют различные формы записи алгоритмов.
Алгоритмы, для исполнения человеком, удобно записывать в виде списков, таблиц и блок-схем.
Для обозначения действий исполнителя, в блок-схемах используются геометрические фигуры, называемые блоками, а порядок действий указывается соединительными стрелками.
Алгоритмы, для формальных исполнителей записывают в виде программ.
Конспект по информатике "Алгоритм. Свойства алгоритмов. Блок-схемы. Алгоритмические языки" для подготовки к контрольным, экзаменам и ГИА.
Алгоритм. Свойства алгоритмов.
Блок-схемы. Алгоритмические языки
Код ОГЭ: 1.3.1. Алгоритм, свойства алгоритмов, способы записи алгоритмов.
Блок-схемы. Представление о программировании
Понятие алгоритма является одним из основных понятий вычислительной математики и информатики.
■ Алгоритм — строго определенная последовательность действий для некоторого исполнителя, приводящая к поставленной цели или заданному результату за конечное число шагов.
Любой алгоритм составляется в расчете на конкретного исполнителя с учетом его возможностей. Исполнитель — субъект, способный исполнять некоторый набор команд. Совокупность команд, которые исполнитель может понять и выполнить, называется системой команд исполнителя.
Для выполнения алгоритма исполнителю недостаточно только самого алгоритма. Выполнить алгоритм — значит применить его к решению конкретной задачи, т. е. выполнить запланированные действия по отношению к определенным входным данным. Поэтому исполнителю необходимо иметь исходные (входные) данные — те, что задаются до начала алгоритма.
В результате выполнения алгоритма исполнитель должен получить искомый результат — выходные данные, которые исполнитель выдает как результат выполненной работы. В процессе работы исполнитель может создавать и использовать данные, не являющиеся выходными, — промежуточные данные.
Свойства алгоритмов
Алгоритм должен обладать определенными свойствами. Наиболее важные свойства алгоритмов:
- Дискретность. Процесс решения задачи должен быть разбит на последовательность отдельных шагов — простых действий, которые выполняются одно за другим в определенном порядке. Каждый шаг называется командой (инструкцией). Только после завершения одной команды можно перейти к выполнению следующей.
- Конечность. Исполнение алгоритма должно завершиться за конечное число шагов; при этом должен быть получен результат.
- Понятность. Каждая команда алгоритма должна быть понятна исполнителю. Алгоритм должен содержать только те команды, которые входят в систему команд его исполнителя.
- Определенность (детерминированность). Каждая команда алгоритма должна быть точно и однозначно определена. Также однозначно должно быть определено, какая команда будет выполняться на следующем шаге. Результат выполнения команды не должен зависеть ни от какой дополнительной информации. У исполнителя не должно быть возможности принять самостоятельное решение (т. е. он исполняет алгоритм формально, не вникая в его смысл). Благодаря этому любой исполнитель, имеющий необходимую систему команд, получит один и тот же результат на основании одних и тех же исходных данных, выполняя одну и ту же цепочку команд.
- Массовость. Алгоритм предназначен для решения не одной конкретной задачи, а целого класса задач, который определяется диапазоном возможных входных данных.
Способы представления алгоритмов:
- словесная запись (на естественном языке). Алгоритм записывается в виде последовательности пронумерованных команд, каждая из которых представляет собой произвольное изложение действия;
- блок–схема (графическое изображение). Алгоритм представляется с помощью специальных значков (геометрических фигур) — блоков;
- формальные алгоритмические языки. Для записи алгоритма используется специальная система обозначений (искусственный язык, называемый алгоритмическим);
- псевдокод. Запись алгоритма на основе синтеза алгоритмического и обычного языков. Базовые структуры алгоритма записываются строго с помощью элементов некоторого базового алгоритмического языка.
Словесная запись алгоритма
Произвольное изложение этапов алгоритма на естественном языке имеет свои недостатки. Словесные описания строго не формализуемы, поэтому может быть нарушено свойство определенности алгоритма: исполнитель может неточно понять описание этапа алгоритма. Словесная запись достаточно многословна. Сложные задачи трудно представить в словесной форме.
■ Пример 1. Записать в словесной форме правило деления обыкновенных дробей.
Решение.
Шаг 1. Числитель первой дроби умножить на знаменатель второй дроби.
Шаг 2. Знаменатель первой дроби умножить на числитель второй дроби.
Шаг 3. Записать дробь, числителем которой являет результат выполнения шага 1, знаменателем — результат выполнения шага 2.
Описанный алгоритм применим к любым двум обыкновенным дробям. В результате его выполнения будут получены выходные данные — результат деления двух дробей (исходных данных).
Формальные исполнители алгоритма
Формальный исполнитель — это исполнитель, который выполняет все команды алгоритма строго в предписанной последовательности, не вникая в его смысл, не внося ничего в алгоритм и ничего не отбрасывая. Обычно под формальным исполнителем понимают технические устройства, автоматы, роботов и т. п. Компьютер можно считать формальным исполнителем.
Исполнитель может иметь свою среду (например, систему координат, клеточное поле и др.). Среда исполнителя — это совокупность объектов, над которыми он может выполнять определенные действия (команды), и связей между этими объектами. Алгоритмы в этой среде выполняются исполнителем по шагам.
■ Пример 2. Исполнитель Крот имеет следующую систему команд:
- вперед k — продвижение на указанное число шагов вперед;
- поворот s — поворот на s градусов по часовой стрелке;
- повторить m [команда1 … командаN] — повторить m раз серию указанных команд.
Какой след оставит за собой исполнитель после выполнения следующей последовательности команд?
Повторить 5 [вперед 10 поворот 72]
Решение. Команда вынуждает исполнителя 5 раз повторить набор действий: пройти 10 шагов вперед и повернуть на 72° по часовой стрелке. Так как поворот происходит на один и тот же угол, то за весь путь исполнитель повернет на 5 х 72° = 360°. Поскольку все отрезки пути одинаковой длины и сумма внешних углов любого многоугольника составляет 360°, то в результате будет оставлен след в форме правильного пятиугольника со стороной в 10 шагов исполнителя.
Заметим, что если увеличить количество повторов серии команд, то исполнитель будет повторно передвигаться по тем же отрезкам (произойдет повторное движение по тому же пятиугольнику).
■ Пример 3. В системе команд предыдущего исполнителя Крот сформировать алгоритм вычерчивания пятиступенчатой лестницы (длина ступеньки — 10 шагов исполнителя).
Решение. За каждый шаг цикла должно происходить 4 действия: движение вперед на 10 шагов исполнителя, поворот на 90° по часовой стрелке, еще 10 шагов вперед и поворот на 90° против часовой стрелки (= 270° по часовой). В результате за один шаг цикла формируется ломаная из двух отрезков длиной 10 под прямым углом. За пять таких шагов сформируется 5–ступенчатая лестница (ломаная будет содержать 10 звеньев).
Повторить 5 [вперед 10 поворот 90 вперед 10 поворот 270]
Блок–схема
Блок–схема — наглядный способ представления алгоритма. Блок–схема отображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий. Определенному типу действия соответствует определенная геометрическая фигура блока. Линии, соединяющие блоки, определяют очередность выполнения действий. По умолчанию блоки соединяются сверху вниз и слева направо. Если последовательность выполнения блоков должна быть иной, используются направленные линии (стрелки).
Основные элементы блок–схемы алгоритма:
Общий вид блок–схемы алгоритма:
■ Пример 4. Алгоритм целочисленных преобразований представлен в виде фрагмента блок–схемы. Знаком := в нем обозначен оператор присваивания некоторого значения указанной переменной. Запись X := 1 означает, что переменная Х принимает значение 1.
Определить результат работы алгоритма для исходных данных Х = 7, Y = 12.
- Блок ввода данных определит исходные значения переменных Х и Y (7 и 12 соответственно).
- В первом условном блоке осуществляется сравнение значений Х и Y. Поскольку условие, записанное в блоке, неверно (7 Алгоритмические языки
Алгоритмический язык — это искусственный язык (система обозначений), предназначенный для записи алгоритмов. Он позволяет представить алгоритм в виде текста, составленного по определенным правилам с использованием специальных служебных слов. Количество таких слов ограничено. Каждое служебное слово имеет точно определенный смысл, назначение и способ применения. При записи алгоритма служебные слова выделяют полужирным шрифтом или подчеркиванием.
В алгоритмическом языке используются формальные конструкции, но нет строгих синтаксических правил для записи команд. Различные алгоритмические языки различаются набором служебных слов и формой записи основных конструкций.
Алгоритмический язык, конструкции которого однозначно преобразуются в команды для компьютера, называется языком программирования. Текст алгоритма, записанный на языке программирования, называется программой.
Псевдокод
Псевдокод занимает промежуточное положение между естественным языком и языками программирования. Пример псевдокода — учебный алгоритмический язык. Алфавит учебного алгоритмического языка является открытым. Существенным достоинством этого языка является то, что его служебные слова, конструкции и правила записи алгоритма весьма схожи с теми, что применяются в распространенных языках программирования. Благодаря этому учебный алгоритмический язык позволяет легче освоить основы программирования.
Служебные слова учебного алгоритмического языка:
Стандартная структура алгоритма
Представление алгоритма на алгоритмическом языке (в том числе и языке программирования) состоит из двух частей. Первая часть — заголовок — задает название алгоритма и включает описание переменных, которые используются в нем. Вторая часть — тело алгоритма — содержит последовательность команд алгоритма.
Общий вид записи алгоритма на учебном алгоритмическом языке:
В начале заголовка записывается служебное слово алг, после чего указывается имя алгоритма. Описание переменных, являющихся аргументами алгоритма и его результатами, приводится после названия в круглых скобках.
В следующих строках конкретизируют, какие именно переменные являются аргументами алгоритма (входными данными), а какие — его результатами (выходными данными). Для этого после служебного слова арг приводится список имен переменных–аргументов; в следующей строке после служебного слова рез приводится список имен переменных–результатов.
Между служебными словами нач и кон размещается тело алгоритма — конечная последовательность команд, выполнение которых предписывает алгоритм. Команды алгоритма записывают одну за одной в отдельных строках. В случае необходимости можно записать две или более команд в одной строке, тогда соседние команды разделяют точкой с запятой. Если в алгоритме применяются промежуточные переменные, их описание приводят в начальной строке тела алгоритма рядом со словом нач.
Примеры заголовков алгоритмов:
В первом примере алгоритм имеет название Объем_шара, один вещественный аргумент Радиус и один вещественный результат Объем. Во втором примере алгоритм под названием Choice имеет три аргумента — целые M и N и логический b, а также два результата — вещественные Var1 и Var2.
Пример алгоритма вычисления гипотенузы прямоугольного треугольника:
На вход алгоритму даются два вещественных аргумента a и b (величины катетов), результатом является вещественная переменная с (гипотенуза). Для ее расчета используется функция вычисления квадратного корня sqrt.
Описание величин и действия над ними
При описании алгоритма необходимо указать названия (обозначения) всех величин, которые будут в нем найдены или использованы.
При представлении алгоритма решения в виде блок–схемы выбранные обозначения величин приводятся отдельно от блок–схемы (как объяснение к ней). Если алгоритм представлен на языке программирования, то характеристика обрабатываемых величин включается в программу. Учебный алгоритмический язык также предусматривает описание величин, используемых в алгоритме.
Все величины в алгоритме разделяют на постоянные (константы) и переменные. Константа не может изменять свои значения в процессе работы алгоритма. Переменная может приобретать различные значения, которые сохраняются до тех пор, пока она не получит новое значение. Переменным величинам назначают имена. Таким образом, переменная — это именуемая величина, которая в процессе выполнения алгоритма может приобретать и хранить различные значения.
В алгоритмическом языке не существует специальных правил именования переменных. Однако их названия не должны совпадать со служебными словами алгоритмического языка. Во многих языках программирования для имен можно использовать только латинские буквы, цифры, знак подчеркивания. Имена обязательно должны начинаться с буквы, при этом строчные и прописные буквы в именах не различаются. В одном алгоритме не могут существовать разные объекты с одинаковыми именами. Все имена являются уникальными. Имена переменных и констант стараются выбирать так, чтобы они напоминали их смысл. Например, имена переменных и констант: S, p12, result, итог.
При представлении алгоритма на алгоритмическом языке именуются не только величины, но и сам алгоритм, и другие объекты. Имя алгоритма выбирают так же, как и имена переменных.
Величина — переменная, с которой связывается определенное множество значений. Этой величине присваивается имя (в языках программирования его называют идентификатор).
Значение — то, чему равна переменная в конкретный момент. Значение переменной можно задать двумя способами: присваиванием и с помощью процедуры ввода.
Тип переменной определяет диапазон всех значений, которые может принимать данная переменная, и допустимые для нее операции. Существует несколько предопределенных типов переменных. К стандартным типам относятся числовые, литерные и логические типы.
Числовой тип предназначен для обработки числовых данных. Различают целый и вещественный числовые типы. Целый тип в учебном алгоритмическом языке обозначается служебным словом цел, к нему относятся целые числа некоторого определенного диапазона. Они не могут иметь дробной части, даже нулевой. Число 123,0 является не целым, а вещественным числом. Вещественные величины относятся к вещественному типу данных и обозначаются в учебном алгоритмическом языке служебным словом вещ. Такие величины могут отображаться двумя способами: в форме с фиксированной запятой (например, 0,0511 или –712,3456) и с плавающей запятой (те же примеры: 5,11*10 -2 и –7,123456*10 2 ).
Над числовыми данными можно выполнять арифметические операции и операции сравнения.
Над целыми числами можно также выполнять две операции целочисленного деления div и mod. Операция div обозначает деление с точностью до целых чисел (остаток от деления игнорируется). Операция mod позволяет узнать остаток при делении с точностью до целых чисел. Например, результатом операции 100 div 9 будет число 11, а результатом 100 mod 9 — число 1.
Учебный алгоритмический язык использует следующие команды для реализации алгоритма:
ОПЕРАЦИЯ ПРИСВАИВАНИЯ
Вычисления в операторе присваивания выполняются справа налево: сначала необходимо вычислить значение выражения справа от знака присваивания. Поэтому допустимы конструкции вида H := Н + 10. В этом случае сначала будет вычислено выражение в правой части (12 + 10), а его результат будет присвоен в качестве нового значения переменной Н (значение 22).
Для оператора присваивания обязательно должны быть определены значения всех переменных в его правой части. Кроме того, типы данных в левой и правой части должны соответствовать друг другу.
ВВОД И ВЫВОД ДАННЫХ
При записи алгоритма с помощью блок–схемы ввод и вывод данных отображаются с помощью блоков ввода/вывода (параллелограммов). При этом только указывается перечень данных для ввода или вывода, а сам процесс не детализируется.
Описание алгоритма средствами псевдокода может вовсе не предусматривать команды ввода или вывода данных. В заголовке алгоритма указывается, какие данные являются аргументами, какие — результатами работы алгоритма. Считается, что аргументы будут предоставлены до выполнения алгоритма, результаты будут выведены после его выполнения, и описывается лишь процесс превращения аргументов в результаты.
В записи алгоритма с помощью учебного алгоритмического языка для операций ввода/вывода используются команды ввод и вывод. После этих служебных слов указывается список ввода или вывода. Элементы этих списков перечисляются через запятую.
Список ввода может содержать только имена переменных. После выполнения команды ввод алгоритм получит значения перечисленных в списке переменных.
Список вывода может содержать имена переменных, константы и выражения. Если в списке вывода указано имя переменной, будет выведено ее значение. Если список вывода содержит выражение, будет выведен результат его вычисления. Текстовые константы следует записывать в списке вывода в кавычках (выводиться они будут без кавычек).
Если при выполнении алгоритма ввести значения 20 и 10, то переменная v примет значение 20, а переменная t — значение 10. По окончании работы алгоритма будет выведен результат:
Путь 200 м
Тот же результат был бы получен, если бы изменить строку вывода на
Данная разработка предназначена для 8 клааса, и соответстыует ФГОС.
знает и применяет различные способы записи алгоритмов;
умеет анализировать предлагаемые последовательности команд на предмет наличия у них таких свойств алгоритма, как дискретность, определенность, понятность, результативность, массивность;
понимает преимущества и недостатки той или иной формы записи алгоритмов;
умеет переходить от одной формы записи алгоритмов у другой;
умеет выбирать форму записи алгоритма, соответствующую решаемой задачи.
закрепить понятия алгоритм, исполнитель, свойства алгоритма;
рассмотреть словесные способы записи алгоритмов;
рассмотреть графический способ записи алгоритмов с помощью блок-схем.
Тип урока: урок изучения нового материала
Методы обучения:
Словесные (рассказ, беседа, объяснение)
Формы организации УД: фронтальная, индивидуальная
Оборудование: учебник, презентация
III.Изучения нового материала
V.Рефлексия. Итоги урока.
I.Организационный момент
II.Актуализация знаний. Постановка цели урока.
Заходя домой, мы открываем дверь. Заходя в кабинет, мы открываем дверь. Давайте откроем дверь и на наш урок. Для этого нужно составить последовательность действий для открывания двери.
Ученики составляют алгоритм устно.
Алгоритм открывания двери.
Достать ключ из кармана
Вставить ключ в замочную скважину
Повернуть ключ 2 раза против часовой стрелки
Что будет, если мы поменяем 1 и 3 действие местами? Каков будет результат после выполнения последовательности действий? Почему дверь не откроется?
Учащиеся меняют 1 и 3 действие местами и приходят к выводу, что дверь не откроется.
III.Изучение нового материала.
-Мы познакомились с понятием алгоритма. Как бы вы называли процесс создания алгоритма?
-Такой процесс мы называем алгоритмизацией.
-Кто может выполнять алгоритм?
-Как, всех перечисленных, можно назвать одним словом?
-Скажите, если я вас попрошу выполнить алгоритм, написанный на китайском языке, к чему это может привести?
-Какие правила при составлении алгоритма мы должны соблюдать.
Поэтому при разработке алгоритма мы будем соблюдать следующие правила
Этапы разработки алгоритма
- Алгоритм должен быть представлен в форме, понятной человеку, который его разрабатывает.
- Алгоритм должен быть представлен в форме, понятной тому объекту, который будет выполнять алгоритм.
-Каким образом мы можем представить алгоритм?
Мы будем выделять следующие формы представления алгоритма.
Написать, сказать, нарисовать и т.д.
Формы представления алгоритма
Дана последовательность действий.
Подготовка к рисованию (Слайд 8)
Открыть баночку с краской
Окунуть в банку кисть
Рисовать на бумаге
Расстелить бумагу на столе
-Будет ли она алгоритмом?
-Что нужно сделать, чтобы получился алгоритм? Прочитайте, что у вас получилось.
Как бы вы назвали такую форму записи алгоритма?
Первая форма - Словено-описательная (словесная)
Вашему вниманию представлен рисунок.
-Что изображено на рисунке?( Посадка дерева)
-Можно ли эту последовательность действий назвать алгоритмом? Назовите каждое действие.
-Где в жизни вы встречались с подобными алгоритмами?
-Как назовем такую форму представления алгоритма?
Существует несколько способов графического представления алгоритма- это рисунки и блок-схемы.
Познакомимся с блок-схемами.
Название блока
Условие, логический блок
Составим алгоритм посадки дерева, используя язык блок-схем. 1 ученик выполняет задание у доски, остальным предлагается выполнить самостоятельно задание в тетради
- Кто или что может выступать в качестве исполнителя алгоритма?
- В какой форме нужно записать алгоритм, чтобы его понял компьютер?
Программа-это алгоритм, записанный на языке понятном компьютеру.
-Представьте, что вы ухаживаете за двумя лошадьми.
- Перед вами стоят 3 ведра разных размеров. Первое заполнено водой, два других пусты. Нужно напоить двух лошадей, дав каждой по 4 литра воды.
- Предложенное решение можно наглядно представить в виде таблицы.
Количество воды в А(8 л)
Количество воды в В
Количество воды в С
- Запишем следующую форму представления алгоритма
4. Табличное представление
В качестве примера оформим решение данной задачи.
Ученик, получивший правильный ответ оформляет решение на доске в форме предложенной таблицы.
Читайте также: