close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Методическая разработка урока Циклические алгоритмы

код для вставкиСкачать
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
"БРЯНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
"ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ БРЯНСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО
ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА" "Утверждаю"
Зам. проректора по УМР
_____________ Т.И. Науменкова
Подпись
"_____"_________________2013г.
Методическая разработка
открытого урока по теме
"Циклические алгоритмы"
для всех специальностей среднего профессионального образования по дисциплине "Информатика и ИКТ"
Разработал преподаватель специальных дисциплин
по специальности "Программирование в компьютерных системах"
Политехнического колледжаБрянского государственного
технического университета Е.С. Трошина
Одобрено на заседании цикловой комиссии "Информатики и программирования"
Протокол №____________от "____"_______________2013г
Председатель комиссии ________________Т. Е. Балашова
Брянск 2013
Пояснительная записка
Данный урок предлагается студентам, обучающимся на всех специальностях учебных заведений среднего профессионального образования.
Для специалиста в любой отрасли сейчас необходимым условием является уверенное владение компьютерной техникой. Базовые знания и умения в области информатики необходимы не только для успешной профессиональной деятельности, но и для изучения ряда предметов как общеобразовательного, так и специального циклов.
Данный материал можно использовать после изучения следующих тем: "Операторы языка Turbo Pascal", "Разработка линейных программ", "Разработка разветвляющихся алгоритмов (условный оператор If, оператор выбора Case)"
Основными задачами урока являются: * сформировать понятия цикла, тела цикла;
* познакомить с операторами цикла, с частными случаями (зацикливание, тело цикла не выполняется);
* сформировать навыки составления программ с использованием операторов цикла;
* выработать потребность обращаться к компьютеру при решении задач из любой предметной области, базирующуюся на осознанном владении информационными технологиями и навыках взаимодействия с компьютером.
Первая часть урока обобщает знания, полученные по ранее изученным темам. Вторая часть урока отведена изучению нового материала. Для закрепления полученных знаний студентам предлагается самостоятельно выполнить задание в тетради и за компьютером. Задание составлено таким образом, что для его выполнения необходимо использовать не только вновь полученную информацию, но применить знания по ранее изученным темам дисциплины "Информатика" и элементарные знания по математике. Пройденный материал по теме "Циклические алгоритмы" дает возможность не только изучить материал по указанной теме, но и закрепить знания, полученные на предыдущих занятиях, а также заложить основу для изучения тем "Массивы. Обработка одномерных массивов", "Работа со строками", которые будет изучаться в дальнейшем.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА /план/ УРОКА № 19
Дисциплина: Информатика
Тема урока: Циклические алгоритмы Тип урока: урок сообщения и усвоения новых знаний (комбинированный)
1. Цель урока
1.1 Учебная: • изучить операторы цикла (цикл с предусловием, цикл с постусловием и цикл с параметром); • научить составлять программы с использованием циклических алгоритмов;
• рассмотреть типичные ошибки при использовании цикла с предусловием;
• рассмотреть частные случаи при использовании цикла с предусловием (зацикливание, тело цикла не выполняется ни разу). 1.2 Воспитательная: • воспитывать умение сконцентрироваться, анализировать и делать выводы;
• способствовать воспитанию ответственности за результат работы.
1.3 Развивающая: • способствовать развитию внимания, памяти, мыслительных способностей;
• развивать умение быстро и точно выполнять поставленную задачу.
1.4 Методическая: • совершенствование методики использования информационных технологий в обучении.
2. Межпредметные связи
2.1. Обеспечивающие: английский язык, математика.
2.2. Обеспечиваемые: основы алгоритмизации и программирования, пакеты прикладных программ, технология разработки программных продуктов, численные методы.
3. Обеспечение урока
3.1. Наглядные пособия: электронные материалы, опорный конспект по теме, раздаточный материал по теме.
3.2. Технические средства: IBM PC, проектор, экран.
3.3. Программное обеспечение: ОС Windows, MS Power Point, Turbo Pascal.
4. Литература
4.1. Основная:
1. Рапаков Г.Г., Ржеуцкая С.Ю. Turbo Pascal для студентов и школьников. СПб.: БХВ - Петербург, 2004. 2. Епанешников А.М., Епанешников В.А. Программирование в среде Turbo Pascal 7.0/ Москва. "Диалог-МИФИ", 1998.
4.2. Дополнительная:
1. Культин Н. Б. Программирование в Turbo Pascal 7.0 и Delphi. Второе издание, переработанное и дополненное / Н. Б. Культин. - Спб.: БХВ - Санкт-Петербург, 1999. - 416 с. 2. Культин Н. Б. Turbo Pascal в задах и примерах. - СПб.: БХВ - Санкт-Петербург, 2000. - 256 с.
3. Немнюгин С. А. Turbo Pascal: практикум. - Спб: Питер, 2001. - 256 с.
5. Структурно - логическая схема к данному уроку
6. Ход занятия (структура занятия по времени и содержание занятия)
6.1.Организационная часть (1 мин):
• проверка наличия студентов;
• выяснение причин пропусков занятий;
• установление готовности группы к уроку;
• проверка дежурным своих обязанностей;
• каждому студенту выдается опорный конспект (приложение 1).
6.2.Актуализация опорных знаний (3-4 мин).
"Перед тем, как приступить к изучению нового материала, давайте вспомним некоторые понятия из предыдущих тем."
Фронтальный опрос студентов
Вопросы:
1) Что такое алгоритм? (Ответ: Алгоритм - конечная последовательность действий, приводящая от исходных данных к искомому результату)
2) С какими видами алгоритмов мы с вами уже познакомились и использовали при написании программ? (Ответ: Мы познакомились с линейным и разветвляющимися алгоритмами)
3) В чем отличие линейных алгоритмов от разветвляющихся алгоритмов? (Ответ: В линейном алгоритме все действия выполняются последовательно, а в разветвляющемся проверяется условие и, исходя из результата проверки, выполняется то или иное действие)
4) Что такое логическое выражение? (Ответ: Логическим выражением называют такое выражение, результатом вычисления которого является значение true или false)
5) Для чего мы используем логическое выражение? (Ответ: Логические выражения используются для записи условий)
6) Каково назначение составного оператора? (Ответ: Составной оператор используется в тех случаях, когда по правилам записи конструкции языка можно выполнить только один оператор, а решение задачи требует выполнения нескольких)
6.3. Начальная мотивация учебной деятельности (3-5 мин)
Перед студентами ставится задача: вывести на экран 3 снежинки, расположенные в столбец. Студенты предлагают способы решения данной задачи.
- Как изменится данная программа, если необходимо будет вывести 10 снежинок? 50? 100?
- Удобно ли использовать данный алгоритм? (Ответ: нет)
- А как сделать так, чтобы в зависимости от того, какое мы число введем с клавиатуры, столько снежинок и выводилось бы на экран? (студенты предлагают свои способы решения)
- Получается, что для решения подобных задач нам недостаточно тех знаний, которые у нас уже имеются. Поэтому нам необходимо пополнить наши знания, изучив операторы цикла, которые как раз и применяются для решения такого вида задач.
6.4. Сообщение темы и цели занятия (1-2 мин)
Итак, тема сегодняшнего занятия: "Циклические алгоритмы". Давайте запишем ее в тетради. Цель занятия - рассмотреть операторы цикла, используемые в Turbo Pascal для реализации циклического алгоритма, а также научиться составлять программы с использованием циклических алгоритмов.
План занятия:
- понятие цикла, тела цикла;
- виды циклов;
- цикл с предусловием.
6.5. Объяснение новой темы (30-35 мин) Используемые методы изложения нового материала: объяснение, беседа, демонстрация электронных материалов на проекторе, а также демонстрация результатов работы цикла с предусловием на конкретных примерах.
- В теме "Алгоритмы" мы с вами знакомились с циклическими алгоритмами. Поэтому давайте вспомним, что называется циклом? (Ответ: Цикл - последовательность действий, выполняемых многократно, каждый раз при новых значениях параметров)
- А что же такое тело цикла? (Ответ: Тело цикла - последовательность повторяющихся действий)
- Какие виды циклических алгоритмов мы рассматривали? (Ответ: цикл с предусловием, цикл с постусловием, цикл с параметром)
- Посмотрите на экран и сопоставьте вид цикла и его блок-схему.
После ответа студентов появляются стрелки, показывающие соответствие блок-схемы и вида цикла.
- Сейчас мы с вами рассмотрим, как такие циклические алгоритмы записываются на языке Turbo Pascal. Начнем мы с изучения цикла с предусловием, так как из всех трех видов цикла он является универсальным. Почему? На этот вопрос ответим после рассмотрения всех трех видов цикла.
- Итак, вот перед нами блок схема цикла с предусловием. На языке Turbo Pascal этот вид цикла будет записываться следующим образом:
While условие do тело цикла;
- Попробуйте сформулировать принцип работы цикла с предусловием. (Студенты предлагают свои варианты).
Принцип работы цикла с предусловием: сначала проверяется условие, если оно истинно, то выполняется тело цикла, затем снова проверяется условие, если оно истинно, то снова выполняется тело цикла и так до тех пор, пока условие не станет ложным.
Далее студенты в опорном конспекте заполняют пропуски и еще раз озвучивают принцип работы цикла с предусловием.
- Рассмотрев запись цикла с предусловием на языке Turbo Pascal, давайте вернемся к ранее поставленной задаче со снежинками и решим ее. Но прежде чем приступить к решению данной задачи, познакомимся с правилами составления программ с использованием цикла while.
При составления программ с использованием цикла While необходимо:
• указать начальные условия для цикла;
• сформулировать условие продолжения цикла;
• определиться с телом цикла.
Далее вместе со студентами составляем блок-схему и программу для решения задачи со снежинками.
1. Первое, что нам необходимо сделать: ввести число, отвечающее за количество снежинок(n).
2. Как будет работать наша программа? (Сначала выведет 1 снежинку, затем вторую и т.д.)
- Т.е. нам необходимо ввести еще одну переменную, которая будет отвечать за № снежинки, которая выводится. Например, переменную k. Именно это переменная и поможет нам задать начальное условие для цикла (k=1)
3. До каких пор будут выводиться снежинки? (Пока не будет выведено n снежинок.)
4. Как можно записать это условие? (k<=n)
5. Что будем делать, если будет выполняться данное условие? (Выводить снежинку - writeln('*');)
- Т.е. в теле цикла будет находиться процедура вывода.
- Чего не хватает? (как будет изменяться переменная k (k:=k+1))
- Составим блок-схему и программу.
program sneginka;
var k, n : integer;
Begin
writeln('Введите количество снежинок');
realn(n);
k:=1;
while k<=n do begin
writeln('*');
k:=k+1;
end;
End.
После решения данной задачи вместе со студентами определяем особенности цикла с предусловием.
Особенности цикла с предусловием:
1) если в теле цикла необходимо выполнить несколько операторов, то их необходимо заключить в операторные скобки begin...end;
2) тело цикла может не выполнить ни разу (если условие продолжения цикла сразу ложно)
3) количество повторений цикла заранее не определено (определяется ходом выполнения программы), в том числе и будет бесконечным, если условие всегда истинно.
4) для завершения цикла while в теле цикла обязательно должны присутствовать инструкции, влияющие на условие выполнения тела цикла.
6.6 Обобщение и систематизация знаний (40 мин)
Задачи на усвоение: 1) Определить значение переменной s после выполнения программы:
1) var i,s: integer;
Begin
s:=0;
i:=4;
while i>2 do i:=i-1;
s:=s+i*i;
writeln('s=',s); {s = 4}
End.
2) var i,s: integer;
Begin
s:=0;
i:=4;
while i>2 do
begin
i:=i-1;
s:=s+i*i;
end;
writeln('s=',s); {s = 13}
End. Опрос по данным заданиям:
• Какой вид цикла используется?
• Как будет работать цикл в программе?
• Что будет выведено на экран?
• В чем отличие данной программы от только что рассмотренной?
(Студенты отвечают на поставленные вопросы по каждой задачи.)
2) Задания на модификацию программы.
- Вернемся к задаче со снежинками и попробуем ее немного модифицировать?
• Как сделать так, чтобы не было выведено ни одной снежинки? (k>n)
• Что произойдет, если убрать операторные скобки? (зацикливание)
• Как сделать так, чтобы при введенном n=7 было выведено всего 3 снежинки? (k:=k+3;)
Задания на закрепление
- Теперь давайте закрепим полученные знания, решив следующую задачу:
Задача: Начинающий программист за первый год своей работы продал 3 программы, а каждый следующий на 2 программы больше. Сколько было продано программ, если в последний год своей работы программист продал 25 программ. - Давайте вспомним, с чем необходимо определиться при составлении программ с циклом while:
1) с начальным условием (k:=3; p:=0;)
2) условием продолжения цикла (k<=25)
3) с телом цикла (p:=p+k; k:=k+2;) Далее вместе со студентами составляем блок-схему. Программу студенты составляют самостоятельно за компьютером.
program prodaga;
var k,p:integer;
Begin
k:=3;
p:=0;
while (k<=25) do
begin
p:=p+k;
k:=k+2;
end;
writeln(За время работы было продано: ', p, ' программ');
End.
Дополнительное задание (решается в сильных группах): Возвести число a в степень n (Блок-схему составляем вместе, программу студенты составляют самостоятельно за компьютером)
var a, n, step: integer;
Begin
write ('введите число и степень'); readln(a,n);
step := 1; i := 1;
while i<=n do
begin step := step*a;
i := i +1;
end;
writeln(step);
End.
6.7 Подведение итогов (2-3 мин)
- Сегодня мы с вами хорошо поработали, узнали в каких случаях используются циклические алгоритмы, какие виды циклов встречаются, научились использовать конструкцию while, т.е. цикл с предусловием, при написании программ, рассмотрели, на что необходимо обратить внимание при работе с циклом While.
Оценивание студентов, выставление отметок
6.8 Постановка домашнего задания (2-3 мин)
• [1] стр. 81-113 + просмотреть материал лекции;
• самостоятельно разобрать цикл с постусловием и цикл с параметром, сделать конспект (см. книгу или раздаточный материал (приложение 3));
• решить задачу про снежинки, используя цикл с постусловием и цикл с параметром.
Циклические алгоритмы: цикл с постусловием, цикл с параметром.
Цикл с постусловием
Структура оператора цикла Repeat имеет вид:
Repeat
<оператор1>;
..........
<операторN>;
Until <условие>;
Принцип работы: сначала выполняется тело цикла, затем проверяется условие, если оно ложно, то снова выполняется тело цикла. После чего опять проверяем условие, если оно ложно, то снова выполняется тело цикла и т.д., до тех пор, пока условие не станет истинным.
При составлении программ с использованием цикла Repeat необходимо:
• указать начальные условия для цикла;
• сформулировать условие завершения цикла;
• определиться с телом цикла.
Особенности:
1. если в теле цикла содержится несколько операторов, то заключать их в операторные скобки begin...end; нет необходимости;
2. тело цикла всегда выполняется хотя бы один раз (т.к. условие проверяется после выполнения тела цикла);
3. количество повторений цикла заранее не определено (определяется ходом выполнения программы), в том числе и будет бесконечным, если условие всегда ложно;
4. для завершения цикла repeat в теле цикла обязательно должны присутствовать инструкции, влияющие на условие завершения цикла.
Цикл с параметром
Инструкция цикла с параметром имеет два возможных формата:
1) For <Параметр>:= <Выражение1> to <Выражение2> do <оператор>;
2) For <Параметр>:= <Выражение1> downto <Выражение2> do <оператор>;
Параметр цикла представляет собой переменную порядкового типа (integer, реже char), которая на каждом шаге цикла изменяет свое значение на единицу (для первого формата параметр цикла увеличивается на 1, для второго - уменьшается на 1). Выражение1 и Выражение2 являются, соответственно, начальным и конечным значениями параметра цикла и должны иметь тип, совместимый с типом параметра цикла.
Инструкция цикла с параметром обеспечивает выполнение тела цикла до полного перебора с соответствующим шагом всех значений параметра цикла от начального значения до конечного.
Принцип работы: параметру цикла присваивается начальное значение, затем параметр сравнивается с конечным значением, если он меньше либо равен (для второго формата: больше либо равен) конечного значения, то выполняется тело цикла. Затем параметр увеличивается на 1 (для второго формата: уменьшается на 1), после чего снова сравнивается с конечным значением и т.д., пока параметр не станет больше (для второго формата: меньше) конечного значения.
При составлении программ с использованием цикла For необходимо:
• указать начальные условия для цикла;
• определиться с начальным и конечным значением для параметра цикла;
• определиться с телом цикла.
Особенности:
1. если в теле цикла необходимо выполнить несколько операторов, то их заключают в операторные скобки begin...end;
2. количество повторений цикла известно заранее;
3. параметр цикла изменяется автоматически;
4. параметр цикла должен быть целого типа (integer).
Опорный конспект по теме "Циклические алгоритмы"
Цикл - последовательность действий, выполняемых многократно, каждый раз при новых значениях параметров.
Тело цикла - последовательность повторяющихся действий.
Виды циклов: цикл с предусловием, цикл с постусловием, цикл с параметром
Цикл с предусловием
Принцип работы цикла с предусловием: сначала проверяется _________, если оно ____________, то выполняется _________________, затем снова проверяется условие, если оно истинно, то снова выполняется тело цикла и так до тех пор, пока условие не станет ___________.
При составления программ с использованием цикла While необходимо:
• указать начальные условия для цикла;
• сформулировать условие продолжения цикла;
• определиться с телом цикла.
Особенности цикла с предусловием:
1) если в теле цикла необходимо выполнить несколько операторов, то их необходимо заключить в операторные скобки begin...end;
2) тело цикла может не выполнить ни разу (если условие продолжения цикла сразу ложно);
3) количество повторений цикла заранее не определено (определяется ходом выполнения программы), в том числе и будет бесконечным, если условие всегда истинно;
4) для завершения цикла while в теле цикла обязательно должны присутствовать инструкции, влияющие на условие выполнения тела цикла.
Задача: Начинающий программист в первый год своей работы продал 3 программы, а каждый следующий на 2 программы больше. Сколько было продано программ, если в последний год своей работы программист продал 25 программ.
Домашнее задание • Рапаков Г.Г., Ржеуцкая С.Ю. Turbo Pascal для студентов и школьников. - СПб.: БХВ - Петербург, 2004. стр. 81-113;
• просмотреть материал лекции;
• самостоятельно разобрать цикл с постусловием и цикл с параметром, сделать конспект (см. книгу или раздаточный материал);
• решить задачу про снежинки, используя цикл с постусловием и цикл с параметром.
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ БРЯНСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
Приложение 3
Приложение 1
Автор
profobrazovanie
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1 211
Размер файла
158 Кб
Теги
урок, алгоритм, разработка, методические, циклические
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа