Инновационный урок информатики с использованием робототехники на тему «Ветвление и последовательная детализация алгоритма»
Класс: 9
Тема урока: «Ветвление и последовательная детализация алгоритма»
Тип урока: урок усвоения новых знаний (комбинированный).
Цели:
- Обучающие:
1) рассмотреть команды полного и неполного ветвления;
2) разобрать примеры полного и неполного ветвления;
3) отработать навыки использования ветвления при построении алгоритмов с использованием робототехники.
- Развивающие:
1) развитие познавательного интереса к предмету и инновационным компьютерным технологиям;
2) развитие логического мышления.
- Воспитательные:
1) воспитание внимательности и усидчивости;
2) воспитание бережного отношения к компьютерной технике;
Формы работы: фронтальная, групповая.
Оборудование и материалы урока: ПК, презентация, конструктор LEGO Mindstorms EV3, ЭОР Семакин И.Г. «Информатика 9 кл».
Ход урока
I. Организационный момент.
Приветствие.
Проверка отсутствующих.
Настрой учащихся на образовательный процесс.
II. Повторение ранее изученного материала.
Фронтальный опрос (презентация)
Вопросы:
Что называется алгоритмом?
Что такое исполнитель алгоритма?
Кто или что может выступать в роли исполнителя?
Какие свойства алгоритма нам известны?
Что означает свойство дискретности?
Что означает свойство конечности?
Что означает свойство понятности?
Что означает свойство точности алгоритма?
III. Актуализация знаний, постановка темы и цели урока
Мы с вами уже познакомились с линейными алгоритмами, процедурами, циклами и вот переходим к изучению последней алгоритмической структуры. Как вы думаете, что это за структура? (ответ: ветвление)
Итак, тема сегодняшнего урока: «Ветвление и последовательная детализация алгоритма».
Давайте, исходя из темы, поставим цель и задачи сегодняшнего урока (беседа с учащимися).
IV. Работа по теме урока.
Используется ЭОР Семакин И.Г. «Информатика 9 кл»
Ветвление – это алгоритмическая структурная команда, которая определяет выбор того или иного действия в зависимости от истинности проверяемого условия.
Полное ветвление используется, если при истинном условии необходимо выполнить одну серию команд, а при ложном – другую.
(Рассмотреть блок-схему полного ветвления рисунок 1).
Рис 1. Блок-схема полного ветвления
Неполное ветвление используется, если при истинном условии необходимо выполнить какие-либо действия, а при ложном условии ничего не делать.
(Рассмотреть блок-схему неполного ветвления слайд и пример неполного ветвления рисунок 2)
.
Рис 2. Блок-схема неполного ветвления
Ветвления могут быть вложены друг в друга.
(Рассмотреть задачу, решение которой предполагает использование вложенных ветвлений).
V. Физкультминутка.
VI. Практическая часть.
Мы с вами познакомились с алгоритмической структурой ветвление и сейчас переходим к практической части нашего урока. Как Вы думаете, робот может выступать в роли исполнителя алгоритмов? Сегодня исполнять наш алгоритм будут роботы.
Деление группы на пары по 2 человека и закрепление за парой комплекта конструктора Lego Mindstorms EV3 и компьютера.
Сборка робота согласно инструкции к комплекту (рис.3).
Рис. 3 Сборка робота с датчиком касания и моторами
Знакомство с модулем программы LEGO Mindstorms EV3 «Переключатель».
Учитель поясняет принцип работы модуля «Переключатель» (рис. 4).
Рис. 4 Программный модуль переключатель
Работа производится с датчиком касания и моторами роботов.
Задача 1: Написать алгоритм, выполнение которого заставит робота двигаться вперёд на 2 оборота колеса, после чего выполнить проверку, если робот упираться в стену – остановиться, иначе продолжить движение вперёд на 1 оборот колеса.
Добавить к конструкции робота «Датчик цвета».
Задача 2: Написать программу, согласно которой, робот движется вперёд, пока не упрётся в стену. После срабатывания датчика касания, робот должен определить цвет стены. Если стена красная, робот делает разворот и возвращается на исходную позицию, если стена синяя – робот должен объехать её слева, если стена зелёная, тогда робот должен объехать её справа.
VII. Подведение итогов урока. Рефлексия. Оценка деятельности учащихся учителем.
Вопросы:
С какой новой алгоритмической структурой мы познакомились на уроке?
Понятен ли Вам принцип работы данной структуры?
В каких случаях применяется ветвление?
В каких случаях в качестве исполнителя алгоритмов может использоваться робот?
Голосование:
Кому понравилось работать с конструктором LEGO Mindstorms EV3?
Кто готов в дальнейшем использовать конструктор в образовательных целях?
VIII. Домашнее задание.
§7, дополнение к главе 1 по учебнику «Семакин Информатика 9 класс», стр.44 вопросы 1-4.
Дифференцированные задания:
Подготовить реферат на тему «Развитие индустрии роботов в России и мире».
Составить алгоритм для робота LEGO Mindstorms EV3 с двумя датчиками цвета, который бы позволял роботу двигаться вдоль чёрной линии.
Фотоотчёт
