Разработка урока по теме «Алгоритмические конструкции. Следование»

Тема урока

 Алгоритмические конструкции. Следование.

Тип урока

 Урок первичного предъявления новых знаний

Дата урока

08.02.2017 

Образовательные ресурсы

Учебник: Информатика 8 класс ФГОС, авторы: Л.Л. Босова, А.Ю. Босова

Презентация: Урок4_3блок-схемы

Сетевые ресурсы:

Формы для учащихся:

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLScwgQEf2HfuGknz5OVptWa8HQ_gsQ83sQkLEf9lPcPQPo380Q/viewform

https://docs.google.com/document/d/1b5D_6eF_41WJEqVDVfd90GsYQCVyCrc9BM58-kieVgM/edit?usp=sharing

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSedofp4-TrbHZUOcNc6aw7erC0aBJ4v9JotXXme0K08aofcgw/viewform

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSdTgteqpfpvP0PvrES37AYvkai1qD4Ep-GRqcm1oJqCcS1UBw/viewform

Таблицы для сбора информации из форм:

https://docs.google.com/spreadsheets/d/19WhflHnBf_NXamZ0DUYIPwXsrCvDiFvkcFYZkqyUpIk/edit?usp=sharing

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1SNQGxLIUxdr6T4TyfLBKeZpEyJzFzVLj-tbp4o7TJ-Q/edit?usp=sharing

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1azpa3jtENA2CxhiJvsjcF2UL4rC50wJvFTtGT4IpE_E/edit?usp=sharing

Материально-техническое обеспечение:

ПК учителя, ПК учащихся (по количеству учащихся), проектор, доска, экран

Программное обеспечение: Microsoft Office (чтение текстовых документов, презентаций), Кумир (логомиры, исполнитель Черепаха), Netop (программа для взаимодействия между ПК учителя и ПК учащихся), выход в Интернет

План урока

1) Организационный этап

2) Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности учащихся

3) Актуализация знаний

4) Первичное усвоение новых знаний

5) Первичная проверка понимания

6) Первичное закрепление

7) Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению

8) Рефлексия (подведение итогов занятия)

Цели урока

 Формирование понятия алгоритма, его видов, умения различать эти виды алгоритмов на языке блок-схем, читать и выполнять линейные алгоритмы, содержащие операции div и mod, строить простейшие алгоритмы с фиксированным набором команд на примере исполнителя Робот.

Формирование умения давать определения новых понятий, ставить цели и задачи изучения темы, анализировать и обобщать полученные результаты, находить ошибки в своих рассуждениях, корректировать полученные знания и умения, фиксировать результаты своих действий.

Формы и методы обучения

Формы: фронтальная, групповая, индивидуальная, сетевая.

Методы: активные и интерактивные с элементами исследований.

Основные термины и понятия

Алгоритм, блок-схема, алгоритмические конструкции (следование, ветвление, повторение), линейный алгоритм, исходные данные, результат, исполнитель алгоритма, система команд исполнителя.

Планируемые образовательные результаты

Научатся:

Предметные результаты:

понимать смысл понятия «алгоритм»;

оперировать алгоритмическими конструкциями «следование», «ветвление», «цикл» (подбирать алгоритмическую конструкцию, соответствующую той или иной ситуации));

понимать термины «исполнитель», «система команд исполнителя» и др.;

исполнять линейный алгоритм для формального исполнителя с заданной системой команд;

Метапредметные результаты:

владение общепредметными понятиями «алгоритм», «исполнитель».

Получат возможность научиться:

Предметные результаты:

составлять все возможные алгоритмы фиксированной длины для формального исполнителя с заданной системой команд;

определять количество линейных алгоритмов, обеспечивающих решение поставленной задачи, которые могут быть составлены для формального исполнителя с заданной системой команд;

по данному алгоритму определять, для решения какой задачи он предназначен;

разрабатывать в среде формального исполнителя короткие алгоритмы, содержащие алгоритмические конструкции следования.

Метапредметные результаты:

владение информационно-логическим умением определять понятия;

владение умениями соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности, определять способы действий в рамках предложенных условий, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией; оценивать правильность выполнения учебной задачи;

владение основами самоконтроля, самооценки;

ИКТ-компетентность – создание письменных сообщений, коммуникация и социальное взаимодействие.

Личностные результаты:

готовность к повышению своего образовательного уровня и продолжению обучения с использованием средств и методов информатики и ИКТ;

способность и готовность к общению и сотрудничеству со сверстниками и взрослыми в процессе образовательной деятельности.

Этап урока

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Формы организации взаимодействия на уроке

УУД

Организационный момент 

Приветствует учащихся, предлагает подготовиться к успешной работе и открыть ссылки для фиксирования своей работы на уроке.

Приветствуют учителя, открывают ссылки для работы на уроке.

Фронтальная

Регулятивные: саморегуляция.

Мотивация учебной деятельности. Постановка цели и задач

Сообщает учащимся интересный факт из истории программирования: первый алгоритм для компьютера написала женщина - Ада Лавлейс. Чтобы ответить на вопрос «Когда?», предлагает отгадать ребус, содержащий неизвестные пока операции div и mod (в качестве ключей предлагается несколько результатов выполнения данных операций с конкретными числами).

Демонстрирует на экране таблицу ответов учащихся. Спрашивает, с чем, по мнению учащихся, будет связана тема урока.

Предлагает конкретизировать тему с помощью трех блок-схем, демонстрируемых на экране.

Задает вопросы:

В чем отличие между этими алгоритмами, записанными на языке блок-схем?

Какова цель урока?

Объявляет тему урока: Алгоритмические конструкции. Следование.

Разгадывают ребус, заполняют форму для ответов.

Отвечают, с чем будет связана тема урока:

с алгоритмами, написанными на компьютерном языке.

Заполняют 1 этап в листе самооценки (ребус).

Ищут отличие между тремя алгоритмами:

разная структура, разные блоки, по-разному расположены стрелки, разное количество путей, по которым можно двигаться в алгоритме.

Формулируют цель урока: рассмотреть различные виды алгоритмов.

Индивидуальная, фронтальная

Личностные: смыслообразование;

Регулятивные: целеполагание; контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от эталона; коррекция; оценка;

Познавательные: самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели; рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности.

Актуализация знаний

Предлагает повторить названия блоков на примере этих 3 алгоритмов, одну из команд компьютерного языка – она обозначается с помощью знака «:=».

Вспоминают названия блоков в блок-схемах: начало – конец, ввод исходных данных – вывод результатов, действие, проверка условия, команду присваивания.

Фронтальная

Познавательные: преобразование модели с целью выявления общих законов;

Коммуникативные: умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации.

Изучение нового материала  

Выдает листки с 3-мя блок-схемами, такими же, как на экране, помогает учащимся определиться с выбором группы, каждую из групп «прикрепляет» к одной из 3-х блок-схем.

Задание 1 (в группах)

Не вникая в смысл действий алгоритмов, рассматривая только их конструкции, попробуйте придумать названия этим трем видам алгоритма.

Задание 2 (в группах)

а) Выберите и запишите название своей алгоритмической конструкции:

Повторение

Следование

Ветвление

Почему выбрали именно это название? Что в алгоритме указывает на это название?

б) Выберите и запишите названия соответствующего вида алгоритма:

Разветвляющийся

Циклический

Линейный

в) А теперь попробуйте сформулировать определения данных конструкций, используя готовые словосочетания:

Алгоритмическая конструкция

Выбор одной из двух

Последовательный порядок действий

В зависимости

Выполняются многократно

Результат проверки условия

Последовательность действий

Предлагает подвести итог первой части урока (алгоритмические конструкции) и заполнить памятку по алгоритмическим конструкциям (сетевой документ):

Получают листки с 3-мя блок-схемами, такими же, как на экране, определяются с выбором группы, выполняют задания для групп.

Задание 1

Представитель группы озвучивает название алгоритмической конструкции, отвечает на вопрос: почему выбрали такое название?

Задание 2

Выбирают и записывают название своей алгоритмической конструкции и вида алгоритма, обосновывают свой выбор.

Сравнивают полученные выводы с эталоном.

Конструируют определения алгоритмических конструкций на основе готовых словосочетаний.

Зачитывают полученные определения, после чего сверяются с учебником.

Заполняют свою часть сетевого документа «Памятка по алгоритмическим конструкциям».

Групповая, фронтальная

Регулятивные: планирование; контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от эталона; коррекция;

Познавательные: поиск и выделение необходимой информации; осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и письменной форме; рефлексия способов и условий действия; контроль и оценка процесса и результатов деятельности; преобразование модели с целью выявления общих законов, определяющих данную предметную область;

Коммуникативные: постановка вопросов – инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации; умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации; владение монологической и диалогической формами речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка.

Первичная проверка понимания 

Напоминает, что в теме урока содержится вторая часть – «Следование». Выясняет, что думают учащиеся по поводу этой части урока, что должны здесь рассматривать. Каковы будут задачи на этом этапе урока?

Предлагает рассмотреть подробнее первую из трех блок-схем, демонстрирует ее на экране.

Задает вопросы: что такое исходные данные, результат? Руководит обсуждением, помогает сделать вывод.

Задание 3 (в группах)

Выдает каждой группе свой набор исходных данных для алгоритма 1, предлагает выполнить этот алгоритм.

Проверяет результаты, демонстрируя правильные ответы, выявляет ошибочные ответы, производит коррекцию знаний.

Формулируют цель и задачи нового этапа урока: рассмотреть примеры первой алгоритмической конструкции – следование; научиться читать и понимать смысл линейных алгоритмов.

Обсуждают, что такое исходные данные и результат, под руководством учителя делают вывод: исходные данные - значения переменных, вводимых до начала выполнения действий, результат – значения переменных, выводимые после выполнения всех действий.

Выполняют задание 3: каждая группа подставляет в алгоритм полученный от учителя набор исходных данных, получает свой результат, сверяет его с ответом, находит ошибки в своих рассуждениях.

Регулятивные: планирование; контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от эталона; коррекция;

Познавательные: выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий; рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности; преобразование модели с целью выявления общих законов, определяющих данную предметную область; постановка вопросов – инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации;

Коммуникативные: владение монологической и диалогической формами речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка.

Первичное осмысление и закрепление 

Задание 4 (в группах)

Предлагает учащимся представить себе некий прибор, измеряющий расстояние между двумя точками P и Q с точностью до 1 мм. Полученное расстояние выражается в миллиметрах. Кроме этого прибор умеет выполнять еще некоторые операции: div и mod.

Дает задание составить алгоритм для измерения расстояния между точками P и Q и перевода полученного числа из миллиметров в

сантиметры и миллиметры (1 группа); дециметры и миллиметры (2 группа); метры и миллиметры (3 группа).

Задание выполняется в текстовом документе с заранее заготовленными шаблонами команд.

Демонстрирует решения групп по очереди на экраны других учащихся, просит комментировать свои ответы,

Предлагает провести самопроверку (все ли понятно из материала сегодняшнего урока) и решить задание № 9 из учебника на стр. 92.

№ 9

Исходное данное – целое трехзначное число х. Выполните для х = 125 следующий алгоритм.

a := x div 100

b := x mod 100 div 10

c := x mod 10

s := a + b + c

Предлагает выполнить для разных значений х: каждому ученику нужно придумать свое значение х, ввести в форму данное значение и результат выполнения алгоритма.

Демонстрирует на экран таблицу с результатами, отмечает правильность выполнения задания.

Задает вопросы: можно ли найти вторую цифру трехзначного числа, используя операции div и mod, но другим способом? можно ли найти сумму только четных цифр трехзначного числа? Предлагает оставить эти вопросы для обдумывания на дом.

Выполняют задание 4, составляют алгоритм для прибора, в соответствии с заданием своей группы.

Комментируют полученные результаты, выполняют алгоритм с конкретным числом.

Заполняют лист самооценки – 2, 3, 4 этапы: Алгоритмические конструкции и их определения, Алгоритм 1, Алгоритм для прибора (каждый ученик заполняет свой лист самооценки на основании работы группы).

Выполняют задания для самопроверки - №9 (задумывают свое число).

Вводят в форму свои исходные данные и результаты выполнения алгоритма.

Анализируют результаты работы всех учащихся по таблице с ответами.

Формулируют затруднения: для нахождения переменной b нужно выполнить 2 действия, записанные одной строкой b := x mod 100 div 10)

Комментируют вычисления при х = 125 (ответ: b = 2).

Формулируют название этого алгоритма (вычисление суммы цифр трехзначного числа).

Ищут ошибки в своих рассуждениях, производят коррекцию знаний.

Групповая, индивидуальная

Личностные: смыслообразование; Регулятивные: планирование; коррекция; оценка;

Познавательные: выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий; осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и письменной форме; рефлексия способов и условий действия; контроль и оценка процесса и результатов деятельности; моделирование; преобразование модели с целью выявления общих законов, определяющих данную предметную область; постановка вопросов – инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации; умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации.

Домашнее задание

Записывает на доске домашнее задание: Учебник, стр. 92-93: № 9 (другой способ), 6, 10, 4, 7.

Предлагает прочитать задания, выявить задания, не похожие на те, что делали в классе.

Дает пояснения к № 7, 4.

№ 7 – исходное данное: tfh (количество суток), результат: h (часы), m (минуты), c (секунды), обратить внимание на обозначения переменных (одна переменная обозначена тремя буквами, остальные – одной буквой).

№ 4 – исполнитель Робот; команды, которые он умеет выполнять (см. пример 2 стр. 74).

Записывают домашнее задание.

Находят и осмысливают условия заданий.

Находят задания, непохожие на задания из классной работы.

Выслушивают комментарии к этим заданиям.

Фронтальная

Познавательные: поиск и выделение необходимой информации.

Первичное осмысление и закрепление (практическая работа на ПК)

Выясняет, каких исполнителей алгоритмов знают, кроме Робота?

Предлагает познакомиться с исполнителем Черепахой и написать для нее несколько линейных алгоритмов.

Выдает список команд, которые умеет выполнять Черепаха, комментирует их.

Задание:

Составить линейный алгоритм для рисования Черепахой правильного треугольника с длиной стороны, равной 100 шагам Черепахи.

Окно с исполнителем Черепахой и пульт демонстрирует на экраны мониторов учащихся, управление мышью передает желающим составить такой алгоритм с использованием пульта.

Задает наводящие вопросы и помогает в случае неудачных попыток.

После выполнения этого задания предлагает выполнить аналогичные построения правильных четырехугольника, пятиугольника, шестиугольника, десятиугольника и окружности.

Консультирует, направляет, помогает, фиксирует правильность выполненных заданий.

В конце выполнения демонстрирует на экраны работы учащихся, справившихся с последними заданиями, обсуждает вопрос, удобно ли было выполнять задание для многоугольников с большим количеством сторон.

Вспоминают известных исполнителей алгоритмов.

Знакомятся с новым исполнителем Черепахой, системой ее команд. Совместными усилиями пытаются составить для не алгоритм построения правильного треугольника.

Самостоятельно выполняют построения правильных многоугольников.

В процессе выполнения построения пятиугольника вспоминают формулы для вычисления углов в правильном многоугольнике, выводят формулу угла поворота для Черепахи.

Заполняют лист самооценки – 6 этап (построение правильных многоугольников).

Регулятивные: планирование; коррекция; оценка; саморегуляция;

Познавательные: выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий; моделирование; рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности.

Итоги урока.

Рефлексия

Выясняет, что нового узнали на уроке, чему научились? Какие трудности испытывали в процессе изучения темы?

Анализирует таблицу с результатами самооценки, делает выводы, называет учащихся, набравших наибольшее количество баллов, и тех, кто хорошо поработал на уроке.

Дает рекомендации учащимся, набравшим низкое количество баллов.

Осмысливают изученное на уроке: виды алгоритмических конструкций и алгоритмов; чтение алгоритмических конструкций Следования; новые операции div и mod, их использование при составлении алгоритмов работы с целыми числами;

построение правильных многоугольников (повторение геометрических формул).

Подсчитывают свои баллы, сравнивают с максимальным баллом, анализируют, на каком этапе испытывали наибольшие трудности.

Фронтальная

Регулятивные: оценка – выделение и осознание качества и уровня усвоения;

Познавательные: осознанное и произвольное построение речевого высказывания в устной и письменной форме; рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности; умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации.