Ветвление и последовательная детализация. Метод последовательной детализации. Пример синквейна на тему жизни
Функции пользователя
ü познакомиться с приемами построения алгоритмов;
ü получить представление о пользовательских функциях, освоить методику их написания.
I. Приёмы построения алгоритмов
Для создания работающей программы разработчик должен пройти три основных этапа:
проектирование – построение алгоритма решения поставленной задачи;
кодирование – перевод алгоритма на язык программирования;
отладка – проверка работы программы на заранее разработанном наборе тестовых примеров (под тестовым примером подразумевают набор исходных данных и результат, который должен получиться в процессе выполнения разработанной программы).
Существуют разные способы создания алгоритмов. Известна доказанная теорема о том, что любой алгоритм можно построить при помощи трех алгоритмических структур: следования, развилки и цикла. Объединяя различным образом эти структуры можно разработать алгоритм, а по нему составить программу для решения любой логической задачи на компьютере. В этом случае говорят о структурном программировании .
Одним из приемов структурного программирования является разбиение (декомпозиция ) решаемой задачи на логически завершенные подзадачи. Для каждой подзадачи строится так называемый вспомогательный алгоритм . В связи с этим можно представить два способа построения алгоритмов:
метод последовательной детализации;
Сборочный метод предполагает, что при решении задачи у программиста должна быть библиотека модулей (модуль содержит подпрограмму, которая позволяет решать общие, но небольшие задачи). При решении достаточно сложной задачи алгоритм можно составить и таких модулей. Недостаток метода заключается в том, что для решения конкретной задачи необходимо наличие алгоритмов решённых задач.
Метод последовательной детализации можно разбить на три этапа:
1. Строится основной алгоритм решения общей задачи, т.е. исходная задача разбивается на логически завершённые подзадачи.
2. Для каждой подзадачи определяются входные данные, от которых функционально будет зависеть решение конкретной подзадачи; выходной параметр, который должен быть получен на выходе решения конкретной подзадачи; описывается вспомогательный алгоритм решения этой подзадачи.
3. Каждому вспомогательному алгоритму присваивается уникальное имя, и решение исходной задачи будет строиться как логическая цепочка правильно построенных вспомогательных алгоритмов.
Метод последовательной детализации используется для решения задач большой сложности. При этом к построению алгоритмов можно привлечь целый коллектив программистов.
Пример проектирования урока. Материал содержит две формы (заполненные):
2. Детализация плана урока (занятия)
Просмотр содержимого документа
«Технологическая карта и самоанализ урока физики, 7 класс»
Форма представления проекта урока (занятия)
ФИО слушателя Шестакова Ирина Ионасовна
Населенный пункт г. Горловка, ДНР образовательная организация Горловская гимназия «Интеллект», класс 7 Предметная область урока (занятия) мета предметный урок физики
I. Проектирование урока
| Этап урока | Проектирование содержания деятельности учителя и форм и содержания деятельности учеников | Планируемое время и необходимый инструментарий | Возникшие в ходе урока изменения плана урока и обоснование – почему это произошло | Как можно было бы сделать по-другому для повышения продуктивности урока для учеников | Как использовалось, менялась предметно-пространственная среда класса, изменялась расстановка, использовались материалы среды класса и др. |
| Учитель Организует начало урока, проверяет наличие учебников, тетрадей. Ученики Обучающиеся записывают дату, вид работы, проверяют готовность к уроку | 2 мин Презентация «Простые механизмы», конспект урока | Организационный момент урока затянулся так как еще в течении 5 мин подтягивались опоздавшие после предыдущего урока физкультуры. Потребовалось время чтобы успокоить и настроить учеников на плодотворную работу. | Данный урок лучше было начать с демонстрации сложных и простых механизмов и сразу поставить проблемный вопрос «Что это? Зачем они нам нужны?» | Классный коллектив привлекло отсутствие темы урока на первом же слайде и наличие незнакомого им демонстрационного оборудования на столе. |
|
| 2.Актуализация знаний, повторение. | Учитель Предлагает повторить тему предыдущего урока «Механическая работа. Мощность», разгадать ребус. Ученики Обучающиеся работают в группах, отвечают на вопросы. Формулируют тему урока. | 10 мин Работа в 6-ти группах, карточки с заданиями (Приложение №1) | Разделение на группы не основывалось на интеллектуальных знаниях учащихся, а было предложено случайным образом (метод месяца рождения), что вызвало возмущение. Для организации работы пришлось разделить их основываясь на рассадки в классе. | Предложить учащимся самостоятельно разделиться на шесть групп или сделать слепой жребий. | Работа в группах внесла соревновательный азарт в ход урока. Многие учащиеся увидели пробелы в своих знаниях по физике, а также в общем развитии по сравнению со своими сверстниками. |
| 3. Целеполагание и мотивация | Учитель Подготовка к восприятию нового материала: постановка проблемы. Ученики Анализируют визуальную информацию, составление кластера. | 4 мин Беседа. Презентация «Простые механизмы», конспект урока | Повышенный интерес учащихся привел к множеству вопросов, которые уводили от основной темы урока и приходилось периодически обрывать нить обсуждения. | В начале обсуждения сразу установить четкие границы нашего научного интереса «Нас интересует не зачем и почему они это делали, а как им удалось?» | На данном этапе урока активность проявили все ученики, даже те кто не интересовался этой темой. Свои предположения высказывали все, не боясь показаться смешными. |
| 4.Изучение нового материала | Учитель Предлагает просмотреть видеофрагмент и провести исследование Ученики Демонстрационная работа выполняется отдельными учащимися по предложенным инструкциям (Приложение №2). Всем учащимся предлагается записать результаты экспериментов в сводную таблицу. «Организация информации»
| 18 мин Просмотр DVD, обсуждение, опорный конспект. Демонстрация. Работа с инструкцией | Предложенный отрывок из мультфильма вызвал интерес, но через пару минут внимание стало рассеиваться. Необходимо сократить данный отрывок максимально или разбить на несколько коротких смысловых фрагментов. Провести демонстрационные опыты было предложено желающим ученикам, желающих было много, но не все смогли справиться без подсказок. | Таблицу с результатами необходимо чертить на доске и заполнят параллельно с классом (один из учеников), чтобы они более осознано могли структурировать полученные данные. | Более сильные ученики на этом этапе урока себя чувствовали более комфортно и уверенно, легко догадывались и делали правильные выводы. Слабые ученики просто переписывали результаты не всегда понимая почему так. |
| 5.Первичное закрепление знаний. | Учитель Проводит физический диктант (тест) Ученики Индивидуальная и коллективные работы с учащимися. Отвечают на вопросы, высказывают предположение | 7 мин Письменный опрос по новому материалу (Приложение №3) | Физический диктант писался по привычной схеме (два раза читается вопрос и варианты ответа) и трудностей не вызвал. Самопроверка показала высокие достижения и ошибки из-за не внимательности и некой самоуверенности у сильных учеников. | Данную проверку лучше сделать в виде индивидуальной карточки с заданиями. | Визуальная информация (слайды и видеофрагмент), кластер и таблица результатов хорошо помогли запомнить и структурировать весь материал урока. |
| 6.Рефлексия деятельности. Подведение итогов урока | Учитель Обсуждает с учащимися критерии самооценивания их работы. Обсуждает с учащимися итоги урока в целом. Ученики Участвуют в обсуждении критериев самооценивания. Производят самооценку их работы. Участвуют в подведении итогов урока в целом | 2 мин Дискуссия, обсуждение, выводы. | Предлагалось учащимся самостоятельно выбрать критерии оценки тестирования. Они оказались завышенными по сравнению с общими требованиями и их результат оказался ниже ожидаемого. Слабые ученики не участвовали в обсуждении ответов теста, а так же критериев его оценки. | Необходимо дать критерии оценки до тестирования, собрать письменные работы учащихся, а потом предложить им сделать самооценку своих ответов. | После написания теста ученики традиционно поделились на три группы: «я в себе уверен, я молодец», «я не уверен, что ответил правильно на несколько вопросов, переживаю», «мне все равно как я ответил». Но после обсуждения и проверки у большинства учеников возникает радость, когда они осознают что правильно ответили на вопросы и что поняли эту тему. |
| 7.Домашнее задание (Обсуждение) | Учитель Мотивирует учащихся на выполнение домашнего задания: Б) Вклеить в тетрадь картинку любого простого механизма, указав на нем ось вращения и плечи сил. Ученики Осознают значимость изученного материала. Записывают домашнее задание. | 2 мин Учебник, наглядный материал с примерами | Полное отсутствие интереса у учащихся к первой части задания и много вопросов по второй части. Необходимо терпеливо дать инструкцию по выполнению и показать пример. | Указать сразу, что выполнить вторую часть задания не получиться без внимательного выполнения первой части домашнего задания. | Учащиеся активно обсуждают способы выполнения домашнего задания, а также сразу предлагают варианты по его усложнению. За такую инициативу я хвалю и предлагаю желающим ее реализовать. |
| Аспект, про который важно предусмотреть в контексте планирования урока | Детализация описания – где и как предусмотрено решение данного аспекта (что важно учесть, что предусмотреть, к чему быть готовым, как реагировать в различных альтернативах развития событий и др.) в ходе возможной реализации урока (с аргументацией в соотношении с возрастными возможностями и потенциалами детей) – в соотношении с содержанием курсов. |
|
| Организация продуктивной групповой учебной деятельности учеников | ||
| Создание условий для становления самостоятельной учебной деятельности учеников | ||
| Способы построения понимающей коммуникации, диалога и полилога в учебном процессе | ||
| Вовлечение учеников в процесс решения учебных задач, организация ситуации исследования на уроке (мотивация, познавательная активность и вовлеченность детей) | ||
| Управление эмоциональными состояниями детей в ходе урока, их работоспособностью (мобилизация, релаксация, экспрессивность – спокойствие) | Нервно-психологическое развитие подростков. Избижания усталости переключение внимания на другой вид деятельности (частая смена вида деятельности) |
|
| Педагогическая гибкость – возможные изменения плана урока в соответствии с актуальной ситуацией на уроке (как ученики могут повлиять на ход урока) | Плотность учебного материала составляет 65% В зависимости от вопросов обучающихся включаются релические отступления отдых от усталости |
|
| Организация взаимодействия с «трудными» учениками (или имеющими особые образовательные потребности) | ||
| Взаимодействие в обучающимися в зоне ближайшего развития (что, возможно, является зоной актуального развития, а что при этом будет в зоне ближайшего развития) | ||
| Разнообразие использования предметно-пространственной среды класса для повышения образовательного эффекта занятия | Использование в учебном процессе инновационных образовательных программ и технологий, |
|
| Продуктивность деятельности учеников на уроке (занятии) и ее репрезентация в пространстве класса |
| Планирование уроков и материалы к урокам | 9 классы | Планирование уроков на учебный год | Ветвления
Уроки 16 - 19
Ветвления
Использование двухшаговой детализации
(§ 7. Ветвление и последовательная детализация алгоритма)
Использование метода последовательной детализации для построения алгоритма
Использование ветвлений
Ветвления
 |
|
 |
 |
Команда ветвления
Познакомимся еще с одной командой ГРИС. Она называется командой ветвления . Формат команды ветвления такой:
если <условие>
то <серия 1>
иначе <серия 2>
Служебное слово кв обозначает конец ветвления. По-прежнему ГРИС может проверять только два условия: «впереди край?» или «впереди не край?». <серия> - это одна или несколько следующих друг за другом команд. Если <условие> справедливо, то выполняется <серия 1>, в противном случае - <серия 2>. Такое ветвление называется полным. Пример показан на рис. 1.11.
Рис. 1.11. Блок-схема полного ветвления
Неполная форма команды ветвления
В некоторых случаях используется неполная форма команды ветвления (рис. 1.12). Например:
если впереди край
то поворот
Рис. 1.12. Блок-схема неполного ветвления
Неполная форма команды ветвления:
если <условие>
то <серия>
Здесь <серия> выполняется, если <условие> справедливо, в противном случае происходит переход к следующей после ветвления команде алгоритма.
Составим последнюю, сравнительно сложную программу для ГРИС. На этом примере вы увидите, что применение метода последовательной детализации облегчает решение некоторых «головоломных» задач.
ТЕМА: "ВЕТВЛЕНИЕ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНАЯ ДЕТАЛИЗАЦИЯ АЛГОРИТМА"
Цели урока:
Образовательные:
1.познакомить учащихся с командой ветвления.
2.показать пример задачи с двухшаговой детализацией.
Воспитательные:
воспитание информационной культуры, внимания, аккуратности, усидчивости.
Развивающие:
1.развитие самоконтроля;
2.развитие познавательных интересов
Тип урока: комбинированный
Вид урока: урок объяснения и первичного закрепления материала
Оборудование: доска, компьютеры, проектор
Учебник: Семакин «Информатика и ИКТ» 9 класс
План урока:
Организационный момент, проверка домашнего задания.
Объяснение нового материала.
Практическая часть.
Подведение итогов урока.
Домашнее задание.
Ход урока
Деятельность учителя Деятельность учащихся
1 Здравствуйте, ребята! Присаживайтесь! Сегодня мы будем изучать алгоритм ветвления.
Проверка домашнего задания 2 Команда ветвления
Познакомимся еще с одной командой ГРИС. Она называется командой ветвления. Формат команды ветвления такой:
если <условие> то <серия 1> иначе <серия 2>квСлужебное слово кв обозначает конец ветвления.
По-прежнему ГРИС может проверять только два условия: «впереди край?» или «впереди не край?». <Серия> - это одна или несколько следующих друг за другом команд. Если <условие> справедливо, то выполняется <серия 1>, в противном случае - <серия 2>.
Давайте изобразим блок-схему.
Такое ветвление называется полным.
Неполная форма ветвления
В некоторых случаях используется неполная форма команды ветвления
Например:
если впереди край то поворотквБлок-схема:
Неполная команда ветвления имеет следующий формат:
если <условие> то <серия>квЗдесь <серия> выполняется, если <условие> справедливо.
Составим сравнительно сложную программу для ГРИС. На этом примере вы увидите, что применение метода последовательной детализации облегчает решение некоторых «головоломных» задач.
Пример задачи с двухшаговой детализацией
Задача 6. Построить орнамент, состоящий из квадратов, расположенных по краю поля. Исходное положение ГРИС - в верхнем левом углу, направление на юг.
Процедуру, рисующую цепочку квадратов от края до края поля, назовем РЯД. Процедуру, рисующую один квадрат, назовем КВАДРАТ. Сначала напишем основную программупрограмма Орнаментнач сделай РЯД поворот сделай РЯД поворот сделай РЯД поворот сделай РЯДкон
Теперь напишем процедуры РЯД и КВАДРАТ:
В процедуре РЯД в теле цикла содержится неполное ветвление. Структуру такого алгоритма можно назвать так: цикл с вложенным ветвлением.
блок-схема процедуры РЯД.
Составление этой программы потребовало двух шагов детализации алгоритма, которые выполнялись в такой последовательности:
Теперь вам известны все команды управления графическим исполнителем. Их можно разделить на три группы: простые команды; команда обращения к процедуре; структурные команды. К третьей группе относятся команды цикла и ветвления.
Приложение 1.
3 Переходим к практической части нашего урока.
Загружайте файл Ц_1 уровень
Разработайте алгоритм перемещения из точки А в точку Б по прямой с рисованием следа. Расстояние от А до Б заранее неизвестно. Но точно известно, что за точкой Б на расстоянии одной клетки от нее находится стенка. Воспользуйтесь этой стенкой для того чтобы завершить перемещение именно в точке Б: запрыгнув вперед проверяйте нет ли впереди стенки и, если стенки нет, то возвращайтесь и оставляйте след.
Загружайте файл Ц_2 уровень
Разработайте алгоритм перемещения исполнителя из точки А в точку Б с преодолением возникающих на пути трех пар «прыгающих» стенок. След должен быть виден. Используйте процедуру для преодоления одной пары стенок.
Загружайте файл Ц_3 уровень Приложение 2
Приложение 3
Приложение 4
4 Подведение итогов урока, выставление отметок. 5 Домашнее задание п.31,
Приложение 1.
Приложение 2
Приложение 3
Приложение 4
Приложенные файлы
«Выполнение алгоритмов компьютером» - Формальный исполнитель Алгоритм и программа Особенности выполнения программы. Какие особенности выполнения программы на ЯМК компьютером? Основные вопросы: Ски. Особенности выполнения программы компьютером, написанной на ЯПВУ? трансляция с ЯПВУ на ЯМК. Этапы выполнения программы. Устройство вывода. Компьютер.
«Алгоритмы в информатике» - Действие N. Желаю успехов в изучении ИНФОРМАТИКИ. Разветвляющийся алгоритм. Вывод результата. Ввод исходных данных. Хорошо понял тему и хорошо поработал на уроке. Какой алгоритм называется линейным? Указание на начало и конец алгоритма. Типы алгоритмов. Виды алгоритмов. Много нужно работать над данной темой.
«Свойства и виды алгоритмов» - Циклическая алгоритмическая конструкция, в которой условие поставлено в начале цикла. Начало, конец алгоритма. Виды алгоритмов. Графический способ описания алгоритма (блок-схема). Выполняемое действие. Последовательность выполнения действий. Линейный алгоритм. Неполная форма разветвленного алгоритма.
«Алгоритмы действий» - Как необходимо описать алгоритм? Чтобы выполнить некоторое дело, вы сначала продумываете последовательность действий. При переводе на латынь имя автора писали так: Algorithmi [алгоритми]. Зажечь газ. Алгоритмы в нашей жизни. Любой алгоритм можно изобразить графически или описать словами. Откуда произошло слово «алгоритм».
«Информатика «Понятие алгоритма»» - Конечная последовательность шагов. Огромное количество задач разной сложности. Алгоритм. Материал для любознательных. Может ли компьютер самостоятельно решить задачу. Как может использоваться компьютер. Что такое алгоритм. Этапы работы. Разрабатывать алгоритмы может только человек. Мачеха. Практическое задание.
«Алгоритм и его формальное исполнение» - Запись алгоритма в виде блок-схемы. В качестве объекта возьмем текст. Развитие языков программирования. Кодирование. Алгоритмы состоят из отдельных команд. Алгоритм должен быть понятен. Основы алгоритмизации. Публикация или передача заказчику результата работы. Запись алгоритма. Проектирование «сверху вниз».
Всего в теме 31 презентация
