Циклические алгоритмы. Программирование циклов. (9 класс)

ТЕМА: «Циклические алгоритмы. Программирование циклов». 9 класс

Учитель: Киселев Александр Александрович, МБОУ «Нижнегорская школа-лицей №1»

Тема: Циклические алгоритмы. Цикл с предусловием. Цикл с постусловием.

Тип урока: изучение нового материала

Цель урока:

Образовательные: Обеспечить усвоение учащимися особенностей конструирования циклических алгоритмов.

Воспитательные: Воспитание умения свести большую задачу к последовательности более мелких, однотипных повторяющихся задач.

Развивающие: Развивать умение правильно воспринимать информацию, усваивать полученные знания.

Методы обучения: ориентация на самостоятельную работу  учащихся; применение проблемного, деятельностного подхода к обучению.

Формы обучения: фронтальная и индивидуальная.

Средства обучения:

• Персональный компьютер (ПК) учителя, ПК учащихся, проектор

• Мультимедийные ресурсы (практические задания)

• Презентация к уроку

• УМК: Семакин И. Г. Информатика: учебник для 9 класса / И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер, Т. Ю. Шеина. – 5-е изд. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015. – 264 с.

• Операционная система Windows.

• Программа Pascal

Планируемые образовательные результаты:

- предметные – умение записывать на языке программирования короткие алгоритмы, содержащие алгоритмическую конструкцию цикл;
– метапредметные – умение самостоятельно планировать пути достижения целей; умение 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; умение оценивать правильность выполнения учебной задачи;
– личностные – алгоритмическое мышление, необходимое для профессиональной деятельности в современном обществе; представление о программировании как сфере возможной профессиональной деятельности.

Решаемые учебные задачи:

1. познакомиться с правилами записи оператора цикла;

2. рассмотреть пример программирования циклического алгоритма с помощью разных операторов;

3. получить опыт программирования циклов с заданным условием продолжения работы, с предусловием;

4. сформировать у учащихся навыки выполнения технологической цепочки разработки программ средствами языка программирования Pascal;

5. изучить циклические конструкции языка программирования Pascal, позволяющие работать с простыми скалярными и составными типами данных;

6. сформировать умение записывать на языке программирования короткие алгоритмы с циклами.

Ход урока

1. Приветствие учеников.

2. Актуализация знаний:

• Какие алгоритмы вы уже знаете?

• Что называется линейным алгоритмом?

• Что называется разветвляющимся алгоритмом?

1. Объяснение нового материала (сопровождается демонстрацией презентации)
   На этом уроке мы рассмотрим организацию повторений в алгоритмах с помощью циклических конструкций, а также примеры их применения. (Слайд 1)

На предыдущих уроках мы познакомились с алгоритмами двух типов: линейными и разветвляющимися. Легко заметить, что все алгоритмы, которые мы составляем, обладают общим свойством: при их выполнении каждое действие совершается один раз (или вообще не совершается). В жизни, однако, часто встречаются инструкции, в которых требуется один и тот же набор действий выполнять много раз подряд: “Иди, пока не придешь” и т.д. Используя только ветвление, такие алгоритмы записать не удастся.

Алгоритм, в котором присутствует цикл (многократное повторение действий) называется

циклическим. Примеры:

 Природные явления (смена дня/ночи, смена времен года, приливы и отливы и т.д.);

 Техника. Лучшее качества компьютеров проявляются не тогда, когда они рассчитывают значения сложных выражений, а когда многократно, с незначительными изменениями, повторяют сравнительно простые операции. Даже очень простые расчеты могут поставить человека в тупик, если их надо повторить тысячи раз, а повторять операции миллионы раз человек совершенно не способен. С необходимостью повторяющихся вычислений программисты сталкиваются постоянно. Например, если надо подсчитать, сколько раз буква "о" встречается в тексте необходимо перебрать все буквы. При всей простоте этой программы исполнить ее человеку очень трудно, а для компьютера это задача на несколько секунд;

(Слайд 2) Для этого нужна новая форма организации действий – цикл. Повторение действий в алгоритмах называется циклом.

Алгоритм, который предусматривает многократное повторение одного и того же действия, называется циклическим.
В отличие от линейных алгоритмов, в которых команды выполняются последовательно одна за другой, в циклические алгоритмы входит последовательность команд, выполняемая многократно. Такая последовательность команд называется телом цикла.

Существуют три основных типа циклов – пока, до и для. Отличие первых двух циклов состоит в том, что в них количество повторений заранее определено. В первом случае, если препятствие никогда не встретится, движение будет продолжаться бесконечно долго. Такие явления при выполнении алгоритмов называются “зацикливанием”.

Любой цикл состоит из нескольких этапов. Это:

1. Подготовка цикла, в которую входят начальные присвоения;

2. Тело цикла - команды повторения цикла;

3. Условие - обязательная часть циклов “До” и “Пока”.

Цикл называется арифметическим, если число повторений цикла известно заранее или может быть вычислено.

Цикл, как и любая другая алгоритмическая структура, может быть:  

• записан на естественном языке;

• изображен в виде блок-схемы;

• записан на алгоритмическом языке;

• закодирован на языке программирования.

Блок-схемы базовых структур (Слайд 3-4)

1. Проведение физминутки.
   Закрепление полученных знаний (слайд 5-9)

Рассмотрим решение одной задачи с помощью разных циклических алгоритмов.

№1. Даны равносторонние треугольники. Значение сторон меняются от 10 до 24 с шагом 1. Вывести периметры всех треугольников.

Написать программы с помощью разных алгоритмических структур.

№2. Вычислить сумму ряда чисел 2+4+6+…+1000.

Program sum;

var a, s: integer;

Begin

writeln (‘ вычисление суммы ряда’);

a:=0; s:=0;

while ado

begin

a:=a+2; s:=s+a

end;

writeln (‘сумма ряда равна s=‘, s); readln

end.

№3. Вычислить сумму ряда чисел

Program sum;

var a, s: integer;

Begin

writeln (‘ вычисление суммы ряда’);

a:=0; s:=0;

while ado

begin

a:=a+1; s:=s+1/a

end;

writeln (‘сумма ряда равна s=‘, s);

end.

1. Работа за компьютером

• Инструктаж по ТБ.

• Решение задачи на Паскаль. (с.242 №1, №2)

Условие: Вычислить сумму следующего ряда  1+1/2+1/3+1/4+...+1/n

program  a1;
var
s:real;
I,n:integer;
begin
writeln (‘Введите количество членов ряда’);
readln  (n);
s:=0;
for i:=1 to n do
s:=s+1/i;
writeln (‘Сумма=’,S);
readln
end.

1. Итог урока
   – Итак, мы познакомились с циклами, важнейшей составной частью большинства программ. Мы выяснили, что циклическое действие, которое он выполняет, будет конечным, если существует условие, при выполнении (или невыполнении) которого цикл должен завершиться.

2. Домашнее задание

Выучить §20-21, с.124-143, №2 с.149 (цикл repeat)

5