Напоминание

Основы алгоритмизации. Линейные алгоритмы и исполнитель Робот.


Автор: Абрамова Нина Владимировна
Должность: учитель информатики
Учебное заведение: МБОУ "Эжанская СОШ им. Н.А.Атласова"
Населённый пункт: Эжанцы
Наименование материала: Конспект открытого урока по информатике
Тема: Основы алгоритмизации. Линейные алгоритмы и исполнитель Робот.
Раздел: среднее образование





Назад




Конспект открытого урока по информатике

Конспект открытого урока по информатике

Тема и возрастная группа

Тема занятия: Основы алгоритмизации. Линейные алгоритмы и

исполнитель Робот.

Возрастная группа: обучающиеся 7 класса общеобразовательной школы,

13–14 лет.

Тип урока: комбинированный урок открытия нового знания с элементами

практической работы.

Продолжительность занятия: 45 минут.

Цель и задачи

Цель занятия: формирование у обучающихся понятий алгоритм,

исполнитель, система команд исполнителя, линейный алгоритм, а также

развитие умения составлять и исполнять линейные алгоритмы для формального

исполнителя Робот в среде КуМир.

Образовательные задачи

Актуализировать и систематизировать представления обучающихся об

алгоритмах, встречающихся в повседневной жизни и учебной деятельности.

Ввести понятия исполнитель, система команд исполнителя, среда

исполнителя.

Сформировать представление о линейном алгоритме как о

последовательности команд, выполняемых строго друг за другом.

Научить записывать линейные алгоритмы на учебном алгоритмическом

языке и реализовывать их в среде КуМир для исполнителя Робот.

Страница

1

Конспект открытого урока по информатике

Закрепить умение анализировать условие задачи, выделять исходные

данные, конечный результат и промежуточные шаги.

Обеспечить первичный контроль усвоения материала через выполнение

практических заданий на компьютере.

Развивающие задачи

Развивать алгоритмическое мышление, умение планировать

последовательность действий для достижения поставленной цели.

Развивать логическое мышление, умение анализировать, сравнивать,

обобщать и делать выводы.

Развивать навыки самоконтроля, самооценки и рефлексии учебной

деятельности.

Развивать внимание, точность и аккуратность при выполнении учебных

действий.

Развивать коммуникативные умения при работе в парах и фронтальном

обсуждении.

Развивать умение переносить алгоритмический подход на решение задач

из других предметных областей и жизненных ситуаций.

Воспитательные задачи

Воспитывать ответственное отношение к результатам собственного

учебного труда.

Воспитывать культуру работы за компьютером, бережное отношение к

технике и программному обеспечению.

Воспитывать умение слушать педагога и одноклассников, уважительно

относиться к чужому мнению.

Воспитывать настойчивость и целеустремленность при поиске решения

учебной задачи.

Страница

2

Конспект открытого урока по информатике

Воспитывать готовность к объективной оценке собственных достижений

и достижений товарищей.

Планируемые результаты

Предметные результаты

Обучающийся знает определение алгоритма и называет его основные

свойства: дискретность, понятность, определённость, результативность,

массовость.

Обучающийся объясняет, что такое исполнитель, система команд

исполнителя и среда исполнителя.

Обучающийся различает линейный алгоритм среди других видов

алгоритмов.

Обучающийся составляет линейный алгоритм для решения простой

учебной задачи.

Обучающийся записывает линейный алгоритм на учебном

алгоритмическом языке.

Обучающийся выполняет линейный алгоритм в среде КуМир, используя

команды исполнителя Робот.

Обучающийся проверяет правильность выполненного алгоритма по

заданному конечному состоянию обстановки.

Метапредметные результаты

Регулятивные универсальные учебные действия:

Обучающийся принимает и сохраняет учебную цель, поставленную

педагогом.

Обучающийся планирует собственную учебную деятельность, определяет

последовательность шагов.

Страница

3

Конспект открытого урока по информатике

Обучающийся контролирует выполнение действий, сравнивает

полученный результат с образцом.

Обучающийся при необходимости корректирует свои действия и

оценивает достигнутый результат.

Познавательные универсальные учебные действия:

Обучающийся анализирует условие задачи, выделяет существенные

признаки и отношения.

Обучающийся строит знаково-символическую модель решения задачи в

виде последовательности команд.

Обучающийся устанавливает причинно-следственные связи между

командами алгоритма и изменением обстановки исполнителя.

Обучающийся применяет алгоритмический подход для решения учебных

и практических задач.

Коммуникативные универсальные учебные действия:

Обучающийся формулирует собственное мнение и аргументирует его.

Обучающийся строит понятные для партнёра высказывания при

обсуждении алгоритма.

Обучающийся договаривается о совместных действиях при работе в паре.

Обучающийся адекватно воспринимает оценку педагога и

одноклассников.

Личностные результаты

Обучающийся проявляет познавательный интерес к изучению

информатики.

Обучающийся осознаёт практическую значимость алгоритмического

мышления в повседневной жизни.

Страница

4

Конспект открытого урока по информатике

Обучающийся демонстрирует готовность к саморазвитию и

самообразованию.

Обучающийся проявляет аккуратность, терпение и настойчивость при

выполнении учебной работы.

Обучающийся осознаёт ответственность за результаты работы на

компьютере.

Оборудование и материалы

Для проведения открытого урока по информатике требуется следующее

оборудование и дидактические материалы.

Персональные компьютеры для обучающихся с установленной учебной

средой КуМир, количество рабочих мест — по числу обучающихся или одно

рабочее место на пару.

Мультимедийный проектор и экран или интерактивная доска для

демонстрации презентации и работы исполнителя Робот.

Компьютер педагога с установленной средой КуМир и подготовленными

файлами обстановок.

Электронная презентация к уроку, содержащая слайды с определением

алгоритма, свойствами, примерами исполнителей, командами Робота,

заданиями для фронтальной работы.

Раздаточные карточки с заданиями для практической работы, содержащие

описание начальной и конечной обстановки, поле для записи алгоритма.

Листы самооценки для каждого обучающегося или для каждой пары.

Маркерная доска или флипчарт с магнитами, цветные маркеры.

Карточки с жизненными примерами алгоритмов для этапа актуализации

знаний.

Страница

5

Конспект открытого урока по информатике

Плакат или таблица с основными командами исполнителя Робот.

Программное обеспечение: операционная система, учебная среда КуМир.

Файлы с заготовками обстановок должны быть заранее сохранены на рабочих

местах или в общей сетевой папке.

Ход занятия

Этап занятия

Время

Основная часть

32 минуты

Заключительная часть

5 минут

Таблица 1

Вводная часть

Организационный момент занимает первые две минуты. Педагог

приветствует класс, проверяет готовность рабочих мест, наличие тетрадей,

ручек, раздаточных материалов. Учитель создаёт эмоциональный настрой:

«Сегодня у нас открытый урок. Мы будем учиться управлять виртуальным

исполнителем. Для этого нам понадобятся внимание, точность и умение

договариваться. Не бойтесь ошибаться — каждая ошибка помогает понять, как

делать правильно». Дети проверяют свою готовность, настраиваются на работу.

Далее педагог проводит мотивационный этап. На экране появляется слайд

с обстановкой исполнителя Робот: поле из клеток, Робот находится в левом

нижнем углу, в нескольких клетках от него расположены закрашиваемые

клетки. Учитель задаёт серию вопросов: «Что вы видите на экране? Кто такой

Робот? Что он умеет делать? Что нужно сделать, чтобы Робот закрасил нужные

клетки?». Обучающиеся рассматривают обстановку, высказывают

предположения: «Робот — это исполнитель», «Ему нужно дать команды»,

«Нужно указать, куда идти и что закрашивать». Педагог подводит детей к

Страница

6

Конспект открытого урока по информатике

выводу, что для управления исполнителем необходимо составить точную

последовательность команд, то есть алгоритм.

После этого учитель объявляет тему урока: «Основы алгоритмизации.

Линейные алгоритмы и исполнитель Робот». Вместе с обучающимися

формулирует цель: «Научиться составлять и выполнять линейные алгоритмы

для исполнителя Робот». Педагог записывает тему на доске, дети фиксируют её

в тетрадях. На этом вводная часть завершается.

Основная часть

Основная часть начинается с актуализации знаний. Учитель проводит

фронтальную беседу: «Что такое алгоритм? Где вы встречались с алгоритмами в

жизни?». Обучающиеся приводят примеры: приготовление бутерброда,

утренний сбор в школу, переход дороги по светофору, выполнение домашнего

задания. Педагог фиксирует ключевые слова на доске: «последовательность»,

«шаги», «результат», «понятные команды». Учитель обращает внимание на то,

что алгоритм окружает человека повсеместно, поэтому важно уметь его

составлять.

Далее педагог даёт научное определение: алгоритм — это конечная

последовательность шагов, выполнение которых приводит к решению

поставленной задачи. Учитель подробно разбирает свойства алгоритма:

дискретность, понятность, определённость, результативность, массовость. Для

каждого свойства приводится короткий пример. Например, свойство

дискретности объясняется так: «Алгоритм состоит из отдельных шагов. Нельзя

сказать “сделай всё сразу”. Нужно разбить действие на простые команды». Дети

записывают определение и свойства в тетрадь.

После этого педагог переходит к понятию исполнителя. Исполнитель —

это объект, который способен выполнять определённый набор команд. Набор

Страница

7

Конспект открытого урока по информатике

всех команд, которые понимает и умеет выполнять исполнитель, называется

системой команд исполнителя, или СКИ. Среда исполнителя — это обстановка,

в которой исполнитель действует. Учитель запускает среду КуМир на своём

компьютере, выводит изображение на экран или интерактивную доску. Он

показывает исполнителя Робот на клетчатом поле, объясняет, что Робот

занимает одну клетку и может перемещаться по клеткам в четырёх

направлениях: вверх, вниз, влево, вправо. Также Робот умеет закрашивать

текущую клетку.

Для наглядности педагог демонстрирует команды:

Команда

Действие исполнителя

вверх

Перемещает Робота на одну клетку вверх

вниз

Перемещает Робота на одну клетку вниз

влево

Перемещает Робота на одну клетку влево

вправо

Перемещает Робота на одну клетку

вправо

закрасить

Закрашивает клетку, в которой

находится Робот

Таблица 2

Учитель подчёркивает, что если исполнитель получает команду, которой

нет в его системе команд, он отказывается её выполнять. Поэтому при

составлении алгоритма важно использовать только доступные команды. Дети

наблюдают за демонстрацией, записывают команды в тетради.

Затем педагог вводит понятие линейного алгоритма. Линейный алгоритм

— это алгоритм, в котором команды выполняются строго последовательно,

одна за другой, без ветвлений и повторений. Учитель приводит пример: «Чтобы

Робот закрасил клетку сверху и вернулся обратно, нужно выполнить команды:

вверх, закрасить, вниз. Ни одна команда не пропускается и не повторяется».

Страница

8

Конспект открытого урока по информатике

Педагог подчёркивает отличие от алгоритмов с ветвлением и циклом, которые

будут изучаться на следующих уроках.

На этапе первичного закрепления педагог предлагает совместно составить

линейный алгоритм. На экране — обстановка: Робот находится в клетке с

координатами 1,1. Необходимо закрасить клетки 1,2 и 1,3. Учитель задаёт

вопрос: «Какая первая команда нужна?». Обучающиеся отвечают: «Вверх».

Педагог спрашивает: «Что делает Робот после этой команды?». Дети:

«Перемещается на клетку 1,2». Учитель продолжает: «Что дальше?». Дети:

«Закрасить». Учитель: «Теперь надо закрасить клетку 1,3. Какая команда?».

Дети: «Вверх, затем закрасить». Педагог фиксирует последовательность на

доске:

вверх

закрасить

вверх

закрасить

Затем класс проверяет алгоритм: учитель выполняет его в среде КуМир.

Робот последовательно перемещается и закрашивает нужные клетки. Дети

убеждаются, что алгоритм верный. Педагог обращает внимание на важность

проверки: «Если бы мы перепутали команды местами, Робот закрасил бы не те

клетки. Порядок команд в линейном алгоритме имеет решающее значение».

После этого проводится физкультминутка. Педагог использует приём

«Алгоритм для человека». Учитель медленно произносит команды: «Встаньте.

Поднимите правую руку. Опустите правую руку. Поднимите левую руку.

Опустите левую руку. Повернитесь направо. Повернитесь налево. Сядьте».

Обучающиеся выполняют команды последовательно. Затем учитель предлагает

одному ученику самому придумать короткий линейный алгоритм из четырёх-

Страница

9

Конспект открытого урока по информатике

пяти команд, а остальные выполняют его. Это позволяет снять статическое

напряжение и одновременно закрепить понятие линейного алгоритма в

двигательной форме.

Далее начинается практическая работа за компьютерами. Педагог раздаёт

карточки с заданиями и листы самооценки. Задание первое: Робот находится в

клетке с координатами 2,1. Необходимо закрасить горизонтальный ряд из трёх

клеток вправо: 3,1; 4,1; 5,1. Обучающиеся работают в парах. Один ученик

читает условие, второй записывает алгоритм в тетрадь. Затем они вместе вводят

команды в среде КуМир и запускают выполнение. Педагог наблюдает за

работой, подходит к парам, задаёт наводящие вопросы: «Какая команда

переместит Робота на одну клетку вправо? В какой момент нужно закрасить?».

Дети обсуждают, вводят команды, сравнивают полученную обстановку с

образцом на карточке. Образец показывает конечное состояние: три

закрашенные клетки подряд.

Учитель предлагает второе задание для пар, справившихся быстрее.

Условие усложняется: Робот находится в клетке 1,1. Нужно закрасить клетки

1,2; 1,3; 2,3; 3,3. Это уже более длинный линейный алгоритм, но по-прежнему

без ветвлений и циклов. Обучающиеся самостоятельно продумывают

последовательность команд, записывают её, затем проверяют в среде КуМир.

Педагог напоминает: «Сначала подумайте, как пройти от начальной клетки до

первой закрашиваемой. Потом по очереди закрашивайте нужные клетки,

двигаясь по клеткам. Не забывайте, что Робот не может перепрыгивать через

клетки». Дети работают сосредоточенно, советуются в парах, исправляют

ошибки. Учитель фиксирует типичные затруднения: пропуск команды «вправо»

перед закрашиванием, неверный порядок перемещений, попытка использовать

команду «закрасить» без перемещения в нужную клетку. Эти ошибки

разбираются фронтально после практической работы.

Страница

10

Конспект открытого урока по информатике

В течение практической части педагог также напоминает о правилах

работы за компьютером и культуре поведения. Он следит за осанкой

обучающихся, за расстоянием от глаз до монитора.

Заключительная часть

Заключительная часть начинается с проверки и обсуждения результатов

практической работы. Педагог выводит на экран один из ученических

алгоритмов или создаёт его сам по описанию. Класс совместно анализирует:

«Верно ли составлен алгоритм? Достигнута ли конечная цель? Все ли команды

стоят в нужном порядке?». Обучающиеся высказываются, находят возможные

ошибки, предлагают исправления. Учитель подчёркивает, что проверка

алгоритма — обязательный этап работы.

Затем проводится рефлексия. Педагог использует приём «Светофор».

Каждый обучающийся поднимает одну из трёх карточек: зелёную — материал

усвоен, могу составить линейный алгоритм самостоятельно; жёлтую —

материал в целом понятен, но остались вопросы; красную — нужна

дополнительная помощь. Учитель быстро оценивает общую картину. Для

уточнения он задаёт вопросы: «Что было самым трудным? Что получилось

легко? Где в жизни вам пригодится умение составлять линейный алгоритм?».

Дети отвечают, делятся впечатлениями. Педагог благодарит за работу, отмечает

активных учеников.

Далее выставляются отметки с учётом листов самооценки и результатов

практической работы. Учитель аргументирует каждую отметку, обращая

внимание не только на итог, но и на самостоятельность, аккуратность, умение

работать в паре.

Домашнее задание формулируется следующим образом. Обязательное

задание: придумать и записать в тетради линейный алгоритм для какой-либо

Страница

11

Конспект открытого урока по информатике

бытовой ситуации, например, «приготовить чай» или «собрать портфель»,

выделив не менее шести шагов. Дополнительное задание по желанию:

выполнить в среде КуМир линейный алгоритм для Робота, который

закрашивает три клетки по диагонали, если это возможно с учётом команд

исполнителя. Учитель поясняет, что дополнительное задание потребует

внимательности и точного расчёта команды «вверх» и «вправо».

В конце урока педагог возвращается к поставленной цели: «Сегодня мы

учились составлять линейные алгоритмы. Вы увидели, что даже простая задача

требует точной последовательности действий. На следующем уроке мы

познакомимся с алгоритмами, в которых есть ветвление». Дети прощаются,

приводят рабочие места в порядок.

Используемые методы и приёмы

При проведении открытого урока по информатике применялись

следующие методы обучения.

Объяснительно-иллюстративный метод использовался при введении

новых понятий: алгоритм, исполнитель, система команд, линейный алгоритм.

Педагог объяснял материал, сопровождая объяснение демонстрацией

презентации и работой в среде КуМир.

Наглядный метод применялся на всех этапах урока. Наглядность

обеспечивалась мультимедийной презентацией, интерактивной доской,

плакатом с командами исполнителя, а также непосредственной демонстрацией

выполнения алгоритма в программной среде.

Практический метод являлся ведущим на этапе закрепления.

Обучающиеся самостоятельно или в парах составляли и выполняли линейные

алгоритмы на компьютерах, что позволило превратить теоретические знания в

практическое умение.

Страница

12

Конспект открытого урока по информатике

Частично-поисковый метод использовался при обсуждении способов

решения задач. Педагог не давал готовый алгоритм в готовом виде, а задавал

наводящие вопросы, побуждая детей самостоятельно находить

последовательность команд.

Метод стимулирования и мотивации применялся в вводной части через

создание проблемной ситуации, а также через связь изучаемого материала с

жизненным опытом обучающихся.

Метод контроля и самоконтроля реализовывался через выполнение

практических заданий, проверку полученного результата, заполнение листов

самооценки и рефлексивный приём «Светофор».

Среди приёмов обучения использовались следующие.

Приём «Яркое пятно» в начале урока привлёк внимание к теме через

демонстрацию обстановки исполнителя Робот.

Приём «Алгоритм для человека» позволил закрепить понятие линейного

алгоритма в двигательной активности и послужил физкультминуткой.

Приём «Светофор» обеспечил быструю обратную связь о качестве

усвоения материала.

Приём «Лови ошибку» использовался при разборе типичных ошибок в

составленных алгоритмах. Педагог намеренно показывал неверный вариант и

просил детей найти ошибку.

Работа в парах способствовала развитию коммуникативных умений и

формированию ответственности за общий результат.

Использование ИКТ-технологий позволило визуализировать абстрактные

понятия алгоритмизации и сделать процесс обучения наглядным и

деятельностным.

Страница

13

Конспект открытого урока по информатике

Таким образом, сочетание традиционных и интерактивных методов

обеспечило реализацию поставленных образовательных, развивающих и

воспитательных задач, а также достижение планируемых предметных,

метапредметных и личностных результатов.

Страница

14



В раздел образования