Конспект уроку "Базові структури алгоритмів: слідування, розгалуження, повторення. Графічні схеми базових структур алгоритмів"
Зміст
Мета
Адаптація теоретичних та практичних знань учнів до соціальної практики, формування цілісної системи знань за темою алгоритми; формування навичок складання алгоритмів в повсякденному житті; розвиток алгоритмічного мислення учнів, як засобу планування та організації діяльності; формування міжпредметної компетентності учнів.
Завдання уроку
Навчальні:
• формування уявлення про базові структури алгоритмів;
• знайомство з поняттям графічні схеми базових структур алгоритмів;
• формування навичок побудови графічних схем;
• удосконалення знань про алгоритми та їх властивості;
Розвивальні:
• розвиток алгоритмічного мислення учнів, як засобу планування та організації діяльності;
• розвиток навичок групової самоорганізації, уміння вести діалог, переконувати;
• розвиток уміння робити висновки і узагальнювати.
Виховні:
• виховання навичок роботи в групах, уміння слухати інших, сприймати чужу точку зору;
• формування міжпредметної компетентності учнів.
• виховання гармонійного сприйняття навколишнього світу.
За підсумками уроку
Учень описує:
• форми подання алгоритму;
• базові структури алгоритмів та їх особливості;
• порядок складання алгоритмів;
називає:
• призначення графічних схем базових структур алгоритмів;
використовує:
• графічні схеми базових структур алгоритмів для опису алгоритмів;
• різні засоби подання алгоритмів;
вміє:
• будувати інформаційну модель задачі;
• аналізувати алгоритм розв’язування задачі;
• будувати графічні схеми найпростіших алгоритмів;
• формально виконувати алгоритми.
Тип уроку
урок вивчення нового матеріалу та закріплення знань.
Технологія
застосування хмарних технологій, інтерактивна, інтеграція в хімію, географію, фізику, біологію, літературу.
Наочність, обладнання і програмні засоби
комп'ютери під’єднані до мережі Інтернет, інтерактивна презентація, інтерактивний електронний тест.
Використана література
1. Завадський І.О., Стеценко І.В., Левченко О.М. Практикум і робочий зошит з інформатики, рівень стандарт: Посібник. - К.: ВHV, 2010. - 192 с.
2. Кучерова Г.М., Ягоднікова В.В. Інтерактивні вправи та ігри: Навч. посібник - Х: Основа, 2009. - 144 с.
3. Морзе Н.В., Вембер В.П., Кузьмінська О.Г., Войцеховський М.О., Проценко Т.П. Збірник завдань для державної підсумкової атестації з інформатики - К.: ЦНМЛ, 2011. - 73С.
4. Наволокова Н.П. Енциклопедія педагогічних технологій та інновацій: Навчально-метод. посібник - М.: Основа, 2010. - 176 с.
5. Морзе Н.В., Барна О.В., Вембер В.П., Кузьминська О.Г. Інформатика 11 клас: Підручник. – К.: Школяр, 2011. – 304 с.
6. Рівкінд Й.Я., Лисенко О.І., Чернікова Л.А., Шакотько В.В. Інформатика. 11 клас: Підручник. - К.: Генезис, 2011. - 300 с.
7. Пометун О. І.. «Енциклопедія інтерактивного навчання». - Київ, 2007. - 144с.
Структура уроку
1. Організація учнів класу 1 хв.
2. Активізація навчальної діяльності 3 хв.
3. Формулювання мети і завдань уроку 2 хв.
4. Мотивація навчальної діяльності 3 хв.
5. Вивчення нового матеріалу. Завдання «Теоретична лабораторія» 12 хв.
6. Закріплення нового матеріалу. Завдання «Практична лабораторія» 12 хв.
7. Релаксація 2 хв.
8. Підведення підсумків уроку 8 хв.
9. Рефлексія 1 хв.
10. Домашнє завдання 1 хв.
Хід уроку
І. Організація учнів класу. (1 хв.)
Мета етапу:
• Створити сприятливий психологічний клімат на уроці
Діяльність учителя:
Перевірка готовності учнів та обладнання до уроку.
Діяльність учнів:
Сідають на робочі місця, заходять у службу Windows Live, переходять по посиланню SkyDrive та обирають пункт меню Групи. Кожен заходить до своєї групи та відкривають файл для спільного доступу Презентація.ppt.
ІІ. Активізація навчальної діяльності (3 хв.)
Мета етапу:
• Пробудити, викликати зацікавленість, спровокувати учнів пригадати те, що вони знають
Діяльність учителя:
Учитель ставить питання. Слайди 2-4.
1. Пригадаємо визначення поняття алгоритм. У кожного з вас є визначення цього поняття. Дайте відповідь на ключові запитання.
Діяльність учнів:
Відповідають на ключові питання, відкриваючи їх в презентації.
Інтерактивність презентації: при натисканні на питання (Що?, Яких?, Для чого?) на слайді з’являється визначення.
Прогнозована відповідь.
Алгоритм – це (Що?) набір інструкцій, (Яких?) що описують порядок дій виконавця (Для чого?) з метою досягнення результату рішення завдання за кінцеве число операцій.
2. А чи будь яка інструкція може бути алгоритмом? Переглянемо фрагмент. Визначимо, що порушено в цьому уривку.
Інтерактивність презентації: при переході на сторінку автоматично запускається відео.
Діяльність учнів:
Коментують відео фрагмент.
3. Для подальшої роботи на уроці об’єднаймося в групи. Продовжимо роботу.
Необхідно знайти правильне співвідношення термінів та їх значень.
Скінченність. Виконання алгоритму повинно приводити до очікуваного результату за скінченну кількість кроків.
Результативність. Виконання алгоритму завжди повинно призводити до певного результату.
Формальність. Виконавець відповідно до алгоритму повинен одержати результат, не вникаючи в його суть.
Визначеність. Будь-який алгоритм повинен бути описаний так, щоб при його розшифруванні у виконавця не виникло двозначних вказівок.
Дискретність Процес розв’язування алгоритму повинен складатися з окремих завершених операцій, які виконуються послідовно і за скінчений час.
Масовість. За допомогою складеного алгоритму повинен розв’язуватись цілий клас подібних задач.
Зрозумілість. В алгоритмі повинні бути лише операції, які будуть зрозумілі виконавцеві.
Блок-схема Запис алгоритму у вигляді графічних символів
Який термін зайвий? Що означають усі інші?
Діяльність учнів:
Відповідають на питання, відкриваючи їх в презентації.
Інтерактивність презентації: при натисканні на терміни, вони переміщуються до відповідних значень.
Прогнозована відповідь.
Зайвий термін – блок-схема, всі інші – це властивості алгоритму.
ІІІ. Формулювання мети і завдань уроку (2 хв.)
Мета етапу:
• Забезпечити розуміння учнями змісту їхньої діяльності, тобто того, чого вони повинні досягти на уроці, чого чекає від них учитель
Діяльність учителя:
Учитель разом з учнями формулює тему та мету уроку. Слайди 5-6.
Переглянемо слайд, на якому зображено предмет вивчення нашого сьогоднішнього уроку. Що це? Вірно. Це вода та алгоритми. Який зв'язок між цими поняттями?
Протягом 2010-2015 років у світі діє програма «Чиста вода», яка повинна суттєво змінити наше ставлення до такої повсякденної речі як вода. Саме це ми спробуємо з вами сьогодні зробити при узагальненні теми «Базові структури та графічні схеми алгоритмів».
Тема нашого уроку «Базові структури алгоритмів: слідування, розгалуження, повторення. Графічні схеми базових структур алгоритмів».Метою нашого уроку буде навчитись складати та бачити алгоритми у повсякденному житті.
Інтерактивність презентації: при натисканні на краплини в лівому нижньому куті слайду, з’являється інформація про воду, а в правому нижньому куті слайду, з’являється тема уроку.
Діяльність учнів:
Учні за допомогою вчителя формулюють тему та мету уроку.
ІV. Мотивація навчальної діяльності.(3 хв.)
Мета етапу:
• сфокусувати увагу дітей на проблемі та викликати інтерес до обговорюваної теми.
Діяльність учителя:
Учитель надає інформацію та формулює завдання. Слайд 7.
Учні об’єднуються в пари та працюють в режимі чату. Необхідно знайти помилки в послідовностях дій, або довести що вони є алгоритмами. Учні отримують питання для обговорення: алгоритм, представлений в різних формах з недостатньою, надлишковою, вірною або переплутаною послідовністю дій.
Тепер пари об’єднуються в четвірки та продовжують роботу над двома алгоритмами. Після цього всі разом з’ясовуємо правильну відповідь.
Діяльність учнів:
Працюють в парах та обов’язково мають досягти згоди, потім в четвірках, потім всім класом.
V. Вивчення нового матеріалу. Завдання «Теоретична лабораторія».(12 хв.)
Мета етапу:
• надати учням достатньо інформації для того, щоб на її основі вони могли виконати практичні завдання за мінімально короткий час
• проаналізувати інформації та визначення учнями особистого її розуміння
• пояснити змісту опрацьованого, порівняння реальних результатів з очікуваними
Діяльність учителя:
Учитель знайомить із завданням. Слайд 8-9.
1. Теоретична лабораторія.(8 хв.)
Уявіть себе співробітниками наукового інституту інформаційних технологій. В інституті ви будете працювати в наукових лабораторіях. Кожен із вас буде виконувати роль науковця. Спочатку ви будете виступати у ролі теоретиків і виконувати завдання теоретичного змісту, а потім у ролі практиків.
Вас об’єднано в 4 наукові лабораторії. Учні розподіляють між собою ролі: спікер, секретар, посередник, доповідач. Всі робочі групи отримують однакові картки з прикладами різноманітних алгоритмів. Серед прикладів наведено алгоритми з різними базовими структурами іу різних формах представлення.
Завдання для груп:
1) Визначити ті алгоритми, в основу яких покладено структуру слідування;
2) Визначити ті алгоритми, в основу яких покладено структуру розгалуження;
3) Визначити ті алгоритми, в основу яких покладено структуру повторення;
4) Визначити ті алгоритми, які подані у словесній формі;
5) Визначити ті алгоритми, які подані у графічній формі.
Діяльність учнів:
Працюють за картками в групах. Після того, як час вичерпано, спікер групи збирає результати роботи, а доповідач розміщує результат роботи у службі SkyDrive та надає іншим групам можливість переглядати файли.
2. Бліц-диспут.(4 хв.)
Кожна група отримує по одній картці з хибним або істинним твердженням. Вони почергово звертаються до іншої групи та оголошують своє твердження. Опонент повинен висловитися щодо істинності твердження.
Діяльність учнів:
Працюють за картками в групах. Після того, як час вичерпано, з мікрофоном по черзі виступають спікери груп та їх опоненти.
VІ. Закріплення нового матеріалу. Завдання «Практична лабораторія»(12 хв.)
Мета етапу:
• Забезпечити засвоєння навчального матеріалу, досягнення результатів уроку
Діяльність учителя:
Учитель ставить питання. Слайд 10.
Інтерактивність презентації: при натисканні на нижні блоки схеми, відкриваються назви відповідних груп.
Ми з’ясували, що з поняттям алгоритм ми зустрічаємося в різних формах в повсякденному житті. А на яких уроках ми зустрічаємося з вами з поняттям вода? А зараз давайте оберемо профіль вашої групи, відповідаючи на питання.
Що вам цікаво, після обговорення оберіть профіль вашої групи:
• Якщо вам цікаво, який відсоток води містить організм людини, тоді ви – біологи;
• Якщо вам цікаво, як визначити
агрегатний
стан води, тоді ви фізики;
• Якщо вам цікаво, як відрізнити море від річки або озера, тоді ви географи;
• Якщо вам цікаво, які речовини розчиняються
у воді, тоді ви хіміки.
Учитель знайомить із практичним завданням. Слайди 11-12.
Сформулюємо завдання кожної з груп, яке виконаємо у ролі науковців-практиків. Кожна група працює над своїм завданням. Учні виконують завдання на комп’ютерах в спільній презентації Power Point служби SkyDrive.
Інтерактивність презентації: при натисканні на назви груп на слайді 11, відкриваються завдання відповідних груп, а при натисканні на хмаринку ми потрапляємо в презентацію спільного доступу для роботи. Краплина у верхньому правому куті слайду є посиланням на слайд 12, який автоматично запускає відео-дослід для групи Хіміки.
Діяльність учнів:
Робота відбувається у он-лайнових групах. Учні виконують завдання протягом 10 хв.
Учитель ставить питання. Слайд 13.
Інтерактивність презентації: при натисканні на назви груп, відкривається відповідна інформація.
Так в чому ж унікальність води? Хіміки нам скажуть, що вода є універсальним розчинником, фізики – що вона має три агрегатні стани, географи – що вона займає три чверті площі землі, а біологи, що вона дає нам життя. Але, в душі ми не лише фізики а і лірики! Тож, що з цього приводу ми знайдемо у літературі?
VII. Релаксація (2 хв).
Мета етапу:
• Профілактика перенапруги в ході уроку.
Діяльність вчителя:
Демонструє відео. Слайд 14-15.
Чудовий вірш…. За ним ми також можемо скласти алгоритм та відповідну блок-схему.
Інтерактивність презентації: при переході на слайд 14, автоматично запускається відео. При натисканні на строки вірша на слайді 15, вони переміщуються до відповідних блоків схеми.
Діяльність учнів:
Слухають музику, читають вірш, відповідають на питання, складають схему.
ІХ. Підведення підсумків.(8 хв.)
Мета етапу:
• Закріпити та скорегувати засвоєне
• Встановити зв’язки між тим, що вже відомо і тим, що потрібно засвоїти, навчитись у майбутньому.
Діяльність учителя:
Вчитель підбиває підсумок уроку, коментує відповіді та роботу учнів. Слайди 16-19.
Інтерактивність презентації: при натисканні на назву блоку, у нього переміщуються відповідні значення.
Діяльність учнів:
Групи одержують завдання різного змісту, які висвітлюють проблему з різних боків.
В групах збирають один з блоків карти, потім створюється загальний проект в додатку Web 2.0 LearningApps.org, створеному для підтримки навчання та процесу викладання за допомогою інтерактивних модулів. Переходячи за посиланням зі Слайду 20 на шаблон карти розуму, кожна група розробляю свою частину карти.
Діяльність учителя:
Демонструє готову карту розуму поняття Алгоритм.[1]
Інтерактивність презентації: надпис внизу слайду є посиланням на відповідний ресурс.
Діяльність учнів:
Обговорюють створений проект, записують загальний результат.
Х. Рефлексія.(1 хв.)
Мета етапу:
• Вираження почуттів, що виникли в учнів у ході уроку.
Діяльність учителя:
Учитель повідомляє. Слайд 21.
Зберемо по краплині наші знання або питання що залишилися. А якщо залишились питання, чи є бажання переглянути завдання інших груп, ви завжди можете це зробити, переглянувши матеріали у сховищі зі спільним доступом Sky Drive.
Діяльність учнів:
«Складають» краплинки (копіюванням) до відповідної ємкості.
ХІ. Домашнє завдання.(1 хв.)
Мета етапу:
• Розвивати самостійність та творче мислення
• Удосконалювати методи самостійної роботи
Діяльність учителя:
Учитель сприяє розумінню учнями цілей, змісту й способів виконання домашнього завдання.
Домашнє завдання різного профілю та пояснення до нього представлено в документах, розміщених в папці кожної групи.
Діяльність учнів:
Учні обирають профіль домашнього завдання.
Мультимедійна презентація до уроку
Навчальний проект Реалізація міжпредметної інтеграції у процесі вивчення інформатики
