Программирование как этап решения задачи на компьютере 9 класс босова презентация
Обновлено: 08.07.2024
Презентация на тему: " ПРОГРАММИРОВАНИЕ КАК ЭТАП РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ НА КОМПЬЮТЕРЕ НАЧАЛА ПРОГРАММИРОВАНИЯ." — Транскрипт:
1 ПРОГРАММИРОВАНИЕ КАК ЭТАП РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ НА КОМПЬЮТЕРЕ НАЧАЛА ПРОГРАММИРОВАНИЯ
2 Ключевые слова постановка задачи формализация алгоритмизация программирование отладка и тестирование
3 Этапы решения задач на компьютере Исходные данные Словесная информационная модель Формализация Математическая модель Алгоритмизация Алгоритм Программирование Программа Отладка, тестирование (компьютерный эксперимент) Уточнение модели, получение результата Этап Результат
4 Задача о пути торможения автомобиля Водитель автомобиля, движущегося с некоторой постоянной скоростью, увидев красный свет светофора, нажал на тормоз. После этого скорость автомобиля стала уменьшаться каждую секунду на 5 метров. Требуется найти расстояние, которое автомобиль пройдёт до полной остановки. Первый этап Дано: v 0x - начальная скорость; v x - конечная скорость (равна нулю); a x - ускорение (равно -5 м/с) Требуется найти: расстояние, которое пройдёт автомобиль до полной остановки.
5 Второй этап Задача о пути торможения автомобиля В данной ситуации мы имеем дело с прямолинейным равноускоренным движением тела. Формула для перемещения при этом имеет вид: Упростим эту формулу с учётом того, что конечная скорость равна нулю: При a x = - 5 м/с получим:
6 Задача о пути торможения автомобиля Третий этап Представим алгоритм решения задачи в виде блок-схемы: Начало v0v0 s Конец
7 Задача о пути торможения автомобиля Четвёртый этап Запишем данный алгоритм на языке программирования Паскаль: program n_2; var v0, s: real; begin writeln ('Вычисление длины пути торможения автомобиля'); write ('Введите начальную скорость (м/с)> '); readln (v0); s:=v0*v0/10; writeln ('До полной остановки автомобиль пройдет', s:8:4,' м.') end.
8 Задача о пути торможения автомобиля Пятый этап Протестировать составленную программу можно, используя ту информацию, что при скорости 72 км/ч с начала торможения до полной остановки автомобиль проходит 40 метров. Выполнив программу несколько раз при различных исходных данных, можно сделать вывод: чем больше начальная скорость автомобиля, тем большее расстояние он пройдет с начала торможения до полной остановки.
9 Самое главное Этапы решения задачи с использованием компьютера: 1) постановка задачи; 2) формализация; 3) алгоритмизация; 4) программирование; 5) компьютерный эксперимент. Для решения задач на компьютере необходимо владеть языком программирования, обладать знаниями в области информационного моделирования и алгоритмизации.
10 Вопросы и задания Перечислите основные этапы решения задачи с использованием компьютера. Что происходит на этапе постановки задачи? Что является результатом этого этапа? Что происходит на этапе формализации? Что является результатом этого этапа? Что происходит на этапе алгоритмизации? Что является результатом этого этапа? Что происходит на этапе программирования? Что является результатом этого этапа? Что происходит на этапе компьютерного эксперимента? Что является результатом этого этапа? Какой этап, по вашему мнению, является наиболее трудоёмким? Как вы считаете, по силам ли одному специалисту реализация всех этапов решения сложной практической задачи? Обоснуйте свою точку зрения. Как правило, сложные практические задачи решаются большими коллективами разработчиков. Отдельные группы в этих коллективах специализируются на выполнении одного или нескольких этапов решения задачи. Нужно ли в таком случае им иметь представление обо всех этапах решения задачи с использованием компьютера? Обоснуйте свою точку зрения. Может ли пригодиться в жизни представление об этапах решения задачи с использованием компьютера? Обоснуйте свою точку зрения. Уличный продавец газет получает а рублей с продажи каждой из первых 50 газет. С продажи каждой из остальных газет он получает на 20% больше. Разработайте программу, которая вычислит заработок продавца, если он продаст за день 200 газет. Зафиксируйте свои действия на каждом из этапов решения этой задачи. В аэробусе, вмещающем 160 пассажиров, три четверти мест находятся в салонах экономического класса и одна четверть мест - в салоне бизнес-класса. Стоимость билета в салоне бизнес класса составляет х рублей, что в два раза выше стоимости билета в салонах экономического класса. Разработайте программу, которая вычислит сумму денег, полученную авиакомпанией от продажи билетов на этот рейс, если известно, что остались нераспроданными а билетов бизнес-класса и b билетов экономического класса. Выделите все этапы решения этой задачи и опишите свои действия на каждом из них.
11 Опорный конспект Компьютер обладает огромным быстродействием и абсолютной исполнительностью. Он способен решать только ту задачу, программу решения которой ему подготовил человек. Исходные данные Формализация Алгоритмизация Программирование Компьютерный эксперимент Этап решения задач с использованием компьютера
Решение задачи на компьютере - это процесс автоматического преобразования информации в соответствии с поставленной целью.
Под процессом решения задачи на ЭВМ надо понимать совместную деятельность человека и компьютера. Этот процесс остается пока достаточно сложным и трудоемким, поэтому представляется в виде нескольких последовательных этапов. При этом на долю человека приходится творческая деятельность, а на долю машины - автоматическая обработка информации в соответствии с заданным ей алгоритмом
| Вложение | Размер |
|---|---|
| презентация по теме для учащихся | 87.37 КБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Саврулина Ю.С. Этапы решения задач на компьютере. Языки программирования.
Этапы решения задач на компьютере определить цель решения задачи; определить необходимый объем информации; дать точную формулировку задачи; предложить идею решения задачи; описать исходные данные и указать способы их хранения; определить форму выдачи результатов. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ. Это этап работы человека, хорошо представляющего предметную область задачи. Он должен:
Этапы решения задач на компьютере ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ . Чтобы решить задачу, связанную с исследованием реального объекта, необходимо описать этот объект в математических терминах, связанных определенными соотношениями (формулами), то есть построить его математическую модель. Такая модель всегда идеализирует реальный объект, но она позволяет математически строго решить задачу его исследования. Этот этап выполняет человек, способный разработать математическое описание поставленной задачи. При этом он должен выполнить: анализ похожих решённых задач; анализ технических и программных возможностей; анализ условий существования решения.
Алгоритм решения задачи разрабатывается на основе построенной математической модели и представляет конечную последовательность предписаний (правил), которая определяет процесс преобразования исходных данных в результаты решения задачи. Алгоритм разрабатывается одним из существующих способов, чаще всего в виде блок-схемы. Этот этап выполняет человек, умеющий программировать. Уровень его квалификации определяет эффективность разработанного алгоритма. Этапы решения задач на компьютере 3. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА
Этот этап также выполняет человек, умеющий программировать, так как программа - это один из способов представления алгоритма с использованием языка программирования, наиболее удобного для решения данной задачи. Составление программы - это кодирование алгоритма для реализации его в компьютере Этапы решения задач на компьютере 4. СОСТАВЛЕНИЕ ПРОГРАММЫ.
Отладка программы - это проверка ее на наличие технических, грамматических и, возможно, алгоритмических ошибок. Кроме того, отладка предполагает совершенствование (оптимизацию) программы. Ошибки в ходе отладки исправляют путем контрольного тестирования. Тесты (контрольные примеры) составляются так, чтобы проверить все возможные варианты работы алгоритма. Проверка осуществляется путем сравнения заранее известных результатов тестов с результатами, полученными компьютером. Этот этап - совместная работа программиста и машины. 5. ОТЛАДКА И ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММЫ Этапы решения задач на компьютере
После устранения всех ошибок, выявленных отладкой и тестированием, получают результаты решения поставленной задачи. Получение результатов может быть многократным в зависимости от смены исходных данных, поскольку решение должно быть универсальным для задач подобного класса. На этом этапе машина работает совместно с человеком, выдающим задание. Этапы решения задач на компьютере 6. ПОЛУЧЕНИЕ И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ.
Необходимо отметить, что роль и вклад человека и компьютера на каждом из приведенных этапов решения задач постоянно меняются из-за стремительного прогресса в сфере вычислительной техники.
АЛГОРИТМИЧЕСКИЕ ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ НИЗКОГО УРОВНЯ ЭМУЛЯТОР (МИКРОКОМАНД) МАШИННЫЙ АВТОКОД (АССЕМБЛЕР) МАКРОЯЗЫКАМИ
АЛГОРИТМИЧЕСКИЕ ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ВЫСОКОГО УРОВНЯ ФОРТРАН ( Fortran ) – ФОРмульный ТРАНслятор АЛГОЛ ( Algo rithmic L anguage ) 1958 г. ПАСКАЛЬ ( Pascal ) разработан в 1970 г. СИ (С ) БЕЙСИК ( Basic - Beginners All-purpose Simbolic Instruction Code ), что в переводе означает - Многоцелевой Символический Код для начинающих ЛИСП (1959 г.), ПРОЛОГ (1973 г.), РЕФАЛ – Языки логического программирования Язык гипертекстовой разметки - HTML (Hyper Text Markur Language)
ТРАНСЛЯТОРЫ. КОМПИЛЯТОРЫ, переводящие целиком всю программу, написанную на языке программирования высокого уровня, на машинный язык, после чего программа записывается в память компьютера и лишь потом реализуется; ИНТЕРПРЕТАТОРЫ, переводящие команды или операторы входной программы по очереди и немедленно выполняющие их. Чтобы программа была понята, ее надо перевести в машинный код. Для этого используются программы-переводчики, их называют трансляторами (от латинского translatio - "передача").
Система программирования может включать в себя дополнительно к символическому языку программирования и соответствующему транслятору текстовый редактор, библиотеки стандартных подпрограмм, отладчик компоновщик и другие сервисные средства . Ведущими разработчиками систем программирования в настоящее время являются фирмы Microsoft и Borland International .
Просмотр содержимого документа
«Практическая работа по теме «Программирование как этап решения задачи на компьютере»»
Практическая работа по теме «Программирование как этап решения задачи на компьютере»
3.65 В аэробусе, вмещающем 160 пассажиров, три четверти мест находятся в салонах экономического класса и одна четверть мест - бизнес-класса. Стоимость билета в салоне бизнес-класса х рублей, что в 2 раза выше стоимости экономического. Разработайте программу, которая вычислит сумму денег, полученную от продажи билетов на этот рейс, если известно, что остались не распроданными, а билетов бизнес-класса и b билетов эконом класса.
Этапы решения
1 этап постановка задачи
Дано: (40 – а) – количество проданных авиабилетов бизнес класса по цене x рублей за билет;
(120 – b) – количество проданных авиабилетов эконом. класса
по цене x/2 рублей за билет.
Требуется найти s – общую сумму, полученную компанией от продажи билетов за рейс.
2 этап формализация
Для нахождения s можно вычислить значение следующего выражения: (40 – а)*x+(120 – b)*x/2. Здесь a и b – целые величины, s –величина вещественного типа.
3 этап алгоритм
4 этап программа
var a, b: integer; s, x: real;
writeln ('Подсчѐт суммы от продажи билетов');
writeln ('Количество непроданных билетов бизнес класса a');
writeln ('Количество непроданных билетов бизнес класса b');
writeln ('Стоимость билетов бизнес класса x');
s := (40 – а)*x+(120 – b)*x/2;
writeln ('Билетов продано на ', s, ' руб.')
5 этап тестирование
3.66 Уличный продавец газет получает а рублей с продажи каждой из первых 50 газет. С продажи каждой из остальных газет он получает на 20% больше. Разработайте программу, которая вычислит заработок продавца, если он продаст за день k газет.
a- зарплата за 1 газету z- общая зарплата за k газет z= a*50+ 150*1,2*a
Этапы решения
1 этап постановка задачи
Дано: a – сумма, получаемая продавцом с продажи каждой из первых 50 газет;
1.2*a – сумма, получаемая продавцом с продажи каждой из
Требуется найти s – общую сумму, которую получит продавец с продажи k газет.
2 этап формализация
Для нахождения s можно вычислить значение следующего
выражения: 50*a+150*1.2*a. Здесь a и s – величины вещественного типа.
3 этап алгоритм
4 этап программа
writeln ('Подсчѐт заработка продавца');
5 этап тестирование
В первый час работы рабочий изготавливает а деталей, за каждый последующий час - на d деталей больше, чем за предыдущий. Разработайте программу, которая подсчитывает, сколько деталей изготовил рабочий за k часов работы.
Цель урока: знакомство с основными этапами решения задач на компьютере.
познакомить учащихся с этапами решения задачи на компьютере;
продемонстрировать этапы решения задач на компьютере на примере задачи о торможении автомобиля;
Развивающие:
способствовать развитию алгоритмического мышления;
воздействие на психологические процессы: внимание, восприятие, память.
Воспитательные:
формировать познавательную и творческую активность учащихся, воспитывать у них чувство ответственности, коммуникативность, толерантность, волю и настойчивость.
Планируемые образовательные результаты:
• предметные — представление об основных этапах решения задачи на компьютере;
• 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; владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности;
• личностные — алгоритмическое мышление, необходимое для профессиональной деятельности в современном обществе; представление о программировании как сфере возможной профессиональной деятельности.
Средства обучения: компьютер, проектор, учебник.
Формы организации познавательной деятельности: фронтальная, индивидуальная, работа в парах.
Дидактическая структура урока
Деятельность учителя
Деятельность учеников
Формируемые УУД
к учебной деятельности (3 мин)
Цель: включение в учебную деятельность на личностно-значимом уровне
Здравствуйте, ребята. Сегодня мы с Вами решим задачу из 7 класса по физике.
Открываем учебник на странице 60 и зачитываем Задачу о пути торможения автомобиля
Первый этап поиск Исходных данных
Записываем в тетрадь:
v0x - начальная скорость;
vx - конечная скорость (равна нулю);
ax - ускорение (равно -5 м/с)
Требуется найти: - расстояние, которое пройдёт автомобиль до полной остановки.
Дети зачитывают задачу из учебника по цепочке
Задача о пути торможения автомобиля
Водитель автомобиля, движущегося с некоторой постоянной скоростью, увидев красный свет светофора, нажал на тормоз. После этого скорость автомобиля стала уменьшаться каждую секунду на 5 метров. Требуется найти расстояние, которое автомобиль пройдёт до полной остановки.
Коммуникативные:
− планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками
2. Актуализация знаний и пробное учебное действие(6 мин)
Цель: готовность мышления и осознание потребности к построению нового способа действия
В данной ситуации мы имеем дело с прямолинейным равноускоренным движением тела. Формула для перемещения при этом имеет вид:
Какие переменные необходимы для решения данной задачи?
А что необходимо найти?
Давайте запишем в тетради этапы решения задачи.
Основные понятия, рассматриваемые на уроке:
• отладка и тестирование;
V0 - начальная скорость;
V1 - конечная скорость;
S – пройденное расстояние
• отладка и тестирование;
Познавательные:
− Умение анализировать, сравнивать, обобщать,
− умение использовать знаково−символических средства
Регулятивные:
−осознание того, что уже усвоено и что еще подлежит усвоению
− фиксирование индивидуального затруднения в пробном действии
− волевая саморегуляция в ситуации затруднения
3. Выявление места и причины затруднения (1 мин).
Цель: определение причины и места затруднения
Переходим к следующему этапу алгоритмизация:
Начинаем программу с объявления переменных. С какой команды начнём писать программу?
Какого типа будут необходимые переменные?
Var V0 - начальная скорость;
S – пройденное расстояние
Вещественного типа (real)
Познавательные:
− постановка и формулирование проблемы
самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели
− выбор наиболее эффективных способов решения задач
Регулятивные:
− умение планировать, прогнозировать
4. Построение проекта выхода из затруднения (2 мин)
Цель: постановка цели учебной деятельности, выбор способа и средств ее реализации
Класс садится за компьютеры. И вместе пишут программу в среде разработки Pascal ABC:
var v0, s: real;
writeln('Вычисление длины пути торможения автомобиля');
write('Введите начальную скорость (м/с) ');
writeln ('До полной остановки автомобиль пройдет', s:8:4,' м.')
Далее рассматривается несколько задач из учебника. Рассмотрение каждой задачи завершается выполнениемсоответствующей программы на компьютере. Можно организоватьвыполнение заданий по группам: каждая группа получает свою задачу и вконце урока представляет свой результат.
Познавательные:
самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели
− выбор наиболее эффективных способов решения задач
Регулятивные:
− умение планировать, прогнозировать
5. Изучение нового материала
Цель: Построение и фиксация нового знания
1 этап постановка задачи
(40 – а) – количество проданных авиабилетов бизнес класса по цене x рублей за билет;
(120 – b) – количество проданных авиабилетов эконом. класса
по цене x/2 рублей за билет.
Требуется найти s – общую сумму, полученную компанией от продажи билетов за рейс.
2 этап формализация
Для нахождения s можно вычислить значение следующего
выражения: (40 – а)*x+(120 – b)*x/2. Здесь a и b – целые величины, s –величина вещественного типа.
3 этап алгоритм
4 этап программа
var a, b: integer; s, x: real;
writeln ('Подсчѐт суммы от продажи билетов');
writeln ('Количество непроданных билетов бизнес класса a');
writeln ('Количество непроданных билетов бизнес класса b');
writeln ('Стоимость билетов бизнес класса x');
s := (40 – а)*x+(120 – b)*x/2;
writeln ('Билетов продано на ', s, ' руб.')
5 этап тестирование
Протестировать программу можно по следующим данным:
a=39, b=119, x=2000, s = 230.
Дети набирают программу
var a, b: integer; s, x: real;
writeln ('Подсчѐт суммы от продажи билетов');
writeln ('Количество непроданных билетов бизнес класса a');
writeln ('Количество непроданных билетов бизнес класса b');
writeln ('Стоимость билетов бизнес класса x');
s := (40 – а)*x+(120 – b)*x/2;
writeln ('Билетов продано на ', s, ' руб.')
Познавательные:
− выдвижение гипотез и их обоснование
− установление причинно−следственных связей
− самостоятельное создание способов решения проблем творческого и поискового характера на основе метода рефлексивной самоорганизации
− построение логической цепи рассуждений, доказательство
Регулятивные:
− осознание ответственности за общее дело
Коммуникативные:
− выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью
− формулирование и аргументация своего мнения и позиции в коммуникации
− достижение договорённостей и согласование общего решения
6. Первичное закрепление нового материала с комментированием во внешней речи
Переходим к подобной задаче
1 этап постановка задачи
a – сумма, получаемая продавцом с продажи каждой из первых 50 газет;
1.2*a – сумма, получаемая продавцом с продажи каждой из
Требуется найти s – общую сумму, которую получит продавец с продажи 200 газет.
2 этап формализация
Для нахождения s можно вычислить значение следующего
выражения: 50*a+150*1.2*a. Здесь a и s – величины вещественного типа.
3 этап алгоритм
4 этап программа
writeln ('Подсчѐт заработка продавца');
5 этап тестирование
Протестировать программу можно по следующим данным:
Дети набирают программу на компьютере
var a, b: integer; s, x: real;
writeln ('Подсчѐт суммы от продажи билетов');
writeln ('Количество непроданных билетов бизнес класса a');
writeln ('Количество непроданных билетов бизнес класса b');
Познавательные:
− использование знаково−символических средств
− выполнение действий по алгоритму
− осознание и произвольное построение речевого высказывания
− построение логической цепи рассуждений, доказательство
Коммуникативные:
− использование критериев для обоснования своего суждения
− управление поведением партнёра
− выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью
− осознание ответственности за общее дело
6.Самостоятельная работа с самопроверкой по эталону (7 мин)
Работа по группам.
Класс садится за компьютеры. И решают задачу:
Уличный продавец газет получает а рублей с продажи каждой из первых 50 газет. С продажи остальных газет он получает на 20% больше. Разработайте программу , которая вычислит заработок продавца, если он продаст за день 200 газет
Задания 12 на странице 63
Выполняют задание самостоятельно в тетради.
Выполняют самопроверку по образцу.
Называют место своего затруднения, причину исправляют ошибки.
Познавательные:
− анализ, синтез, сравнение, обобщение, аналогия, классификация
− использование знаково−символических средств
− выполнение действий по алгоритму
Регулятивные:
− волевая саморегуляция в ситуации затруднения
7. Включение в систему знаний и повторение (10 мин)
А сейчас проверим, как вы усвоили правила выполнения арифметических действий. Будем решать задания на листочках, а затем, используя программу, проверять правильность выполнения. Заданий всего пять. За верный результат на листочках ставите себе 1, за неверный – 0. Подсчитав полученные баллы, вы поставите себе оценку за урок.
Учащиеся решают задания на листочках, затем проверяют правильность решения, используя программу. Выставляют себе оценку. Листочки сдают учителю.
Познавательные:
− анализ, синтез, сравнение, обобщение, аналогия, классификация
− моделирование, преобразование модели
− установление причинно−следственных связей
− выполнение действий по алгоритму
− нравственно−этическое оценивание усваиваемого содержания
Коммуникативные:
8. Рефлексия учебной деятельности (2 мин)
Сегодня на уроке мы научились выполнять арифметические действия в двоичной системе счисления.
Что было для вас необычно? Что вы узнали нового и интересного? Какие вопросы и трудности у вас возникали? Выставление оценок за урок.
Домашнее задание: вопросы к параграфу 2.1., ответить на вопросы 1-11 и решить задания №12,13 стр 63
Учащиеся отвечают на вопросы, дают оценку урока, записывают домашнее задание.
Читайте также: