Из опыта работы. Исследовательская работа – практикум «Алгоритм Евклида» как форма проведения урока информатики

Автор: Мостовая Елена Евгеньевна

Организация: ГБОУ Школа №1370

Населенный пункт: г. Москва

Содержательная линия «Алгоритмизация и программирование» является одной из центральных в курсе предмета «Информатика и ИКТ» как в средней, так и в старшей школе. Содержание этой линии определяется через такие понятия, как: алгоритм, исполнители, язык программирования и т.д. Изучение алгоритмизации и программирования имеет три целевых аспекта: развивающий аспект, под которым понимается развитие алгоритмического и логического мышлений школьников; практический аспект - получение опыта построения и исследования моделей на компьютере; программистский аспект - изучение языков программирования. Требования к знаниям и умениям учащихся при изучении содержательной линии «Алгоритмизация и программирование» очень велики и обширны. И как показывает практика, именно данная тема вызывает затруднения при изучении курса «Информатика и ИКТ» в школе. Поэтому очень важно на уроках использовать различные методики для развития навыков анализировать, сравнивать, обобщать предлагаемый материал на уроках и далее реализовывать изученные алгоритмы через языки программирования.

Одной из таких методик является урок – исследовательская работа – практикум.

Роль учителя в данном уроке, это роль координатора. Он консультирует ученика по вопросам, возникающим в процессе выполнения работы, осуществляет контроль выполнения заданий и отвечает за оценку результатов исследований.

Тема урока: Исследовательская работа – практикум «Алгоритм Евклида»

Класс: 10-11

Вид урока: урок-практикум исследовательская работа.

Программное обеспечение: язык программирования Python.

Планируемые результаты:

  • Предметные компетенции: отработка навыка написания эффективного алгоритма с использованием различных алгоритмических конструкций: «ветвление», «цикл с постусловием», «цикл с предусловием».

Метапредметные и личностные универсальные учебные действия:

  • Познавательные: планирование собственной деятельности.
  • Регулятивные: определение цели, задачи и проблемы урока.
  • Коммуникативные: построение модели решения задачи.
  • Личностные: сохранение мотивации к учебной деятельности.

 

План-схема урока:

Этап урока

Вид деятельности на уроке

Цель этапа

Деятельность учителя

Деятельность ученика

оргмомент

Организационный этап.

Создание благоприятного климата на уроке.

Подготовка класса к работе.

 

Прогнозирование своей деятельности.

1

Совместная работа у доски.

Сравнение алгоритмических способов решения алгоритма Евклида, базового и модифицированного.

Активизировать знания учащихся по ранее изученному материалу.

Вспомнить алгоритм решения конкретной задачи.

2

Конструирование и моделирование

Сравнение алгоритмических способов решения алгоритма Евклида, базового и модифицированного.

Активизировать знания учащихся по ранее изученному материалу.

Структурирование информации, наблюдение.

 

4

Практическое задание.

 

Составление программ по представленным блок-схемам для реализации алгоритма на языке программирования Python.

Осуществление контроля за выполнением работы учащихся, оказание помощи в наборе программ.

Программирование своих знаний, Самостоятельная работа учащихся.

5

Исследовательская работа.

Тестирование набранных программ вычисления алгоритма Евклида для заданных значений M и N.

Осуществление контроля за выполнением работы учащихся.

Самостоятельная работа учащихся

6

Диагностика полученных данных.

Формулирование вывода по полученным данным.

Оценка результатов исследования.

Формулирование вывода на основании полученных данных.

7

Задание на дом.

Дать информацию и инструктаж по домашнему заданию.

Определение домашнего задания, комментирование уровня его выполнения.

Оценка своих возможностей, выбор уровня выполнения задания.

8

Рефлексия.

Анализ успешности усвоения материала и деятельности учащихся.

Подведение итога работы.

Анализ собственной деятельности .

 

 

Ход урока – практикум исследовательская работа:

Перед учащимися ставится задача: Написать как можно более эффективную программу определения НОД (M,N), доказать эффективность программы опираясь на количество итераций (шагов) работы цикла и время ее выполнения для разных исходных данных, сделать вывод.

 

Совместная работа в классе. Для сравнения эффективности работы алгоритмов необходимо учитывать время выполнения программы, поэтому необходимо ввести понятие « ВРЕМЯ выполнения программы»

Этап 1. Совместная работа в классе. Сравнение алгоритмических способов решения Алгоритма Евклида.

Базовый алгоритм Евклида

  1. ПОКА числа НЕ равны повторять:
  2. Заменить большее число разностью большего и меньшего из чисел
  3. Результат, любое из чисел НОД

Модифицированный алгоритм Евклида

  1. ПОКА числа НЕ равны нулю, повторять:
  2. Заменить большее число на остаток от деления большего на меньшее
  3. Если остаток от деления любого из чисел равен нулю, то п.4
  4. Результат НОД одно из чисел, которое не равно нулю

Этап 2. Совместная работа в классе. Пошаговое выполнение алгоритмического способа решения задачи

Полный текст статьи см. в приложении.


Приложения:
  1. file0.docx (176,5 КБ)
Опубликовано: 14.05.2024