Урок 1 Поняття моделі. Моделювання Урок 2 Алгоритми. Властивості алгоритмів. Форми подання алгоритму. Урок 3 Базові структури алгоритмів. Конструювання. - презентация

1

2 Урок 1 Поняття моделі. Моделювання Урок 2 Алгоритми. Властивості алгоритмів. Форми подання алгоритму. Урок 3 Базові структури алгоритмів. Конструювання алгоритмів Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач Урок 5 Практична робота 1. Побудова інформаційної моделі ВИХІД

3 Урок 1 Поняття моделі. Моделювання Поняття моделі. Типи моделей. Моделювання як метод дослідження обєктів Сформувати поняття: - моделі, моделювання - інформаційні моделі комп'ютерне моделювання Сформувати уявлення про: - різновиди моделей та їх відображення - класифікацію моделей - моделювання як метод пізнання - загальні основи теорії моделювання Вміти: будувати інформаційну модель задачі (об'єкта ) чітко й лаконічно висловлювати думки Модель Моделювання Проект Проектування Знакова модельМатематична модель Інформаційна модельКомпютерна модель Компютерний експеримент головна

4 Урок 1 Поняття моделі. Моделювання Проект Проектування Модель Моделювання Сукупність документів – обчислень, креслень, макетів, моделей тощо, необхідних для зведення споруд, виготовлення машин, приладів Процес створення проекту, прототипу. У техніці – розробляння проектної, конструкторської та іншої документації Зменшена копія об'єкта Процес створення моделі Це прообраз, опис або зображення якогось об'єкта Об'єкт (будь-який), явище або мисленнєвий образ, за допомогою яких вивчають більш складні об'єкти Модель – спрощене подання реального об'єкта чи процесу

5 Урок 1 Поняття моделі. Моделювання МОДЕЛЬ МАТЕРІАЛЬНІ АБСТРАКТНІ ВЕРБАЛЬНІ ЗНАКОВІ Математичні Інформаційні

6 Урок 1 Поняття моделі. Моделювання Математична модель Це модель, що описує об'єкт, явище чи процес мовою математики і логіки Інформаційна модель Це модель, що описує інформаційні процеси або містить інформацію про властивості і стан об'єктів, процесів, явищ Комп'ютерна модель Це модель (математична чи інформаційна), реалізована за допомогою програмних засобів

7 Урок 1 Поняття моделі. Моделювання Математична модель Інформаційна модель Будуємо моделі Грунтовно проаналізувати умову задачі Висловити припущення, на яких буде базуватися ММ Визначити вхідні дані і шукані результати Виділити об'єкти, розглядувані в умові задачі Виділити суттєві характеристики Описати властивості об'єктів за допомогою математичних співвідношень Створити, в разі потреби і можливості, графічні образи

8 Урок 1 Поняття моделі. Моделювання Будуємо моделі Комп'ютерна модельКомп'ютерна модель Комп'ютерна модельКомп'ютерна модель Постановка задачі Створення моделі Комп'ютерний експеримент Опис об'єкта Мотивація для створення моделі Визначення суттєвих факторів, взаємозв'язків Перевірка роботи моделі за різних вхідних параметрів Перевірка роботи моделі за різних вхідних параметрів Аналіз отриманих результатів Програмування (створення) Налагодження програми Налагодження програми Вибір програмного забезпечення Розробка алгоритму Попередній аналіз

9 Урок 1 Поняття моделі. Моделювання Практична частина Об'єкт, явище чи процес Матеріальна модель (зменшена копія) Інформаційна модель (опис) Комп'ютерна модель (програмна реалізація) БудинокВеликі затрати, не інформаційна, складно вносити зміни РакетаВеликі затрати, не інформаційна, складно вносити зміни Графік функціїДля кожної функції створюється власний графік Дія землетрусуПрактично неможливо реалізувати Траєкторія руху планетиПримітивна Заповніть таблицю:

10 Урок 1 Поняття моделі. Моделювання Практична частина Побудувати моделі таких об'єктів: куб, будинок, ялинка Побудувати модель хімічного процесу: - хімічна реакція (2HCl+Zn) Побудувати модель хімічного процесу: - хімічна реакція (2HCl+Zn) Побудувати модель природного явища: - заломлення світла Побудувати модель природного явища: - заломлення світла Створити моделі засобами MS OFFICE H Cl H Zn Cl H H ПОВІТРЯ ВОДА

11 Урок 1 Поняття моделі. Моделювання Домашнє завдання Опрацювати конспект уроку та відповідний параграф у підручнику: Н.В.Морзе, О.В.Барна, В.П.Вембер, О.Г.Кузьмінська – розділ 1, стор.5 §1 Опрацювати конспект уроку та відповідний параграф у підручнику: Н.В.Морзе, О.В.Барна, В.П.Вембер, О.Г.Кузьмінська – розділ 1, стор.5 §1 Створити засобами MS Office модель : Паралелепіпед Стіл Квітка Створити засобами MS Office модель : Паралелепіпед Стіл Квітка головна

12 Урок 2 Поняття алгоритму. Властивості алгоритмів Поняття алгоритму. Властивості алгоритмів. Форми подання алгоритму. Виконавець алгоритму Сформувати поняття: - алгоритму - форм подання алгоритму - виконавець алгоритму Сформувати уявлення про: - різні види алгоритмів та їх виконання - різні методи подання алгоритмів - загальні основи термінології алгоритмізації Вміти: -> графічні схеми базових структур алгоритмів для опису алгоритмів -> використовувати різні засоби подання алгоритмів АлгоритмВиконавецьБазові структури алгоритмів СлідуванняРозгалуженняПовторення головна

13 Урок 2 Поняття алгоритму. Властивості алгоритмів – це точний і зрозумілий опис послідовності дій над заданими об'єктами, що дозволяє одержати кінцевий результат 1.Що називають моделлю? 2.Що таке моделювання? 3.Що таке інформаційна модель? 4.Що таке комп'ютерна модель? 1 кг цибулі 2 кг моркви 4,5 кг червоного перцю Сіль Перець 1.Помножити а на х 2.До здобутого результату додати в 3.Результат поділити на х 4.До результату додати с Алгоритм

14 Урок 2 Поняття алгоритму. Властивості алгоритмів Виконання кожного алгоритму повинно завершуватись за скінченну кількість кроків Скінченність.

15 Урок 2 Поняття алгоритму. Властивості алгоритмів Виконання алгоритму завжди повинно приводити до певного результату. Воно не може закінчуватись невизначеною ситуацією або ж не закінчуватись взагалі Результативність. Виконавець відповідно до алгоритму повинен одержати результат, не вникаючи в його суть Формальність. Будь-який алгоритм потрібно описати так, щоб під час його виконання у виконавця не виникало двозначних вказівок. Тобто різні виконавці згідно з алгоритмом повинні діяти однаково та отримати один і той самий результат Визначеність.

16 Урок 2 Поняття алгоритму. Властивості алгоритмів За допомогою створеного алгоритму можна розв'язувати цілий клас задач Масовість. В алгоритмі повинні бути лише ті вказівки, які знайомі виконавцеві Зрозумілість.

17 Урок 2 Поняття алгоритму. Властивості алгоритмів A BC Якщо сума кутів дорівнює 180 градусів, то …. Якщо А+В+С=180, то …. ВВЕСТИ A,B,C ПОЧАТОК ЯКЩО А+В+С=180 ІСНУЄ НЕ ІСНУЄ КІНЕЦЬ

18 Урок 2 Поняття алгоритму. Властивості алгоритмів Основні елементи блок-схем алгоритму МЕЖІ ЦИКЛУ ВКАЗІВКА ПОВТОРЕННЯ

19 Урок 2 Поняття алгоритму. Властивості алгоритмів РЕАЛІЗАЦІЯ АЛГОРИТМУ У ВИГЛЯДІ ПРОГРАМИ FREE PASCAL Program Zadacha1; Var a,b,c: real; Begin Write (vvedit znachennya kutiv trukytnuka = ); Readln (a,b,c); If a+b+c=180 then writeln ( ISNUE ) else writeln ( NE ISNUE ); End.

20 Урок 2 Поняття алгоритму. Властивості алгоритмів 1.Як перейти через вулицю? 2.Я хочу чаю 3.Я їду на море 4.Мені потрібно на 10-й поверх 5.Шукаємо інформацію Алгоритми в житті людини 1. Визначити очікуваний результат 2. Записати послідовність дій, виконання яких приведе до очікуваного результату 3. Перевірити працездатність алгоритму

21 Урок 2 Поняття алгоритму. Властивості алгоритмів Записати алгоритми у вигляді блок-схеми y=2x+1 Pochatok Vvestu a,b,c y=2x+1 Vuvestu y Kinetz Практична частина 2x²+8x+16=0 2x²+16y²=R ² 2x+1 3y =m

22 Урок 2 Поняття алгоритму. Властивості алгоритмів головна

23 Урок 3 Базові структури алгоритмів. Конструювання алгоритмів Сформувати поняття: - слідування - розгалуження - повторення - блок-схеми - базових структур алгоритмів та їх дії Сформувати уявлення про: - різні методи подання алгоритмів - загальні основи термінології алгоритмізації Вміти: -> графічні схеми базових структур алгоритмів для опису алгоритмів -> використовувати різні засоби подання алгоритмів АлгоритмВиконавецьБазові структури алгоритмів СлідуванняРозгалуженняПовторення Блок-схема головна

24 Урок 3 Базові структури алгоритмів. Конструювання алгоритмів 1.Що означає побудова алгоритму ? 2. Як перевірити правильність алгоритму? 3.Які помилки трапляються в алгоритмах? Задача 1: Як додати три числа? Задача 2 : Як обчислити площу трикутника в якому відомі всі його сторони? Слідування Розгалуження Повторення

25 Урок 3 Базові структури алгоритмів. Конструювання алгоритмів Слідування Алгоритм обчислення і виведення значення виразу (лінійний алгоритм) Подається у вигляді послідовності двох (або більше) простих операцій, що виконуються одна за одною Слідування ( лінійний алгоритм) початок Ввести a,b,c,d,x y=(ax+b)(cx+d) Вивести у Кінець y=(ax+b)(cx+d)

26 Урок 3 Базові структури алгоритмів. Конструювання алгоритмів Розгалуження Логічний вираз Команда 1Команда 2 Логчний вираз Команда 1 НІ ТАК НІ повне неповне

27 Урок 3 Базові структури алгоритмів. Конструювання алгоритмів Повторення Якщо ЇСТІВНЕ то забрати з монітора 1 і переправити в монітор 2 ПОКИ НЕЇСТІВНЕ Якщо ЇСТІВНЕ то пропустити і іти далі ДО НЕЇСТІВНЕ

28 Урок 3 Базові структури алгоритмів. Конструювання алгоритмів Повторення Якщо ЇСТІВНЕ то додати до попереднього значення а якщо НЕЇСТІВНЕ не додавати до попереднього і повторити вказівку K=4

29 Урок 3 Базові структури алгоритмів. Конструювання алгоритмів ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА 1.Складіть алгоритм обчислення площі та периметра прямокутника (2 бали) 2. Обчисліть кінетичну та потенціальну енергії тіла заданої маси, яке рухається на заданій висоті з заданою швидкістю (3 бали) 3. Введіть два числа. Виведіть на екран спочатку менше число, а потім більше (3 бали) 4.Складіть алгоритм, який перевіряє, чи існує трикутник зі сторонами АВ, ВС, СА (4 бали)

30 Урок 3 Базові структури алгоритмів. Конструювання алгоритмів ЗАДАЧА 1 ЗАДАЧА 3 Початок КІНЕЦЬ Початок Ввести a,b Вивести S, P S=ab P=2(a+b) Ввести a,b a>b Вивести b,aВивести a,b Кінець НіТак

31 Урок 3 Базові структури алгоритмів. Конструювання алгоритмів ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ 1.Параграф підручника §3 (Н.В.Морзе і ін.) 2. Для обчислення ідеальної маси тіла людини відповідно до її зросту і віку потрібно від числа, що позначає зріст людини в сантиметрах відняти 100. Далі, якщо вік людини менший, ніж 25 років, то ідеальна маса тіла має бути на 5 кг меншою від отриманого числа, а для людей, старших за 45 років, це число слід збільшити на 5. Складіть алгоритм встановлення ідеальної маси тіла людини за її зростом і віком (11 балів) головна

32 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач Основні етапи розв'язування задачі за допомогою комп'ютера. Вхідні дані, результат. Поняття програми Сформувати поняття: - основні етапи розв'язування задач Сформувати уявлення про: - різні методи подання алгоритмів - загальні основи структурного програмування Вміти: - чітко і лаконічно висловлювати думки - використовувати середовище програмування для реалізації алгоритмів АлгоритмВиконавецьБазові структури алгоритмів Слідування РозгалуженняПовторенняБлок-схема Середовище програмуваннямова PascalПрограма головна

33 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач Структурне програмування це процес побудови алгоритмів та програм це процес побудови алгоритмів та програм 1.Попередній аналіз задачі з метою розбити її на окремі прості частини (модулі). Для цього спочатку складають загальну схему алгоритму, а потім її деталізують 2.Послідовна (зверху донизу) деталізація частин та складання програм для кожного з модулів. Виділяють основну частину та частини нижнього рівня. Кожну частину розбивають окремо: спочатку частини верхнього рівня, а потім – нижнього. Наприкінці частини з'єднують між собою Їдемо в Ялту автомо біль квитки гроші бенз ин де скіль ки гроші … …

34 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач Для структурного програмування характерно: Використання трьох базових структур алгоритмів під час роботи з кожним модулем. СЛІДУВАННЯ СЛІДУВАННЯ РОЗГАЛУЖЕННЯ ЦИКЛ Коментування текстів програм Мінімальне використання операторів безумовного переходу, що ускладнюють процес Тестування

35 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач Інтегроване середовище програмування IDE (Integrated Development Enviroment) - це комп'ютерна програма, що допомагає програмістові розробляти нове програмне забезпечення чи модифікувати вже створене

36 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач Д О Б Р О Г О Д Н Я !!! Сьогодні ми вивчимо поняття програми. Як зразок та експериментальний варіант оберемо мене – програмне середовище PASCAL Запишемо деякі основні команди, які дозволять нам працювати разом над створенням моделей 1.Кожна програма в Паскаль розпочинається з команди PROGRAM та назви програми (наприклад, program PLOSCHA2; ) 2.За допомогою команди VAR вводяться всі змінні, які беруть участь у створенні задачі. 3.Наступні дві команди створюють ЄДИНИЙ блок без якого програма НЕ працюватиме: це BEGIN та END 4.В блоці ( BEGIN …. END ) містяться інші команди, які вже конкретно розв'язують поставлену задачу

37 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач 5. Команди write() та writeln() – використовуються програмою для виведення текстової підказки та виведення результатів на екран, а команди read() та readln() – використовують для введення ДАНИХ, які беруть участь в розв'язанні задачі. 6.Потрібно ЗАПАМЯТАТИ: - кожен рядок програми закінчується символом ; (крапка з комою) - після команди END в кінці програми завжди ставиться крапка. - дужки біля команд пишуться РАЗОМ - значення текстової підказки в командах WRITE та WRITELN пишуться в дублюваних символах pidkazka (англ.алфавіт – апостроф !!!) - значення в дужках біля команд READ та READLN пишуться БЕЗ вище вказаних символів READLN(a, b, c ) та відповідно через кому і пробіл 7.Команди типу IF …THEN…..ELSE - визначення умови ЯКЩО …ТО…ІНАКШЕ, SQR(х)- піднесення значення до квадрату, SQRT(х) – визначення квадратного кореня

38 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач 8. Службові слова REAL, INTEGER – вказують тип, до якого відносять дані змінні, тобто ДІЙСНІ, ЦІЛІ дані числа 9.Набір символів := означає, що значенню шуканому присвоюється певне значення включно з арифметичними операціями (+ додавання, - віднімання, * множення, / ділення) Р О З Г Л Я Н Е М О П Р И К Л А Д ЗАДАЧА 1. Напишіть програму для обчислення суми двох чисел a і b. Тобто знайдемо якесь значення S – суму

39 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач ЗАДАЧА 1. Напишіть програму для обчислення суми двох чисел a і b. Тобто знайдемо якесь значення S – суму Program sumachisel; -ім'я програми var a,b, S: real; - визначення змінних та типу Begin - початок програми / розв'язання write(vvedit chuslo a=); - програма просить ввести 1 число write(vvedit chuslo b=); - програма просить ввести 2 число read(a); - програма читає 1 число в память read(b); - програма читає 2 число в память S:=a+b; - присвоєння змінній S значення суми writeln(Suma chisel S=); - виведення результату на екран end. - закінчити програму 1.Compile 2.2Command 3.3Command 1.Run 2.2Command 3.3Command Vvedit chuslo a= ////// Vvedit chuslo a= 5 ////// Vvedit chuslo a= 5 Vvedit chuslo b= 13 ////// Vvedit chuslo a= 5 Vvedit chuslo b= 13 S=18.E01+……………………………. Vvedit chuslo a= //////

40 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач Цілочисельне ділення та залишок від нього DIV A div B – ціла частка від ділення А на В з остачею MOD A mod B – остача від ділення А на В з остачею

41 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА Задано два числа. Складіть програму, яка обчислює середнє арифметичне та середнє геометричне заданих чисел (3 бали) - з точністю до тисячних (+2 бали) Задано трьохзначне число. Складіть програму, яка обчислює суму і добуток цифр цього числа (6 балів) Складіть програму обчислення значення виразу для довільного цілого числа x (4 бали)

42 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач Program zadacha1; Var a,b:real; Sa, Sg:Real; Begin write(vvedit dovilni chisla a i b ); readln(a, b); Sa:=(a+b)/2; Sg:=sqrt(a*b); Writeln(Sa=,Sa); Writeln(Sg=, Sg); End.

43 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач Program zadacha2; Var x:integer; y:integer; Begin write(vvedit tcile chislo= ); readln(x); y:=(2*(x-3)+1)/(sqr(x)+2); Writeln(Y(,x, )=,y); end.

44 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач Program zadacha3; Var x:integer; a,b,c:integer; s,d:integer; Begin Write(vvedit trohznachne chislo = ); Readln (x); a:=x div 100; b:=(x div 100) mod 10; c:= x mod 10 s:=a+b+c; d:=a*b*c; Writeln(S(,x, ) =, s); Writeln(D(,x, )=, d); End.

45 мал.1 Урок 4 Основні етапи розвязування задач за допомогою компютера. Поняття програми. Розв*язування задач ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ 1.Дано два числа. Написати програму, яка обчислює суму, різницю та добуток даних чисел з точністю до сотих. (4 бали) 2.Складіть програму обчислення виразу для цілого числа Х із заданого проміжку -15

46 Урок 5 Практична робота 1. Побудова інформаційної моделі Вміти: - чітко і лаконічно висловлювати думки - використовувати середовище програмування для реалізації алгоритмів Якщо в роботі виявлені неточності -1 бал. Допомога вчителя коштує -1 бал за запитання/відповідь Всі дані заносяться учнями до ПРОТОКОЛІВ ЧИСТО і ОХАЙНО!!! Всі малюнки і схеми виконуються ОЛІВЦЕМ, а записи – РУЧКОЮ (окрім червоного кольору). Виправлення КОРЕКТОРОМ в протоколі позбавляє учня - 3 балів На виконання практичної роботи учням надається час – 30 хв. !!! Всі додаткові вказівки будуть подані в ПРОТОКОЛІ або скеровані вчителем головна

47 Урок 5 Практична робота 1. Побудова інформаційної моделі ВАРІАНТ 1 ВАРІАНТ 2 1.Використовуючи програмні засоби (MS Office та ін.) створити комп'ютерну (інформаційну ) модель (4 бали) Піраміди Призми 2.У програмному середовищі Pascal написати програми для обчислення головних параметрів заданої геометричної фігури. Зберегти створений алгоритм. (6 балів) Піраміди Призми 3. Створені моделі зберегти у вказану вчителем папку з відповідною назвою (2 бали) Папка - Піраміди Папка - Призми

48 Урок 5 Практична робота 1. Побудова інформаційної моделі Зразок Розробка моделі Куб – правильний багатогранник, кожна грань якого є квадратом Об'єм куба : Площа поверхні: Діагональ : Program Cube; Var a, V, S, d: real Begin Write( storona cuba a= ); … End. головна