Scenariusz lekcji – Konstruowanie algorytmu za pomocą programu komputerowego
1. Cele lekcji
a. Wiadomości
1. Algorytmy wokół nas, przykłady algorytmów.
2. Sposób zapisu algorytmów. Praca w pakiecie ELI – programie do tworzenia schematów blokowych.
3. Przykłady testowania i oceny algorytmów rozwiązujących problemy liczbowe.
b. Umiejętności Uczeń:
1. Rozwiązuje problemy w postaci algorytmicznej i stosuje podstawowe techniki algorytmiczne.
2. Przeprowadza symulację działania wskazanego algorytmu na skrajnych wartościach.
3. Wykorzystuje program ELI do skonstruowania i uruchomienia algorytmu.
2. Metoda i forma pracy
Pogadanka zbiorowa z całą klasą, pokaz, ćwiczenia, praca w zespołach dwuosobowych.
3. Środki dydaktyczne
a. Pakiet ELI (zamiast programu ELI można pracować na tablicy). Program Elbox.
b. Prezentacje.
4. Przebieg lekcji
a. Faza przygotowawcza
1. Sprawdzenie pracy domowej oraz jej omówienie.
2. Przypomnienie podstawowych wiadomości o algorytmach i schematach blokowych. Przykłady zadań niealgorytmicznych.
3. Temat lekcji i uświadomienie uczniom jej celów. Skupienie uwagi na ogólnym problemie:
rozwiązania postawionego zadania i powiązanych z tym pojęć szczegółowych (zastosowanie metody; plan stosowania tej metody; opis czynności wykonywanych przy realizacji planu;wynik końcowy podjętych działań).
b. Faza realizacyjna
1. Omawianie rodzajów algorytmów – liniowy, sekwencyjny (np. sumowania trzech liczb).
Testowanie algorytmu w pakiecie ELI. Praca może odbywać się w grupach. Uczniowie po zakończeniu pracy zapisują algorytm w pliku. Nauczyciel wskazuje uczniom na możliwość kopiowania klocków wraz z zawartością (użycie klawisza SHIFT razem z wybranym
klockiem).
2. Układanie schematu blokowego obliczającego średnią arytmetyczną trzech liczb. Testowanie (inne algorytmy możliwe do wykorzystania na lekcji – obliczanie pola lub objętości danej figury, np. kwadratu, prostokąta, sześcianu, koła…) Nauczyciel zwraca uwagę nie tylko na dane i niewiadome, ale również na związki zachodzące pomiędzy nimi.
3. Algorytm z warunkiem. Omówienie można przeprowadzić na podstawie algorytmu dostępnego po wybraniu polecenia PLIK – Otwórz Projekt (ścieżka dostępu C:\ELI2M\alg4pods\ap1spwar) lub narysowanego schematu na tablicy. Najprostszy schemat algorytmu z warunkiem może wyglądać tak:
Schemat blokowy Schemat w ELI
(przykładowy)
pseudojęzyk
START PODAJ (A)
JEŻELI (A mod 2=0) to PISZ („Liczba parzysta”) WPR
PISZ („Liczba nieparzysta”) STOP
4. Praca samodzielna uczniów lub grup uczniowskich:
1. Układanie schematu blokowego algorytmu dzielenia dwóch liczb z wykorzystaniem skrzynki warunkowej (wykorzystujemy widok ZMIENNE i ŚLAD – pakiet ELI).
2. Ustalamy przebieg obliczenia dzielenia liczb oraz warunki, jakie muszą być spełnione:
(a/b=c), warunek; b<>0.
Wprowadzenie liczb.
Sprawdzenie warunku czy dzielna nie jest zerem.
Wykonanie dzielenia.
Wyprowadzenie wyniku.
Kolejne przykłady rozwiązań:
5. Poprawienie algorytmu tak, by w przypadku braku rozwiązania wyświetlony został napis „Brak rozwiązania”, a następnie poprawienie tak, by został wymuszony tryb wprowadzenia poprawnej
START
Pisz parzysta
A mod 2=0
TAK NIE
STO PT
Podaj (A)
STO PT
Pisz nieparzysta
wartości dzielnika.
6. Budowanie algorytmu określającego, czy wprowadzana liczba jest parzysta. Korzystanie z funkcji określającej resztę z dzielenia (mod). Propozycja rozwiązania – zrzuty ekranowe.
c. Faza podsumowująca
Uczniowie prezentują innym uczniom wyniki swojej pracy z wykorzystaniem np. sieci w pracowni oraz dokonują analizy i oceny swoich propozycji. Należy zwrócić uwagę na cechy algorytmu (poprawność, jednoznaczność, szczegółowość, uniwersalność) oraz na takie cechy jak: skończoność (naturalny koniec realizowanego zespołu działań); określoność (ściśle określone operacje i kolejność ich wykonywania); ogólność (stosowanie algorytmu nie tylko do szczególnego przypadku, ale do klasy problemów); efektywność (rozwiązanie problemu prostą drogą).
5. Załączniki
a. Praca domowa
Zbuduj schemat algorytmu rozwiązania wybranego problemu z matematyki, fizyki lub chemii.
