Тема: використання online-сервісу Code.org на початковому рівні.

Мета:

• закріпити поняття алгоритм, виконавець алгоритму;
• навчити:
  • складати алгоритми в середовищі програмування Code.org;
  • аналізувати і робити висновки;
• розвивати увагу, логічне й алгоритмічне мислення, пам'ять;
• збільшити словниковий запас;
• виховувати уважність, відповідальність, інтерес до навчання, самостійність.

Обладнання: ПК з встановленою ОС Window і браузером зі стійким під'єднанням Code.org.

Структура уроку

1. Організаційний момент.
2. Актуалізація опорних знань.
3. Вивчення нового матеріалу.
4. Інструктаж з ТБ.
5. Вироблення практичних навичок.
6. Підбиття підсумків уроку.

Хід уроку

1. Організаційний момент
Вітання з класом. Перевірка присутності і готовності учнів до уроку.

2. Актуалізація опорних знань
Дати означення (опис) понять, назву яких записано жирним шрифтом, і порівняти з очікуваним.

Алгоритм — це запис скінченої послідовності вказівок, виконання яких призводить до розв'язання певної задачі.

Вказівка (алгоритму) — це спонукальне речення, що вказує, яку дію має виконати виконавець алгоритму.

Виконавець (алгоритму) — це жива істота (людина або тварина) або автоматичний пристрій (робот, електронна обчислювальна машина тощо), спроможна діяти відповідно з алгоритмом.

Система вказівок виконавця — це множина (сукупність) всіх вказівок, які може виконувати даний виконавець.

Середовище виконання алгоритму — об'єкти, з якими працює виконавець у процесі виконання алгоритму.

Властивості алгоритму: дискретність, визначеність, виконуваність, скінченність, результативність, масовість, ефективність.

Дискретність (латинською discretus — розділений, розривний) алгоритму означає, що виконання алгоритму зводиться до виконання окремих дій (кроків) у певній послідовності. Причому, кожну вказівку алгоритму виконують за скінченний проміжок часу.

Визначеність (однозначність) означає, що алгоритм однозначно визначає порядок дій виконавця, результат цих дій і не потребує додаткового тлумачення. Алгоритм не може містити вказівки, які виконавець може сприймати неоднозначно. Наприклад, «Узяти 2–3 ложки цукру», «Трохи підігріти молоко», «Вимкнути світло через кілька хвилин» тощо. Крім того, в алгоритмах неприпустимі ситуації, коли після виконання чергової вказівки виконавцю незрозуміло, яку вказівку він повинен виконувати наступною.

Виконуваність означає, що алгоритм, призначений для певного виконавця, може містити лише вказівки, які входять до системи вказівок цього виконавця. Наприклад, алгоритм для виконавця «Учень шостого класу» не може містити вказівку: «Поділити даний кут навпіл за допомогою циркуля та лінійки», хоча така вказівка може бути в алгоритмі, призначеному для виконавця «учень дев'ятого класу». Зазначимо: виконавець повинен лише вміти виконувати кожну вказівку зі своєї системи вказівок. І не важливо, розуміє він її чи, ні. Інакше кажучи, виконання алгоритмів виконавцем носить суто формальний характер: виконавець може не розуміти призначення вказівок, може не знати мети виконання алгоритму, і все одно отримає результат. Наприклад, верстат з програмним керуванням — не жива істота — не розуміє жодної з вказівок, які він виконує. Але завдяки своїй конструкції успішно виготовляє деталі.

Скінченність означає, що виконання алгоритму закінчиться після скінченної (можливо, досить великої) кількості кроків і за скінченний час для довільних вхідних даних. Поданій нижче послідовності вказівок не властива скінченність.

1. Зчитати число.
2. Помножити останній результат на 2.
3. Додати до останнього результату 1.
4. Якщо останній результат додатний, то припинити виконання алгоритму.
5. Перейти до виконання пункту 2.

Щоб переконатися у нескінченності, досить за початкове число взяти –1 або –2.

Результативність алгоритму означає, що після закінчення виконання алгоритму обов’язково:

• або одержують розв'язок-результат відповідно до поставленої мети;
• або встановлюють відсутність таких розв'язків (множина розв'язків порожня);
• або встановлюють неможливість розв'язання задачі розвэі.

Масовість алгоритму означає, що алгоритм можна застосувати до цілого класу однотипних задач, для яких спільними є умова та хід розв’язування та які відрізняються лише початковими (вхідними) даними. Наприклад, алгоритмом дій, складеним для одного касира, можуть успішно скористатися всі касири супермаркету. А програмою пошуку коду і підрахунку суми вартостей товарів, придбаних покупцем, — усі комп'ютери супермаркету

Ефективність алгоритму описує час виконання і об'єм ресурсів, необхідних для виконання алгоритму: чим менше часу (часова ефективність) і ресурсів (просторова ефективність), тим ефективність вища.

3. Вивчення нового матеріалу

Code.org — це середовище об'єктно-орієнтованого наочного (візуального) програ­му­вання, яке дає можливість вивчати інформатику та програмування на доступному для молодших школярів рівні. Навчання проходить у ігровій формі з використанням мови blockly. Складання скриптів відбувається шляхом перетягування блоків з кодом в область коду. В середовищі є готові розроблені курси з яких зручно швидко розпочати вивчення.

Причини вибору для вивчення і використання:

• підтримка концепції об'єкно-орієнтованого програмування;

• aлгоритмічна повнота:
  • наявні всі основні структури прогамування:
    • слідування;
    • повторення (цикли);
    • галуження (вибору);
  • наявні глобальні й локальні змінні;
  • різноманітні типи даних:
    • символьні;
    • числові;
    • логічні;
    • графічні;
    • аудіо;
  • координування, синхронізування роботи окремих частин програми;
  • можливість здійснення паралельних процесів — одночасного виконання різних програмних блоків.

• наочність створення алгоритму, що унеможливлює проблему синтаксису.

• безоплатність — середовище програмування можна безкоштовно користуватися в режимі online на офіційному сайті.

Робота в цьому середовищі дає можливість школярам молодшоко шкільного віку аналізувати умову поставленої задачі та нетільки зручним і простим способом розв'язати її, а й побачити як це відбувається на практиці.

4. Інструктаж з ТБ
5. Вироблення практичних навичок

Учні повинні здійснити описані нижче кроки.

1. На стартовій сторінці сайту вибрати розділ Учні (лівий нижній кут вікна), клацнувши на ньому один раз лівою клавішею миші.

   

2. Обрати Курс 2

   

   і отримати таке вікно:

   

3. Натиснути кнопку Спробувати лівою клавішею миші.

   

4. Натиснути кнопку Гаразд, тобто погодитися на розв'язання такого завдання: допомогти герою Angry Birds Реду впіймати лиху свинку, оминаючи при цьому вибухівку.

   

5. Почати сладати скрипт. Для цього уважно роздивитися малюнок у лівій частині вікна і порахувати кількість кроків, які потрібно зробити Реду, щоб дійти до зеленого поросяти та перетягнути їх у поле скриптів. Щоб перетягнути вказівку, потрібно навести на неї вказівник миші, натиснути ліву кнопку миші і, не відпускаючи її, перетягнути вказівку на потрібне місце.

   

   Якщо вказівку не приєнати до помаранчевого блоку коли гра починається, вказівку не буде активовано (її не буде виконано).

   

   Якщо є хоча б одна приєднана вказівка, можна перевірити, чи правильно складено алгоритм. Для цього потрібно натиснути кнопку Запустити у лівій частині вікна під малюнком лабіринту.

   

   Якщо алгоритм виконано з помилкою, то з'явиться вікно з відповідним повідомленням.

   

   У цьому випадку потрібно натиснути кнопку Почати знову та зробити наступну спробу.

   

   Якщо клавішу було натиснуто випадково, то завжди можна буде скасувати цю дію.

   

6. Після перетягування всіх потрібних блоків вказівок

   

   при перевірці алгоритму побачити таке вікно,

   

   у якому є можливість вибрати, чи пройти це завдання ще раз, чи перейти до наступного завдання.

7. Виконати всі наступні завдання. Вони дуже схожі на перше, але місце розтшування Реда та зеленої свинки постійно змінюється.

   

6. Підбиття підсумків уроку

1. З чим новим познайомилися?
2. Що нового навчилися?
3. Що найбільше сподобалося?

Текст упорядкувала Гречка Лілія Іванівна, вчитель СШ № 327 Дніпровського району міста Києва, під час виконання випускної роботи на курсах підвищення кваліфікації з 11.12.2017 по 15.12.2017.