Тема: створення ігрового проекту в інтерактивному режимі роботи інтерпретатора Python.

Мета: навчитися складати та виконувати циклічні та розгалужені алгоритми в інтерактивному режимі роботи інтерпретатора Python.

По завершенню навчання учень уміє:

• застосовувати отримані знання під час вирішення практичних завдань;

• надавати значення змінним та змінювати їх, у тому числі програмним шляхом;

• створювати та застосовувати інформаційні моделі різних типів із використанням змінних.

Обладнання: ПК із встановленим ОС, інтегрованим середовищем програмування мовою Python (наприклад, IDLE (Integrated DeveLopment Environment) чи Eric), (дана) інструкція.

Структура уроку

1. Організаційний момент.
2. Актуалізація опорних знань.
3. Вивчення нового матеріалу.
4. Інструктаж з ТБ.
5. Закріплення вивченого матеріалу.
6. Підбиття підсумків уроку.
7. Домашнє завдання.

Хід уроку

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

Мотивація навчання. Протягом цього уроку ми навчимося створювати застосунки, які використовують алгоритми з повторенням та розгалуженням. І зробимо це, розробивши ігровий проект.

Гра «Бики й Корови» — логічна гра, призначена для двох гравців, в основі якої закладено вгадування числа, задуманого суперником. З початку розвитку комп'ютерних технологій з'явилися варіації гри поодинці, коли задумане число вгадує або гравець, або комп'ютер. Для гри удвох достатньо мати папір та ручку. Крім цього, гра можлива при використанні функції багатокористувацької гри на відстані. На цьому уроці ми запрограмуємо версію гри з комп'ютером.

2. Актуалізація опорних знань

Дати відповіді на запитання й порівняти з очікуваними.

1. Як вказати кодування utf-8 у першому рядку програми?
   
   # -*- coding: utf-8 -*-

2. Як під'єднати модуль random, що містить функції породження випадкових чисел, літер, елементів послідовності?
   
   import random

3. Який вигляд має коротка (неповна) форма вказівки розгалуження?

   if умова:
      вказівка

4. Який вигляд має цикл з передумово?

   while умова:
         вказівка

5. Який отримати випадкове число у межах від a до b включно?

   random.randint(a,b)

6. Як позначають (бінарні) оператори знаходження частки й лишку від ділення одного цілого числа на інше?
   // — частка,
   % — лишок.

7. Як позначають вказівку виведення на екран?
   print

3. Вивчення нового матеріалу

Завдання. Створити програму для гри «Бики й Корови» з комп'ютером, де загадувати 4-цифрове число буде програма, а гравець намагається за оптимальну кількість спроб вгадати це число.

Правила гри. Програма вибирає випадковим чином 4-цифрове число: всі цифри різні, нуль може стояти на першому місці. Мета гравця — вгадати це число за найменшу кількість кроків. Гравець пропонує свій варіант, а програма повідомляє кількість збігів — «биків» і «корів». Якщо збігається цифра в її правильній позиції, то це є «бик», якщо не в своїй позиції — це «корова». Наприклад, при задуманому числі 4271 і спробі гравця 1234 відповідь буде такою: 1 бик і 2 корови (бик «2», корови «4» і «1».) Гру завершують, якщо гравець запропонує загадане число (4 бики). Програма рахує, за скільки спроб це відбулось.

Алгоритм

1. Вибрати випадковим чином 4-цифрове число з різними цифрами.

2. Надати кількості спроб і кількості биків значення 0.

3. Поки кількість биків менша ніж 4, робити таке:
   • зчитати 4-цифрове число;
   • розбити запис числа на 4 окремі цифри;
   • якщо є збіг цифр:
     • вивести відповідне повідомлення;
     • повернутися до читання нового числа;
   • збільшити значення кількості спроб на 1;
   • підрахувати кількість «биків» і «корів»;
   • вивести на екран кількість «биків» і «корів».

4. Повідомити про кількість зроблених спроб.

4. Інструктаж з ТБ
5. Закріплення вивченого матеріалу

Завдання. Створити програму мовою програмування Python за розробленим алгоритмом без перевірки коректності вхідних даних.

Вказівки до виконання

1. У середовищі програмування створити текст програм згідно з розробленим алгоритмом. На етапі створення програми передбачити виведення вибраного числа.

2. Виконати програму (в середовищі IDLE — вказівка меню Run або клавіша F5, у середовищі Eric — вказівка меню Start / Run Script або клавіша F2). У разі виявлення помилок виправити текст програми.

3. Зіграти кілька разів, намагаючись вгадати число за найменшу кількість спроб.

4. Записати програму у файл з назвою Ваше прізвище.py у теку, вказану вчителем.

5. Закрити вікно середовища програмування.

6. Порівняти створене розв'язання з демонстраційним.

6. Підбиття підсумків уроку
Виставлення оцінок.

7. Домашнє завдання (на вибір)

1. Створити програму для гри «Бики й корови», у якій гравець відгадує 6-цифрове число.

2. У створеній програми оптимізувати вибір цифр: другу (третю, четверту) цифру вибирати лише з тих, що відмінні від першої (від перших двох, від перших трьох). Порада: використати допоміжний список, у якому вибір першої, другої, третьої і четвертої цифри здійснювати з перших відповідно 10, 9, 8 і 7 елементів списку.

3. Створити програму для гри «Бики й корови», у якій програма відгадує 4-цифрове число, використовуючи такий алгоритм:

   1. Створити множину (список) S всіх допустимих 4-цифрових чисел.

   2. Запропонувати будь-який варіант із множини S.

   3. Отримати кількість «биків» та «корів».

   4. Виключити з S ті елементи, при задумуванні яких кількість «биків» і «корів» для запропонованого числа інша, ніж в отриманій відповіді.

   5. Якщо S містить більше одного елемента, перейти до пункту.

   6. Вивести відповідь.

Текст упорядкувала Власенко Тетяна Іванівна, учитель ліцею «Наукова зміна» міста Києва, під час виконання випускної роботи на курсах підвищення кваліфікації з 06.11.2011 по 10.11.2017.