Конспект урока для 8 класса на тему «Построение графика функции. Язык программирования — PASCAL»



Автор Кондратьева Марина Олеговна


Место работы Москва, ГОУ ЦО №1440


Должность учитель информатики и ИКТ
















































Учебники и дидактический материал:


1. Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 8 класса. М.:

Лаборатория базовых знаний АО Московские учебники.2005г. 129 с.


2. Рапаков Г.Г., Ржеуцкая С.Ю.. Turbo Pascal для студентов и школьников. Санкт-Петербург

БХВ-Петербург.2007 г.352 с.


3. Попов В.Б.Turbo Pascal для школьников и студентов. Учебное пособие. М.: Финансы и статистика 2007 г. 528 с.







































Построение графика функции. Язык программирования — PASCAL

8 класс.


Данная тема является следующей ступенью в разделе геометрического моделирования, когда пропедевтический этап завершен.

На данном этапе обучения возможен (и желателен ) переход к языкам программирования (ЯП) более высокого уровня, например, PASCAL. Моделирование построения графиков функций является базовой темой для заданий графического моделирования в 9, 10 классах.


К моменту проведения урока по этой теме учащимися изучены основные виды алгоритмических структур (линейная, ветвление, цикл) на ЯП PASCAL и операторы графики, выполнены работы с применением графических примитивов, освоен вывод текста в графическом режиме.


Данный урок по типу является уроком изучения нового и первичного закрепления изученного, по форме – учебный практикум.

Его основной целью является:

дать учащимся начальное представление об особенностях создания графической модели математической задачи построения графика функции средствами ЯП Pascal.


В ходе проведения урока должны быть решены следующие задачи:

  • обучающие – познакомить учащихся с особенностями построения графиков в среде ЯП Pascal, выявить взаимосвязь двух систем координат и вывести формулы пересчета декартовых координат в графические;

  • развивающие – анализируя поставленную задачу в целом, уметь выделять этапы решения и формулировать задачу каждого этапа путем построения аналогий, уметь обобщить полученные результаты и вывести алгоритм «рисования» графика функции средствами ЯП; осуществить самоконтроль изученного, в процессе тестирования программы;

  • воспитывающие – уметь рационально организовать выполнение полученного задания; организовать самостоятельную работу на компьютере, воспитать у учащихся потребность эстетического оформления вида пользовательского экрана, используя для этого графические возможности ЯП Pascal.




В ходе урока формируются и отрабатываются следующие общеучебные умения и навыки

1. Учебно-организационные:

  • определить учебную задачу в целом и на каждом этапе решения;

  • выстроить рациональную последовательность действий по выполнению учебной задачи и ее этапов;

  • спланировать собственную деятельность, осуществить самоконтроль усвоенного материала;

  • организовать рабочее место.

2. Учебно-интеллектуальные:

  • определить понятия по существенным признакам;

  • выявить свойства объекта;

  • выделить критерии для сравнения и осуществить сравнение;

  • систематизировать информацию;

  • формулировать вывод.

3. Учебно-коммуникативные:

  • продолжить и развить мысль собеседника;

  • соотносить собственную деятельность с деятельностью других;

  • вести диалог;

  • сотрудничать при решении учебных задач;

  • кратко формулировать свои мысли.

4. Специальные умения и навыки:

  • уметь определить исходные данные, требуемый результат, построить математическое решение задачи;

  • проанализировать математическое решение с учетом специфики решения задачи с помощью компьютера;

  • выделить основные этапы решения и составить алгоритм;

  • грамотно применять специальную терминологию при изложении решения;

  • уметь переводить координаты декартовой системы координат в графические;

  • уметь использовать графические возможности ЯП для грамотной иллюстрации решения;

  • подобрать исходные значения для тестирования так, чтобы выявить возможные «аварийные» случаи работы программы;

  • внести необходимые исправления и дополнения в программу.


Учебники и дидактический материал:


1. Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 8 класса. М.:

Лаборатория базовых знаний АО Московские учебники.2005г. 129 с.


2. Рапаков Г.Г., Ржеуцкая С.Ю.. Turbo Pascal для студентов и школьников. Санкт-Петербург

БХВ-Петербург.2007 г.352 с.


3. Попов В.Б.Turbo Pascal для школьников и студентов. Учебное пособие. М.: Финансы и статистика 2007 г. 528 с.



Материальное обеспечение:


1. Классный комплект РС.




ТАБЛИЦА № 1 — Технологическая карта урока

 

Предмет, класс

Информатика и ИКТ, 8 класс

Учитель

Кондратьева Марина Олеговна

Тема урока,

№ урока по теме

Построение графика функции.

1 урок

Актуальность использования средств ИКТ

Обеспечение наглядности учебного материала

 

Цель урока

Дать учащимся представление о взаимосвязи графической и декартовой системы координат и этапах построения графика средствами ЯП Pascal,

Тип урока

Урок изучения нового и первичного закрепления знаний

Форма урока

Учебный практикум


Задачи урока

обучающие


развивающие


воспитательные

познакомить учащихся с особенностями построения графиков в среде ЯП Pascal, выявить взаимосвязь двух систем координат и вывести формулы пересчета декартовых координат в графические;



анализировать поставленную задачу ,

уметь выделять этапы рещения, формулировать задачу каждого этапа; обобщать полученные результаты осуществлять самоконтроль изученного на этапе тестирования программы;



уметь работать в группе; уметь рационально организовать выполнение полученного задания; организовать самостоятельную работу на компьютере, воспитать у учащихся потребность эстетического оформления вида пользовательского экрана, используя для этого графические возможности ЯП Pascal.




Продолжение Таблицы № 1


Материально-техническое обеспечение урока

Классный комплект PC, программа TP Pascal 7.0.

Учебно-методическое обеспечение

1. Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 8 класса. М.:

Лаборатория базовых знаний АО Московские учебники.2005г. 129 с.


2. Рапаков Г.Г., Ржеуцкая. С.Ю. Turbo Pascal для студентов и школьников. Санкт-Петербург

БХВ-Петербург.2007 г.352 с.


3. Попов В.Б.Turbo Pascal для школьников. Учебное пособие. М.: Финансы и статистика 2007

г.528 с.





















ТАБЛИЦА № 2 — Организационная структура урока


Название этапа

 Продолжительность

(мин)

Задачи

Функции и виды деятельности преподавателя

Формы и  виды деятельности учащихся

Промежуточный контроль

Примечание

1. Организация начала занятия

2

Подготовить учащихся к работе на занятии

Ознакомление с темой, целью и планом урока.

 Организация рабочего места

 Визуально

 

2. Проверка выполнения дз

2

Определить готовность к восприятию новых знаний

Контроль выполнения дз, визуально.




3. Мотивация цели

Актуализация опорных знаний и умений

3

Постановка задачи.

Математическое решение задачи.

Активизировать ранее усвоенные знания построения графика функции, создать ситуацию проблемной мотивации

Реализовать решение средствами математики

Устные ответы,

математическое решение на доске


4. Усвоение новых знаний и способов действий

4

Составить алгоритм программы

 Активизация мыслительной деятельности учащихся, изложение новых сведений, диалогическая беседа.

Анализ особенностей решения на компьютере, синтез, индуктивное рассуждение

Проверка записи в тетрадях








Продолжение таблицы № 7


5. Первичная проверка понимания.

6

«Перевод » алгоритма из словесной формы на язык программирования.

6

Контроль и корректировка действий учащихся, беседа.

Реализация ранее усвоенных и новых знаний

Проверка записи в тетрадях

 

6. Закрепление знаний и способов действия

14

Реализовать программу на компьютере.

14

Визуальный контроль и корректировка действий учащихся.

Реализация умений и навыков работы в среде программирования

Запуск программ на компьютерах


7. Обобщение и систематизация знаний

2

Определить основные этапы создания модели.

2

Направление и корректировка деятельности учащихся

Анализ основных этапов выполнения задачи и структурирование полученных знаний

Устный ответ с опорой на записи в тетрадях


8. Контроль и самоконтроль знаний

4


Определить варианты входных данных для тестирования программы, тестирование программы, отладка.

4

Направление и корректировка деятельности учащихся

Анализ полученного результата, прогнозирование работы программы с различными входными данными

Запуск программ на компьютерах


9. Подведение итогов

4

Определить соответствие задачи, поставленной в начале урока и полученного результата

4

Обобщение, анализ результата урока, беседа

Сопоставление задания и результат, логический вывод, обобщение

Устный ответ



10. Рефлексия

2

Определить этапы урока, вызвавшие затруднения

2

Анализ причин, вызвавших затруднения

Анализ причин, вызвавших затруднения

Устный ответ


 11. Домашнее задание

2

Постановки задачи по завершению программы

2

Определение цели и содержания дз 

 Запись дз


 

Таблица № 3 — Ход урока


Этап, время

Деятельность учителя

Деятельность ученика

1. Организационный момент.


Здравствуйте, ребята.

Проверьте готовность к уроку. На парте должны быть: рабочая тетрадь, дневник, ручка, карандаш, линейка, ластик, зеленый, красный карандаш, листы бумаги формата А4.

Садитесь.

Откройте тетради, запишите сегодняшнее число, урок № 58 . Тема урока «Построение графика функции».

Отложите тетрадь. Приготовьте карандаши и листы А4.


Подготовка к уроку

2. Проверка выполнения д/з


Положите на край парты листок с домашним заданием (визуальная проверка наличия дз)



3. Подготовка к активной у.п.д.


Постановка задачи: Построить график функции y=3Sin X + 5

Давайте вспомним, как на уроке математики вы строите график функции?

Если функция линейная, какой формулой описывается ее график? (Y=kx + b)

Как он строится? (через 2 точки)

Если зависимость нелинейная, то как строится график? (по точкам)



4. Усвоение новых знаний


А теперь наметим основные шаги для реализации решения на компьютере.

Первая группа, составившая алгоритм, выписывает его на доске.



Работа в группах

нанесение осей координат, разметка, обозначение нуля

в цикле: проходим значение х от левой границы интервала

до правой

для каждого х вычисляем y

по полученным координатам строим точку




Попытаемся реализовать алгоритм операторами PASCAL.


действие

Операторы

нанесение осей координат, разметки, нуля

Используем дз

Построение графика:

в цикле от а до в :

перебирать х

вычислять y

«строить» точку графика


У кого-нибудь возникли вопросы при реализации этого пункта алгоритма?


Итак, мы столкнулись с проблемой. Постарайтесь четко ее сформулировать



Выход?



Для начала разберемся с особенностями обеих систем.

Взяли чистый лист А4, повернули вертикально, поделили линией пополам. Слева – особенности декартовой системы координат, справа – графической. Отвечаем коротко, когда можно – схемой.


— координаты точки будут откладываться от нуля графической системы экрана, а не от нуля осей, кроме того, чтобы график был легко читаемым надо брать большие значения х.


— получаем задание в декартовой системе координат, а построить график надо в графической.


— найти способ перевода координат из декартовой системы в графическую



Схема № 5 – Сравнение систем координат

Продолжение таблицы № 8



Для того, чтобы связать два вида координат, изобразите на новом листе вид экрана монитора с декартовой системой координат:

  • черным цветом – рамка экрана, оси декартовой системы координат с разметкой;

  • зеленым – точка А, декартовы координаты точки;

  • красным – графические координаты точки А, нуля декартовой системы координат, отрезки из которых складываются графические координаты


Схема № 6 – Связь декартовых и графических координат.


По чертежу определите:

Какой отрезок соответствует координате Х в графическом режиме?

Из каких отрезков он состоит?


Чему равен отрезок OGXOG, если мы располагаем оси декартовой системы в центре экрана?

Работа на листах А4


























OGXG


OGXOG + XOGXG


координата XOG = 320.

Продолжение таблицы № 8




Чему равен отрезок XOGXG?


Чему равен отрезок OGXG?


Какой отрезок соответствует координате Y в графическом режиме?


Из каких отрезков он состоит?


Чему равен отрезок OGYOG?


Чему равен отрезок YOYG?


Чему равен отрезок OGYG?


Примечание: при объяснении лучше отрезки называть не просто буквами, а проговаривать полностью словами, например OG – «ноль графической системы» или просто «ноль графической», XOG – « икс нуля графической»


Выписать на отдельный лист:


координата Х в графическом режиме: (320 + XD * mx)

координате Y в графическом режиме: (240 YD * my)


Что еще необходимо для построения графика?








XD * mx, где mx – единичный отрезок по оси х

320 + XD * mx


OGYG


OGYOG YOGYG


Если мы располагаем оси декартовой системы в центре экрана, то координата YOG = 240.


YD * my, где my – единичный отрезок по оси х

240 YD * my








Значения границ интервала, чтобы запустить цикл


Продолжение таблицы № 8




Чтобы облегчить решение задачи — сделайте чертеж.

Для левого значения – а:



Схема № 7 – Расчет левой границы интервала



Значение левой границы интервала А в декартовой системе координат– количество отрезков mx (с учетом знака – слева от нуля)


А = — (320 div mx)


















5. Первичная проверка понимания


Рассчитать значения граничных значений для оси Х: ВХ

для оси Y: AY, BY,

где AX, AY — начала диапазонов по осям OX, OY

BX, BY — концы диапазонов по осям OX, OY





BX = (640 – 320) div mx

AY = — (480 – 240) div my

BY = (240 div my)

Продолжение таблицы № 8




Схема № 8 – Границы диапазонов.


Примечание:

при расчете BX, AY надо подробно расписывать интервалы (640 – 320) и (480 – 240). В дальнейшем, чтобы расширить область применения программы, координаты начала осей будем запрашивать у пользователя XO, YO тогда формулы приобретут вид:


BX = (640 – XO) div mx

AY = — (480 – YO ) div my




6. Закрепление знаний

Написать алгоритм построения графика.

Работа в группе

1. Рассчитать границы диапазона построения графика в декартовой системе координат.

2. в цикле:

— определить очередное значение х (с определенным шагом);

— по заданной зависимости определить y;

— пересчитать координаты в графические;

— «построить» точку.


Продолжение таблицы № 8


7. Обобщение и систематизация

Выделить и записать основные этапы создания программы.

— «нарисовать» оси координат с разметкой;

— «построить» график;


8. Контроль и самопроверка


Общее обсуждение предложенного варианта программы.

Можно ли сделать программу более защищенной от «любопытного» пользователя, более универсальной, повысить наглядность графика?

Как нужно дополнить, изменить программу?


1. Координаты начала осей запрашивать у пользователя – это позволит изменять расположение графика на экране по вертикали и по горизонтали.

2. Единичный отрезок запрашивать у пользователя – это позволить масштабировать график.

3. Все запросы делать с проверкой на вводе – это позволит избежать «аварийной»остановки программы при некорректных значениях введенных данных.

9. Итог



Сформулируйте алгоритм программы для построения графика с учетом замечаний, высказанных при обсуждении.

1. Запрос координат начала осей и единичных отрезков с проверкой на вводе.

2. «Построение» осей.

3. «Построение» разметки осей

( от 0 в четырех циклах).

4. Рассчитать начальные и конечные значения декартовых координат по осям OX, OY.

5. «Построение» графика по алгоритму, определенному раньше.

Продолжение таблицы № 8


10. Рефлексия


Какое задание на уроке вызвало трудности?

Устные ответы

11. Домашнее задание


1. Закончить набор программы на компьютере.

2. Можно ли предусмотреть ввод пользователем ЛЮБОЙ ФУНКЦИИ?









Свежие документы:  Сценарий открытого конкурса ""Специалисты" против программистов"

скачать материал

Хочешь больше полезных материалов? Поделись ссылкой, помоги проекту расти!


Ещё документы из категории Информатика: