Современный урок информатики: «Понятие алгоритма. Исполнители алгоритмов»

Автор: Горбач Оксана Михайловна

Организация: МКОУ Боровская СОШ

Населенный пункт: Новосибирская область, Болотнинский район, п. Бор

Представляю вашему вниманию урок по информатике для 8 класса на тему «Понятие алгоритма и исполнители алгоритма». Урок разработан в соответствии с требованиями ФГОС и ориентирован на формирование у обучающихся базовых алгоритмических представлений — они необходимы как для дальнейшего изучения информатики, так и для развития логического мышления в целом. Кроме того, тема имеет практическую значимость: задания по алгоритмам входят в ОГЭ по информатике, поэтому важно заложить прочный фундамент знаний уже на этапе основного общего образования.

Цель урока — формирование у учащихся представления об алгоритме и исполнителе, применение эти знаний при анализе и построении простых алгоритмов. Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

• познакомить учащихся с понятием «алгоритм», «исполнитель», «система команд исполнителя», «формальный и неформальный исполнитель»;
• раскрыть и проиллюстрировать на примерах основные свойства алгоритма;
• развить умение анализировать алгоритмы, выявлять нарушения свойств и корректировать их;
• сформировать навыки составления простых алгоритмов для заданного исполнителя.

Особое внимание на уроке будет уделено формированию универсальных учебных действий: предметных, метапредметных, личностных.

Тип урока — урок открытия новых знаний. Форма организации учебной деятельности — комбинированная: фронтальная работа, работа в парах, индивидуальная практическая работа за компьютером.

Ход урока

1. Организационный этап. На этом этапе создаётся рабочая атмосфера и позитивный настрой на продуктивную деятельность. Учитель приветствует учащихся, проверяет их готовность к уроку и отмечает отсутствующих. Учащиеся рассаживаются по местам, готовят учебные принадлежности и включаются во взаимодействие с учителем и одноклассниками.
2. Следующий этап урока «Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности». Чтобы заинтересовать учащихся и подвести их к теме урока, я использую игровой приём — математический фокус. Учащимся будет предложено выполнить последовательность действий с задуманным числом, которая всегда приводит к результату «5». Этот приём наглядно демонстрирует, что любая чёткая последовательность шагов (то есть алгоритм) даёт предсказуемый результат. В ходе фронтальной беседы мы обсудим примеры инструкций из повседневной жизни (переход дороги по светофору, режим дня, рецепт блюда и т. д.) и примеры инструкций, с которыми ежедневно они встречаются в школе (расписание уроков, инструкция по технике безопасности, правила поведения в различных ситуациях и др) и приходим к выводу, что все они представляют собой алгоритмы. Учащиеся самостоятельно формулируют тему и цель урока, что повышает их вовлечённость и осознанность учебной деятельностью.
3. Актуализация знаний. Данный этап был исключён из структуры урока, поскольку тема является для учащихся новой: в предыдущих темах базовые понятия об алгоритмах не рассматривались. Вместо актуализации мы сразу перешли к введению новых понятий, опираясь на жизненный опыт учащихся.

4. Содержательно-деятельностный этап состоит из:

Первичного усвоение новых знаний. На этом этапе происходит знакомство с ключевыми понятиями темы. Сначала обсуждаем происхождение термина «алгоритм» и роль учёного АльХорезми, один из учеников будет готовить небольшой доклад о нём. Далее учащиеся в ходе групповой дискуссии попытаются сформулировать определение алгоритма, после чего фиксируют в тетрадях общепринятую формулировку: алгоритм — это описание последовательности шагов в решении задачи, приводящих от исходных данных к требуемому результату.

Затем рассмотрим понятие «исполнитель алгоритма» и выясним, что исполнителями могут быть человек, животное, робот, компьютер и т. д. На примере задания «дорога домой из школы» учащиеся сравнивают поведение формального (робот) и неформального (человек) исполнителя и приходят к выводу, что формальный исполнитель (робот) всегда выполняет одну и ту же команду одинаково, а неформальный (человек) может действовать поразному. Также вводится понятие системы команд исполнителя (СКИ) и иллюстрируется на примере: например, кошка не может выполнить команду «Фас», потому что эта команда не входит в её СКИ.

Особое внимание будет уделено свойствам алгоритма. Учащиеся работают в парах с карточками: им нужно сопоставить название свойства с его описанием. После выполнения задания проверяем результаты, обсуждаем каждое свойство (дискретность, понятность, конечность, корректность, массовость) и закрепляем понимание на примерах. Такая форма работы позволяет учащимся не просто пассивно воспринимать информацию, а самостоятельно «добывать» знания и лучше их запоминать.

5. Первичная проверка понимания. Для проверки усвоения материала учащиеся снова работают в парах: на карточках представлены примеры алгоритмов с нарушенными свойствами, и нужно определить, какое свойство нарушено и как исправить алгоритм. Это задание позволяет выявить возможные пробелы в понимании и скорректировать их непосредственно на уроке.

6. Первичное закрепление. Тема «Алгоритм и исполнители алгоритма» одна из важнейших тем ОГЭ по информатике. Она проверяется в нескольких заданиях разного уровня: от анализа готовых алгоритмов до написания собственных программ.

На этом этапе учащиеся применяют полученные знания на практике. Они выполняют индивидуальную работу за компьютером: в текстовом редакторе нужно составить алгоритм, который преобразует число 27 в число 3, используя не более пяти команд («раздели на 2» и «вычти 1»). Задание моделирует формат заданий ОГЭ по информатике и помогает учащимся увидеть связь между теорией и экзаменационными требованиями. Учитель при необходимости оказывает консультативную помощь, направляя рассуждения учащихся, но не давая готовых решений.

7. Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению. Домашнее задание носит творческий характер и позволяет учащимся закрепить материал в привычной для них деятельности. Учащимся предлагается выбрать одну из категорий («любимый», «вкусный», «повседневный», «полезный» или «скучный» алгоритм) и представить алгоритм в любом удобном формате (список шагов, блоксхема, таблица и т. п.). Например, «вкусный алгоритм» — это рецепт любимого блюда, записанный как последовательность чётких и однозначных шагов. Такой подход повышает мотивацию к выполнению домашнего задания и показывает, что алгоритмы — это не абстрактное понятие, а инструмент, который можно использовать в повседневной жизни.

8. Рефлексия. На завершающем этапе урока учащиеся подводят итоги своей работы. Мы возвращаемся к цели, поставленной в начале урока, и обсуждаем, удалось ли её достичь. Учащиеся отвечают на вопросы о том, что они узнали, какие моменты показались наиболее полезными, а в чём ещё предстоит разобраться. Для структурирования рефлексии учащимся предлагается завершить несколько предложений: «Сегодня я узнал(а), что…», «Самым полезным на уроке было…», «Мне ещё нужно разобраться в…» и др. Это позволяет каждому ученику осмыслить свой прогресс и обозначить зоны роста, а мне — получить обратную связь для планирования дальнейшей работы.

Формирование функциональной грамотности на уроке обеспечивается через сочетание деятельностного подхода, практикоориентированных заданий и разных видов грамотности.

На уроке реализуются следующие виды грамотности:

• Читательская (работа с текстовой информацией)
• Математическая (выполнение алгоритмов)
• Естественно-научная (анализ процессов)
• Компьютерная (практическая работа за персональным компьютером).

Воспитательный потенциал урока реализуется через сочетание предметного содержания и специально подобранных педагогических приёмов.

• Формирование культуры точности и ответственности.
• Развитие навыков сотрудничества и взаимопомощи.
• Профориентационная ориентация и ценностное отношение к труду.
• Воспитание самостоятельности и умения преодолевать трудности.
• Формирование информационной культуры.

Таким образом, урок построен по логике «от простого к сложному»: от бытовых примеров и игрового приёма — к научным понятиям и практическим заданиям в формате ОГЭ. Использованные методы и формы работы способствуют не только усвоению предметного содержания, но и развитию универсальных учебных действий: умения анализировать, сравнивать, классифицировать, работать в команде и самостоятельно решать задачи. Считаю, что поставленные цели достигнуты, а материал урока будет полезен учащимся как в рамках изучения информатики, так и в повседневной жизни.