21. Методика изучения структур данных(простые величины, массивы, строки)

понятия величины, типов величин, команды присваивания.

1. Цели: а) сформировать понятие величины, как о способе организации представления данных; б) ввести понятие имени и значения как характеристик величины; в) сформировать понятие о значениях и типах величин; г) познакомиться с командой присваивания и научить пользоваться ею; д) практическая цель: научить правильно определять и исп-ть величины при составлении алг-ма.

Учебники: Кушниренко – описано лучше всего; Жит. – без примеров, неконкретно; Каймин – описано на примере алгоритма вычислителя.

2. Место темы в курсе: если курс начинается с изучения раздела алгоритмизация, то уместно рассмотреть величины после темы алгоритмов, формы записи до изучения работы с величинами и до знакомства с языком программирования;

Если курс начинается с изучения основных программных средств. Эту тему изучают вначале, чтобы опираться на знания учащихся при изучении текстового редактора, электр. таблиц и т.д.

3. Проблемная ситуация: мотивацией для изучения темы м/т являться необходимость выбора формы представления информации для диалога с ЭВМ. Проиллюстрировать связь понятия величины и др предметов. Рассмотреть роль величины при решении практических задач.

4. Содержание.

а) представление информации для ЭВМ в виде величины.

Величина - трудно усвояемое понятие. У учащихся должны быть сформированы и проверены знания по типу величины и их обозначению. Необходимо проверить, умеют ли учащиеся определить тип, оценить правильность определения типа.

Выбрать из приведенных значений допустимый тип величины. "Информатика в школе №3"88г.

алг Упр(вещ. а,h,S)

арг а,h

рез S

нач

S:=аh

кон

б) Имя и значение величины. Физическая интерпретация величины, применительно к памяти. Имя – обозначение величины в алг-ме (прим числовых и символьных: имя - коля, профессия - врач, скорость - 50)

величины - переменные (масса, скорость) и постоянные (диаметр Земли, имя ученика)

в) Допустимое значение величины (имя – профессия, то доп значение - профессия)

г) Единственное значение в каждый момент времени м.б. как конкретное, так и какая-то мат операция.

д) Типы величины. Обоснование необходимости.

е) Команда присваивания, полностью зависит от типа переменных

1) числовой тип (целые и вещественные а=5)

2) символьный (ковычки означают, что это не переменная, а конкретное символическое значение с= “р”)

3) строковый тип (отлич от символьного тем, что в строковом м исп строка, а в символьном только один символ с= “ор”)

4) логический (правда, ложь)

Для того, чтобы запомнить или изменить значение величины есть спец. команда присваивания.

имя величины := выражение.

ЭВМ вычисляет значение выражения и потом записывает его в память заменяя имена на их значения.

5. Прикладное программное обеспечение.

Обучающие программы по теме "Величины"

6. Методы изложения: форма беседы, каждое положение должно быть проиллюстрировано примером.

7. Закрепление.

Как традиционным путем, так и с помощью программ.

Учащимся можно предложить примеры для закрепления: предельно допустимые величины, типы величин, записать формулировку величины для увелич.

Присвоить величинам указанного типа допустимые значения из некоторого множества. Определение значения указанной величины после присваивания некоторых указанных команд присваивания.

Задания: значение величины первонач такое, какое будет после исп алг-а,

Вопросы – задания:

-указать тип данной величины (45, 4,6, 9),

-верно ли указан тип величины (кол-во тетрадей - вещественный, дни в месяце - литерный),

-даны имена величины указать их тип, выбрать допустимые значения данной величины (кол-во страниц в клетке – 200, 35,5, 87,90, -67).

"Массивы (табличные величины)".

Цели:

1. Сформировать представление о новом способе организации данных в виде таблиц и массивов.

2. Сформировать понятие табличных величин, элементов табличных величин, индекса элемента.

3. Научить описывать табличные величины, осуществлять ввод, обработку и вывод табличных величин.

4. Научить использовать табличные величины в решении задач.

5. развивающая цель: развитие операционного стиля мышления, умение планировать структуру действий, умение видеть в реальн задаче необх-ть орг-ть данные в виде массивов.

Ершов: после команд ввода вывода, ввод-ся понятие массива (одномерного и двумерного)

Каймин : на эту тему 1 параграф, в конце главы, много примеров.

Жит-й: после вспомог алг-ов, много времени на сам работу, изуч-ся с помощью 2 исполнителей, подразум-ся с/р

Ляхович: 2 пораграфа, много примеров, тема раскрыта хорошо.

Место в курсе:

Ученики должны знать: понятия величины, имени, типа, значения; команду присваивания; основные алгоритмические конструкции (ветвление, циклы).

До или после вспомогательных алгоритмов - решает учитель. Если Бейсик - лучше перед

Проблемная ситуация.

Необходимость хранения нескольких значений в одной величине. Появляется новая величина - совокупность пронумерованных величин одного характера.

Педагогические программные средства.

Язык.

Содержание.

1. Понятие массива (совокупность пронумерованных однотипных данных).

2. Понятие элемента.

3. Описание массива.

4. Описание элемента массива.

5. Особенности описания массивов разных типов.

6. Пример описания массивов разных типов.

7. Знакомство с 2-х и более мерными массивами - нецелесообразно.

8. Способы формирования массивов:

- INPUT;

- RND;

- Формулы;

- DATA READ.

9. Нахождение максимума и минимума.

Система задач.

1. Ввод элементов и вывод либо группы, либо всех в некотором порядке.

2. Ввести массив. преобразовать элементы, вывести.

3. Ввести массив и получить из него новый.

4. Подсчет количества элементов, выбранных по определенному признаку из массива.

5. Сформировать массив по RND, найти сумму, произведение.

На 1 этапе лучше рассм задачи на одном массивы: вывести эл-ты массива в зад порядке(в обратном порядке, т четные)? Задачи на преобр эл-ов и вывод на экран? Подсчет эл-ов по опред признаку, сумму, произведение?

Практич задачи: таблица умножения? Сость таблицу успеваемости по выбранным 3 предметам? Сост-ть алг и прог-у выбора уч-в, имеющих только 5 и 4? Имеющих только «+» оценки? Таблицы сложения, вычитания чисел, деления чисел на цело

Теоретич : как в программах на Бейсике опис-ся массивы? Организуются таблицы? Считываются данные из оператора?

Самостоятельная работа.

1. Задачи по предыдущему пункту, уровень сложности - восприятие по образцу.

2. Реконструктивно-вариативные.

Методы.

1. Новый материал - лекция.

2. Решение задач.(объяснение, фронтальное решение )

3. Демонстрация - пересылка готовых программ.

Контроль: понятие и описание массива (устный опрос), ввод, обработка, вывод (реш задач у доски, с/р, поиск ошибок в программах), способы заданий массива (контроль в процессе решения зад, письм опрос).

"Работа со строковыми (литерными) величинами”.

Цели:

1. Расширить представления учеников о теме "Литерные величины".

2. Научить выполнять операции над литерными величинами и работать с функциями, определенными над ними.

3. Научить использовать знания о литерных величинах при решении задач.

Житомирский: 2 половина шк курса, после ЯП, рассм-ся обзорно

Ершов: 2 половина шк курса, в конце изуч алг языка, после команд и табличн величин. Литерн величины широко, символьн кратко.

Место в курсе:

Ученики должны быть знакомы с понятием литерных величин, приводить примеры. Желательно – конструкции: ветвление, повторение (дает возможность не только изучить операции над литерными величинами, но и решать задачи по обработке текстовой информации). Д.б. изучена тема массивы и оптимально эту тему изучать сразу после массивов. Лучше - после табличных величин (много общего).

Проблемная ситуация.

80% машинного времени - на обработку нечисловой информации.

Содержание теоретической части.

Отбор материала затруднен - много функций. На основных занятиях - необходимый минимум, остальное - на факультативах, кружках.

Минимум:

1. Понятие литерной величины, значением которой является текст, то есть любой набор символов, заключенный в кавычки.

5 примеров:

- А$="ВОЛНА";

- набор любых символов;

- набор цифр ("12345");

- пробел;

- пустой текст ("").

2. Конкатенация (склеивание). Пример с пробелом, чтобы слова не склеивались

3. Длина текста как функции литерных величин (LEN(«ИНФ-КА»)) после len нет знака т.к. рез-т число

4. Вырезка (выделение нужного фрагмента из текста). (MID$(«ИНФ-КА»)) знак $ тк рез-т число.

Частные случаи: left$(a$,n) – вырезает справа Right(a$,n) вырезает слева

5. рассмотреть сравнение литерных величин. Сравнение по кодам. “с”< «ш»- выражение истинно

«саня» < «саша» как только 1 символ не равный сразу провод-ся операция выяснения истинности.

ASC(X$)- вводит код по символу

CHR$(M)- вводит символ по коду.

Закрепление.

Система задач.

1. Подсчет количества символов в тексте.

2. Замена символов в тексте.

3. Замена символа буквосочетанием.

4. Вставка заданного символа.

5. Работа с массивом литерных величин.

6. Задача, в которой подчеркивается значение пробела как разделителя слов.

7. Работа с составным условием при работе с одной и той же буквой (заглавная/строчная).

(опр-ть явл ли слово перевертышем? Даны 2 слова, опр-ть м ли из букв 1 слова составить 2? Придумать пример 2 слов рез-т соединения кот не зависит от их порядка? Дано слово длины 5. исп действия выделения и соединения части запис теми же словами, но в обратном порядке? Сост прог-у вычерк все пробелы )

Методы.

1. Школьная лекция для введения основных понятий.

2. Объяснение (разбор решения задач).

3. Демонстрация (пересылка программ, реализующих решение задач).

Практическая работа.

Самостоятельное решение задач.

Контроль.

1. Устные ответы у доски.

2. Письменный опрос.

Задачи: поиск ошибок, опр-ть что выполняет программа.