сместиться на вектор (-4,0)

муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
средняя образовательная школа № 13
Методическое пособие по информатике и ИКТ
«Работаем с исполнителем Чертёжник»
для 7 класса
Составитель: учитель информатики
I квалификационной категории
Григорьева Юлия Николаевна
Ставрополь, 2014 г.
Данные методические рекомендации предназначены для изучения исполнителя
алгоритмов Чертёжник в среде КуМир по учебной программе Л.Л Босовой.
Рекомендации могут использоваться как учителями для подготовки и проведения уроков
информатики, так и учениками - для самостоятельного изучения программы.
Введение
На современном этапе использования цифровых образовательных ресурсов
и
информатизации общества наиболее актуальным направлением является разработка
программ, поскольку это позволяет решать сложные задачи с минимальными затратами.
Преимуществами являются: упрощение процесса проектирования учебного процесса,
наибольшая заинтересованность учащихся, так как работа за компьютерами, как показала
практика, привлекает учеников, интересна им. Изучение информатики с использованием
прикладных
педагогических
программных
средств,
реализующих
исполнителей
алгоритмов, способствует активизации учебной деятельности учащихся, минимизирует
время их работы при разработке программ. Систематическая работа учащихся на ПК
является основой практического освоения учебного материала.
КуМир (Комплект
Учебных
МИРов)
-
система
программирования,
предназначенная для поддержки начальных курсов информатики и программирования в
средней и высшей школе. Это среда
создана не просто как формализованный язык
программирования, а как среда, в которой дети могут научиться естественному общению
с компьютером.
Мы используем учебно-методический комплекс Л.Л. Босовой. По программе
раздел «Алгоритмизация» изучается в IV четверти 7 класса.
Целью данного методического пособия
является ознакомление учащихся и
преподавателей с основами использования исполнителя Чертежник в учебной
деятельности и создание условий для дальнейшего самостоятельного изучения
возможностей программы, для разработки в будущем более сложных алгоритмов. В
результате выполнения предложенного цикла практических работ у учащихся могут быть
сформированы навыки разработки простейших алгоритмов, и они смогут применять эти
знания на уроках информатики, факультативах, при подготовке к олимпиадам по
информатике. Также данное пособие может быть использовано учителями информатики,
занимающимися по программе Л.Л. Босовой для подготовки к урокам, разработке
контрольных и проверочных работ.
В данном методическом пособии представлены следующие разделы:

интерфейс программы;

описание исполнителя алгоритмов Чертежник;

примеры написания линейных алгоритмов;

примеры написания вспомогательных алгоритмов

примеры написания алгоритмов с повторениями

задания для самостоятельной работы.
Занятие 1 «Знакомимся с чертежником»
Интерфейс системы КуМир
окно исполнителя
чертёжник
Исполнитель Чертежник предназначен для построения рисунков на координатной
плоскости. Чертежник имеет перо, которое можно подымать, опускать и перемещать.
При перемещении опущенного пера за ним остается след – отрезок от предыдущего
положения до нового. При перемещении поднятого пера никакого следа не остается. В
начальном положении перо Чертежника всегда поднято и находится в точке (0, 0).
Система команд исполнителя «Чертежник» включает 6 команд:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
опустить перо
поднять перо
сместиться в точку (X, Y)
сместиться на вектор (dX, dY)
установить цвет (“цвет”)
надпись (ширина, текст)
Команда «опустить перо» переводит чертежника в режим перемещения с
рисованием.
Команда «поднять перо» переводит чертежника в режим перемещения без
рисования. Если перо уже было поднято, то команда просто игнорируется.
Команда «сместиться в точку (x, y)» перемещает перо в точку с координатами (x,
y). Не зависимо от предыдущего положения Чертежник окажется в точке с координатами
(x, y). Эту команду называют командой абсолютного смещения.
Команда «сместиться на вектор (dX, dY)» перемещает перо на dX вправо и dY
вверх. Если текущие координаты были (x, y), то новое положение будет (x+dX, y+dY). Т.е.
координаты отсчитываются не от начала координат, а относительно текущего положение
пера. Эту команду называют командой относительного смещения.
Команда «установить цвет (цвет)» устанавливает цвет пера. Допустимые цвета:
«черный», «белый», «красный», «оранжевый», «желтый», «зеленый», «голубой», «синий»,
«фиолетовый».
Команда «надпись (ширина, текст)» выводит на чертеж текст, начиная от текущей
позиции пера. В конце выполнения команды перо находится на правой нижней границе
текста (включая отступ после последнего символа). Ширина знакоместа измеряется в
условных единицах чертежника. Это ширина буквы вместе с отступом после нее.
При использовании исполнителя Чертежник программа должна начинаться со
строчки «использовать Чертежник».
Занятие 2 «Линейные алгоритмы»
Пример. Составим алгоритм рисования треугольника. После рисования вернем
Чертежника в исходную позицию.
Для перемещения можно использовать две команды — «сместиться в точку» и
«сместиться на вектор». Запишем два алгоритма — в одном будем использовать только
первую команду, в другом только вторую.
использовать Чертежник
алг треугольник
нач
сместиться в точку(1,1)
опустить перо
сместиться в точку(3,3)
сместиться в точку (5,1)
сместиться в точку (1,1)
поднять перо
сместиться в точку(0,0)
кон
использовать Чертежник
алг треугольник
нач
сместиться на вектор (1,1)
опустить перо
сместиться на вектор (2,2)
сместиться на вектор (2,-2)
сместиться на вектор (-4,0)
поднять перо
сместиться на вектор (-1,-1)
кон
Обычно в программах используют эти две команды одновременно, все зависит от
условий задачи и предпочтения составителя алгоритма. Например, можно записать
алгоритма так:
использовать Чертежник
алг треугольник
нач
сместиться в точку(1,1)
опустить перо
сместиться на вектор(2,2)
сместиться на вектор(3,0)
сместиться на вектор (2,-2)
сместиться на вектор (-4,0)
поднять перо
сместиться в точку(0,0)
кон
!*Обратите внимание - исполнитель выполняет действия последовательно, одно за другим
в том порядке, в котором они следуют. Такой алгоритм называется линейным.
Задания для самостоятельной работы
1. Составьте подобным образом алгоритмы рисования
Вариант 1: ромба
Вариант 2: прямоугольника
Вариант 3: квадрата
Вариант 4: равнобедренного треугольника
Вариант 5: треугольника с острым углом
Вариант 6: параллелограмма
Вариант 7: прямоугольника с длиной сторон 5 см и 2 см
Вариант 8: квадрата с длиной сторон 3 см
Вариант 9: параллелограмма с длиной сторон 6 см
Вариант 10: ромба с длиной сторон 4 см
2. Составьте алгоритмы рисования :
Вариант 1: Буквы А красным цветом
Вариант 2: Буквы Х желтым цветом
Вариант 3: Цифры 8 зеленым цветом
Вариант 4: Цифры 2 красным цветом
Вариант 5: Буквы В зеленым цветом
Вариант 6: Буквы Я оранжевым цветом
Вариант 7: Цифры 9 синим цветом
Вариант 8: Буквы Ц фиолетовым цветом
Вариант 9: Цифры 4 оранжевым цветом
Вариант 10: Буквы П зеленым цветом
Работу сохраняете в своей папке.
Занятие 3 «Вспомогательные алгоритмы»
Рассмотрим задание: необходимо нарисовать три треугольника
Алгоритм может выглядеть так (см. ниже). Но получается слишком много одних и
тех же строк, выделены они цветом. А если нам захочется нарисовать десять одинаковых
треугольников или 20?
использовать Чертежник
алг треугольник
нач
сместиться на вектор (1,1)
опустить перо
сместиться на вектор (2,2)
сместиться на вектор (2,-2)
сместиться на вектор (-4,0)
поднять перо
сместиться в точку(6,1)
опустить перо
сместиться на вектор (2,2)
сместиться на вектор (2,-2)
сместиться на вектор (-4,0)
поднять перо
сместиться в точку (11,1)
опустить перо
сместиться на вектор (2,2)
сместиться на вектор (2,-2)
сместиться на вектор (-4,0)
поднять перо
сместиться в точку (0,0)
кон
При создании средних по размеру программ используется структурное
программирование, идея которого заключается в том, что структура программы должна
отражать структуру решаемой задачи, чтобы алгоритм решения был ясно виден из
исходного
текста.
Программа
разбивается
на
множество
подпрограмм
(вспомогательных алгоритмов), каждая из которых выполняет какое-то действие,
предусмотренное исходным заданием.
Комбинируя вспомогательные алгоритмы, удается сформировать итоговый
алгоритм используя блоки кода (подпрограммы), имеющих определенную смысловую
нагрузку. Обращаться к ним, можно по их имени. Очень важная характеристика
вспомогательных алгоритмов - это возможность их повторного использования.
Блоки кода выделенные голубым цветом запишем отдельным алгоритмом. Назовем
его треугольник Таким образом, мы как бы научим Чертежника новой команде
треугольник.
использовать Чертежник
алг треугольники
нач
сместиться на вектор (1,1)
треугольник
сместиться в точку(6,1)
треугольник
сместиться в точку (11,1)
треугольник
кон
алг треугольник
нач
опустить перо
сместиться на вектор (2,2)
сместиться на вектор (2,-2)
сместиться на вектор (-4,0)
поднять перо
кон
Получили более компактный и понятный алгоритм. Там, где какие-то части программы
повторяются (используются) несколько раз, удобно использовать вспомогательные
алгоритмы.
Обратите внимание — если нам потребуется изменить алгоритм так чтобы рисовались
треугольника со стороной 4 , а не 2, то при использовании вспомогательного алгоритма
количество правок заметно уменьшается.
Примечание: все алгоритмы в программе на КуМире пишутся друг за другом, для
удобства их можно отделять пустой строкой, главным считается алгоритм записанный
первым, именно он начинает выполняться после запуска программы.
Использованный нами подход облегчает программирование сложных задач. Задача
разбивается на более простые подзадачи. Решение каждой оформляется в виде
вспомогательного алгоритма, а основной алгоритм организует связку между ними.
Задания для самостоятельной работы
1. Составьте подобным образом программы, используя вспомогательный алгоритм
Вариант 1: Нарисовать 5 елок
Вариант 2: Нарисовать 4 домика
Вариант 3: Нарисовать 3 звезды
Вариант 4: Нарисовать
Вариант 5:
Вариант 6: параллелограмма
Вариант 7:
Вариант 8:
Вариант 9: Нарисовать 5 ромбов
Вариант 10: Нарисовать 6 букв Р
2. Составьте алгоритмы рисования :
Вариант 1: Букв А Х А красным цветом
Вариант 2: Букв Щ Р Щ желтым цветом
Вариант 3: Цифр 8 А 8 зеленым цветом
Вариант 4: Цифр 2 С 2 красным цветом
Вариант 5: Букв В Л В зеленым цветом
Вариант 6: Букв Я Л Я оранжевым цветом
Вариант 7: Цифр 9 1 1 синим цветом
Вариант 8: Букв Ц Ц Ы фиолетовым цветом
Вариант 9: Цифр 4 4 6 оранжевым цветом
Вариант 10: Букв ПКК зеленым цветом
Работу сохраняете в своей папке.
Занятие 3 «Циклические алгоритмы или алгоритмы с повторениями»
При составлении алгоритмов довольно часто встречаются случаи, когда некоторую
последовательность команд нужно выполнять несколько раз подряд. Для упрощения
записи алгоритма в таких случаях можно использовать специальную конструкцию
повторения
Например, основной алгоритм рисования пяти треугольников с помощью
конструкции повторения можно записать так:
использовать Чертежник
алг треугольники
нач
сместиться в точку (1,1)
нц 5 раз
опустить перо
сместиться на вектор (2,2)
сместиться на вектор (2,-2)
сместиться на вектор (-4,0)
поднять перо
сместиться на вектор (3,2)
кц
кон
Задания для самостоятельной работы
1. Составьте подобным образом программы, используя циклы
Вариант 1: нарисовать десять одинаковых вертикальных палочек
Вариант 2: нарисовать 15 одинаковых 0
Вариант 3: нарисовать
Вариант 4: нарисовать 6 ромбов
Вариант 5: нарисовать 9 одинаковых ёлочек
Вариант 6: нарисовать
Вариант 7: нарисовать
Вариант 8: нарисовать 7 снежинок
Вариант 9: нарисовать 4 прямоугольника со сторонами 2 см и 3 см
Вариант 10: нарисовать 11 звездочек
Работу сохраняете в своей папке
Литература
1.
Босова, Л.Л. Информатика и ИКТ 7 класс [Текст] / Л.Л. Босова. - М.: БИНОМ, 2009.-
229 с.
2.
Босова, Л.Л. Уроки информатики в 5-7 классах [Текст]: методическое пособие / Л.Л.
Босова, А.Ю. Босова. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. – 352 с.
3.
Босова, Л.Л. Занимательные задачи по информатике [Текст] / Л.Л. Босова, А.Ю.
Босова, Ю.Г. Коломенская. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. – 120 с.
4.
http://www.klyaksa.net/htm/konspektsch/kumir/04..htm