"Возникновение и назначение языка Паскаль. Структура программы на языке Паскаль. Операторы ввода, вывода, присваивания. Линейные вычислительные алгоритмы"
Разработка урока
Автор: Рудопысов Алексей Александрович, учитель информатики, КОУ "Средняя школа №4 (очно-заочная)", г. Омск
В раздел основное общее образование
Тема урока:
«Возникновение и назначение языка Паскаль. Структура программы на языке Паскаль. Операторы ввода, вывода, присваивания. Линейные вычислительные алгоритмы» Цели урока: Образовательные: познакомить с языком программирования Паскаль, Воспитательные: воспитывать самостоятельность Развивающие: развивать познавательный интерес
Актуализация опорных знаний.
Повторение материала предыдущего урока
Изучение нового материала
Знакомство с языком Паскаль После того как построен алгоритм решения задачи, составляется программа на определенном языке программирования
.
Среди современных языков программирования одним из самых популярных является язык Паскаль. Этот язык разработан в 1971 году и назван в честь Блеза Паскаля - французского ученого, изобретателя механической вычислительной машины. Автор языка Паскаль - швейцарский профессор Никлаус Вирт. Паскаль - это универсальный язык программирования, позволяющий решать самые разнообразные задачи обработки информации. Команду алгоритма, записанную на языке программирования, принято называть оператором. Программа на Паскале близка по своему виду к описанию алгоритма на Алгоритмическом языке. Сравните алгоритм решения уже знакомой вам задачи - деления простых дробей с соответствующей программой на Паскале: Структура программы на Паскале Даже не заглядывая в учебник по Паскалю, в этой программе можно все понять (особенно помогает знание английского языка). Заголовок программы начинается со слова Program (программа), за которым следует произвольное имя, придуманное программистом: Program <имя программы>; Раздел описания переменных начинается со слова Var (variables - переменные), за которым идет список имен переменных через запятую. Тип указывается после двоеточия. В стандарте языка Паскаль существуют два числовых типа 1 алг Деление дробей цел a, b, с, d, m, n нач ввод а, b, c, d m:= a x d n:= b x c вывод m, n кон Program Division; var a, b, с, d, m, n: integer; begin readln (a,b, c,d) ; {Ввод} m:= a*d; {Числитель} n:= b*c; {Знаменатель} write (m, n) {Вывод} end.
величин: вещественный и целый. Слово integer обозначает целый тип (является идентификатором целого типа). Вещественный тип обозначается словом real. Например, раздел описания переменных может быть таким: var a, b : integer; с, d : real; Идентификаторы переменных составляются из латинских букв и цифр; первым символом обязательно должна быть буква. Раздел операторов - основная часть программы. Начало и конец раздела операторов программы отмечаются служебными словами begin (начало) и end (конец). В самом конце программы ставится точка: begin < операторы > end. Операторы ввода, вывода, присваивания Ввод исходных данных с клавиатуры происходит по оператору read (read - читать) или readln (read line - читать строку): read(<список переменных>); или readln(<список переменных>); При выполнении команды ввода компьютер ожидает действий пользователя. Пользователь набирает на клавиатуре значения переменных в том порядке, в каком они указаны в списке, отделяя их друг от друга пробелами. Одновременно с набором данных на клавиатуре они появляются на экране. В конце нажимается клавиша <ВВОД> (<Еnter>). Разница в выполнении операторов readln и read состоит в том, что после выполнения ввода по оператору readln экранный курсор перемещается в начало новой строки, а по оператору read этого не происходит. Вывод результатов происходит по оператору write (write - писать) или writeln (write line - писать в строку): write(<список вывода>); или writeln(<список вывода>); Результаты выводятся на экран компьютера в порядке их перечисления в списке. Элементами списка вывода могут быть константы, переменные, выражения. Разница в выполнении операторов writeln и write состоит в том, что после выполнения вывода по оператору writeln экранный курсор перемещается в начало новой строки, а по оператору write этого не происходит. Арифметический оператор присваивания на Паскале имеет следующий формат: <числовая переменная> := <арифметическое выражение> Арифметическое выражение может содержать числовые константы и переменные, знаки арифметических операций, круглые скобки. Кроме того, в арифметических выражениях могут присутствовать функции. Знаки основных арифметических операций записываются так: + сложение, - вычитание, * умножение, / деление. Правила записи арифметических выражений Запись арифметических выражений на Паскале похожа на обычную математическую запись. В отличие от математики, где часто пропускается знак умножения (например, пишут 2А), в Паскале этот знак пишется обязательно: 2*А. Например, математическое выражение А2 + В2 - 12С на Паскале записывается так: А*А + В*В - 12*С Это же выражение можно записать иначе: 2
SQR(A) + SQR(B) - 12*С Здесь использована функция возведения в квадрат - SQR. Аргументы функций всегда пишутся в круглых скобках. 3
Последовательность выполнения операций определяется по их приоритетам (старшинству). К старшим операциям относятся умножение (*) и деление (/). Операции сложения и вычитания - младшие. В первую очередь выполняются старшие операции. Несколько операций одинакового старшинства, записанные подряд, выполняются в порядке их записи слева направо. Приведенное выше арифметическое выражение будет вычисляться в следующем порядке (порядок вычислений указан цифрами сверху): 4
Круглые
скобки
в
арифметических
выражениях
влияют
на
порядок
выполнения
операций
.
Как
и
в
математике
,
в
первую
очередь
выполняются
операции
в
скобках
.
Если
имеются
несколько
пар
вложенных
скобок
,
то
сначала
выполняются
операции
в
самых
внутренних
скобках
.
Например
:
5
Пунктуация Паскаля Необходимо строгое соблюдение правописания (синтаксиса) программы. В частности, в Паскале однозначно определено назначение знаков пунктуации. Точка с запятой (;) ставится в конце заголовка программы, в конце раздела описания переменных, является разделителем операторов. Перед словом end точку с запятой можно не ставить. Запятая (,) является разделителем элементов во всевозможных списках: списке переменных в разделе описания, списке вводимых и выводимых величин. Строгий синтаксис в языке программирования необходим потому, что компьютер является формальным исполнителем программы. Если, допустим, разделителем в списке переменных должна быть запятая, то любой другой знак будет восприниматься как ошибка. Если точка с запятой является разделителем операторов, то в качестве оператора компьютер воспринимает всю часть текста программы от одной точки с запятой до другой. Если программист забыл поставить ";" между какими-то двумя операторами, то компьютер будет принимать их за один с неизбежной ошибкой. В программу на Паскале можно вставлять комментарии. Комментарий - это пояснение к программе, которое записывается в фигурных скобках. В комментариях можно использовать русские буквы. На исполнение программы комментарий никак не влияет. Заметим, что в Паскале нет различия между строчными и прописными буквами. Например, для Паскаля тождественны следующие варианты записи: begin, Begin, BEGIN, BeGiN. Использование строчных или прописных букв - дело вкуса программиста. Вопросы и задания 1. Когда появился язык Паскаль и кто его автор? 2. Как записывается заголовок программы на Паскале? 3. Как записывается раздел описания переменных? 4. С какими типами числовых величин работает Паскаль? 5. Как записываются операторы ввода и вывода в Паскале? 6. Что такое оператор присваивания? 7. Как записываются арифметические выражения? 8. По каким правилам определяется порядок выполнения операций в арифметическом выражении? 9. Какая задача решается по следующей программе? Program Test; var А, В, С: integer; begin readln(A,B); С:=(А+В)*(В-А); writeln(С) end. Какой результат будет получен, если в качестве исходных значений А и В ввести соответственно 7 и 8? Решение задач Рассмотрим задачу: Найти сумму двух чисел. Составим алгоритм решения данной задачи. 6
7 начало Введите a и b S:=a+b Вывод s конец
Закрепление изученного материала.
Составим программу на языке Паскаль для решения данной задачи Program Summa; - название программы uses crt; - режим работы var a,b,s:integer; - описание данных begin - начало программы clrscr; - очистка экрана writeln(‘введите два числа’); - вывод текста на экран readln(a,b); - ввод данных с клавиатуры s:=a+b; - нахождение суммы двух чисел Writeln(‘Сумма двух чисел равна ’,s); - вывод результата на экран readln - задержка экрана end. – конец программы Тестирование по уроку 1. На каком этапе решения задачи происходит выявление синтаксических ошибок в программе? a) в процессе отладки; b) при составлении алгоритма. 2. Постановка задачи: «По радиусу окружности найти площадь круга. Выделить исходные данные». a) радиус окружности; b) окружность; c) площадь круга. 3. Постановка задачи: «Дан радиус окружности. Вычислить длину окружности и площадь круга». Какие величины являются результатом решения данной задачи? a) длина окружности; b) площадь круга; c) радиус окружности. 4. Упорядочить этапы решения задач на компьютере: a) отладка программы; b) разработка алгоритма; c) постановка реальной задачи; d) написание программы; e) построение математической модели. 5. Какой из этих операторов служат для описания данных: a) program; b) var; c) begin; d) writeln. 6. Какой из этих операторов служит для ввода данных: a) writeln; b) readln; c) end; d) var. 7. Назовите идентификатор целого типа: a) begin; b) integer; c) var; d) real. 8. Дополните предложение. 8
Команду алгоритма, записанную на языке программирования, принято называть …. 9. Выберите правильную синтаксическую запись выражения y = x 2 + 2 x+2 на языке Паскаль. a) Y:=x^2+2^(x+2); b) Y=x^2+2^(x+2); c) Y:=x^2+2^x+2; d) Y:=x^2+(2^x+2); 10. Вставьте пропущенные слова в предложение: Точка с запятой ставится в ___________ заголовка программы, в ____________ описаний, а так же является разделителем операторов 9
В раздел основное общее образование