خانه
گاما

درسنامه آموزشی کار و فناوری کلاس ششم

درس 3: الگوریتم و روندنما

بازدید40/2 K
تاریخ بروزرسانی1401/04/29

جلسه‌ی اوّل: شناخت مسئله

مسئله

ما در زندگی همواره با مسئله‌های مختلفی روبه‌رو می‌شویم. مانند مطالعه‌ی کتاب، خرید کردن، خوردن غذا، ساخت کاردستی، بازی کردن، رفتن به مهمانی و... که باید آن‌ها را به‌خوبی بشناسیم، سپس با فکر کردن و استفاده از تجربیات دیگران، پاسخ مناسبی به آن‌ها ارائه دهیم.

برای شناخت مسئله، فیلم زیر را مشاهده کنید:

گفت‌وگوی کلاسی (صفحه 74 کتاب درسی)

 

الف) با اعضای گروه خود مشورت کنید و چند مسئله نام ببرید.
ب) به تصویر زیر توجّه کنید. دانش‌آموزی می‌خواهد به مدرسه برود و برای این کار، از مسیر شماره‌ی 1 استفاده می‌کند.
1- مسئله‌ی دانش‌آموز چیست؟
2- آیا دانش‌آموز، بهترین مسیر را برای رفتن به مدرسه انتخاب کرده است؟
3- به نظر شما بهترین مسیر برای رسیدن به مدرسه کدام است؟ چرا؟

فعالیت کلاسی (صفحه 75 کتاب درسی)

 

1- مسئله‌ای پیدا کنید که دارای چندین راه حل باشد.
2- راه حل‌های آن‌را بنویسید.
3- از نظر هر یک از اعضای گروه، بهترین راه حل کدام است؟ چرا؟

مسئله‌های پیچیده

بعضی از مسئله‌ها ممکن است ساده باشند، مانند رفتن به مدرسه، خوردن صبحانه و شستن فرش. ولی گاهی اوقات مسئله‌ها پیچیده هستند، مانند ساخت دوچرخه که برای حل کردن، باید به مسئله‌های کوچک‌تر و ساده‌تر تقسیم شوند. با این کار، می‌توانیم بهتر به بررسی و حلّ مسئله بپردازیم. برای مثال، می‌توان مسئله‌ی ساخت دوچرخه را به مسئله‌های کوچک زیر تقسیم کرد:

1- طراحی کلی اجزای دوچرخه
2- ترسیم نقشه‌ی اجزای دوچرخه
3- ساخت اجزای دوچرخه (شاسی یا بدنه، چرخ‌ها، میله فرمان، صندلی و دیگر اجزا)
4- رنگ‌آمیزی شاسی (بدنه)
5- نصب و اتصال قطعات به یکدیگر
6- آزمایش عملکرد دوچرخه
7- رفع عیوب احتمالی دوچرخه و بهبود عملکرد آن
باید هر یک از این مسئله‌ها حل شود تا دوچرخه به‌طور کامل ساخته شود و به‌درستی کار کند.

برای آشنایی با مسئله‌های پیچیده، فیلم زیر را مشاهده کنید:

گفت‌وگوی کلاسی (صفحه 76 کتاب درسی)

 

با اعضای گروه خود مشورت کنید و چند مسئله‌ی پیچیده را نام ببرید. این مسئله‌ها، شامل چه مسئله‌های ساده‌ای می‌شوند؟

فعالیت کلاسی (صفحه 76 کتاب درسی)

 

کدام‌یک از مسئله‌های زیر پیچیده هستند؟
پخت برنج، کشیدن نقّاشی، ساخت مدرسه، ساخت آدم برفی، ساخت خودرو.
هر یک شامل چه مسئله‌های کوچک‌تری می‌شوند؟ آن‌ها را بنویسید.

فعالیت غیر کلاسی (صفحه 76 کتاب درسی)

 

1- یک مسئله‌ی پیچیده را در نظر بگیرید.
2- دو راه حل برای آن پیدا کنید.
3- هر یک از راه حل‌های آن را به مسئله‌های کوچک‌تر تقسیم کنید.
4- موارد بالا را در برنامه‌ی واژه‌پرداز تایپ کنید. پرونده را با نام مسئله‌ی پیچیده ذخیره کنید و آن‌را جلسه‌ی بعد به کلاس بیاورید.

جلسه‌ی دوم: روش حل مسئله (الگوریتم)

بعد از اینکه ساده و پیچیده بودن مسئله را مشخص کردیم و تعداد راه حل‌های آن‌را شناختیم، لازم است با چگونگی حل مسئله و ویژگی‌های مربوط به آن آشنا شویم.
چگونگی حل یک مسئله را می‌توان به‌صورت چندین مرحله نشان داد. برای مثال، مسئله‌ی رفتن به مهمانی شامل مراحل زیر است:
1- شروع
2- دوش گرفتن
3- مسواک زدن
4- پوشیدن لباس
5- برداشتن وسایل مورد نیاز
6- خروج از منزل
7- رفتن به مهمانی
8- پایان

برای آشنایی با روش حل مسئله، فیلم زیر را مشاهده کنید:

فعالیت کلاسی (صفحه 77 کتابی درسی)

 

با کمک اعضای گروه خود، مراحل «ساخت جامدادی» را بنویسید و با گروه‌های دیگر مقایسه کنید.

گفت‌وگوی کلاسی (صفحه 78 کتاب درسی)

 

اگر ساخت آویز را به دو روش زیر انجام دهیم، به نظر شما مراحل کدام روش کامل‌تر و دقیق‌تر است؟ چرا؟

روش اول روش دوم
1- شروع
2- آماده کردن مواد و ابزار
3- کشیدن طرح و انتقال روی چوب
4- برش اطراف طرح
5- رنگ‌آمیزی طرح
6- ساخت زنجیر
7- اتصال زنجیر به طرح
8- پایان
1- شروع
2- آماده کردن مواد و ابزار
3- کشیدن طرح
4- برش چوب
5- ساخت زنجیر
6- اتصال زنجیر
7- پایان

گفت‌وگوی کلاسی (صفحه 78 کتاب درسی)

 

مراحل چگونگی حل مسئله‌ی غذا دادن به کودک در کدام‌یک از روش‌های زیر درست است؟

روش اول روش دوم
1- شروع
2- غذای کودک را آماده کنید.
3- غذا را در ظرف بریزید.
4- جوراب کودک را بپوشانید.
5- پیش‌بند کودک را ببندید.
6- غذا را به کودک بدهید.
7- به گل‌ها آب بدهید.
8- صورت کودک را تمیز کنید.
9- پیش‌بند را باز کنید.
10- پایان
1- شروع
2- غذای کودک را آماده کنید.
3- غذا را در ظرف بریزید.
4- پیش‌بند کودک را ببندید.
5- غذا را به کودک بدهید.
6- صورت کودک را تمیز کنید.
7- پیش‌بند را باز کنید.
8- پایان

فعالیت کلاسی (صفحه 79 کتاب درسی)

 

1- مراحل چگونگی حلّ مسئله‌ی آب دادن به گلدان به‌صورت زیر در نظر گرفته شده است. آیا مراحل به‌درستی مرتّب شده‌اند؟ با گذاشتن عدد در دایره‌ها مراحل را مرتّب کنید.
$\bigcirc $ شروع
$\bigcirc $ آب‌پاش را بردارید.
$\bigcirc $ شیر آب را باز کنید.
$\bigcirc $ با آب‌پاش به گلدان آب بدهید.
$\bigcirc $ آب‌پاش را پر از آب کنید.
$\bigcirc $ شیر آب را ببندید.
$\bigcirc $ پایان
2- اگر مراحل را بدون مرتّب کردن انجام دهیم چه اتّفاقی می‌افتد؟

فعالیت کلاسی (صفحه 79 کتاب درسی)

 

در گروه خود، مسئله‌ی زیر را به دقّت بخوانید و مراحل حلّ آن‌را بنویسید:
اگر ٪25 عددی 12 باشد، ٪32 آن چقدر است؟

فعالیت غیر کلاسی (صفحه 80 کتاب درسی)

 

الف) تصاویر زیر، مراحل خرید نان را نمایش می‌دهد. ابتدا تصاویر را به‌ترتیب اولویت، شماره‌گذاری کنید. سپس مراحل خرید نان را بنویسید.

مراحل خرید نان:
1- ....................................................................................................................................................................................
2- ...................................................................................................................................................................................
ب) یکی از فعّالیت های زیر را به دلخواه انتخاب کنید و انجام دهید.
1- با کمک و راهنمایی والدین خود، مراحل درست کردن یک نوع سالاد را در برنامه‌ی واژه‌پرداز تایپ کنید. پرونده را با نام سالاد ذخیره کنید و آن را جلسه‌ی بعد به کلاس بیاورید.
2- با کمک و راهنمایی والدین خود، دستورالعمل نصب و راه‌اندازی یک وسیله را انتخاب و آن‌را مطالعه کنید. سپس مراحل ذکر شده در دستورالعمل را در برنامه‌ی واژه‌پرداز تایپ کنید. پرونده را با نام دستورالعمل ذخیره کنید و آن‌را جلسه‌ی بعد به کلاس بیاورید.
3- مراحل حلّ مسئله‌ی زیر را در برنامه‌ی واژه‌پرداز تایپ کنید. پرونده را با نام چند ضلعی ذخیره کنید و آن‌را جلسه‌ی بعد به کلاس بیاورید:

مجموع زاویه‌های یک هفت ضلعی چند درجه است؟

4- مراحل وضو گرفتن را در برنامه‌ی واژه‌پرداز تایپ کنید. پرونده را با نام وضو ذخیره کنید و جلسه‌ی بعد آن‌را به کلاس بیاورید.

جلسه‌ی سوم: نمایش مراحل حلّ مسئله (روندنما)

ما می‌توانیم مراحل چگونگی حلّ یک مسئله را به‌صورت یک دیاگرام نمایش دهیم.
برای این کار از شکل‌های زیر استفاده می‌کنیم:
- مرحله‌ی شروع و پایان با شکل  نمایش داده می‌شود.
- مرحله‌ی دریافت کردن (گرفتن) ورودی‌های اوّلیه و مرحله‌ی خروجی (نتیجه)، با شکل  نمایش داده می‌شود.
- مراحل چگونگی حلّ مسئله با شکل  نمایش داده می‌شود.

دیاگرام مراحل چگونگی حلّ مسئله‌ی رفتن به مهمانی که در جلسه‌ی دوم با آن آشنا شدید، به‌صورت شکل زیر نمایش داده می‌شود:

گفت‌وگوی کلاسی (صفحه 83 کتاب درسی)

 

به نظر شما نمایش مراحل حلّ مسئله چه کمکی به ما می کند؟

فیلم زیر را مشاهده کنید و سپس فعّالیت‌های کلاسی را انجام دهید:

فعالیت کلاسی (صفحه 83 کتاب درسی)

 

الف) مراحل حلّ مسئله‌ی شستن ماشین را کامل کنید. سپس یک دیاگرام برای آن رسم کنید.
1- شروع
2- آماده کردن وسایل و مواد شوینده
3- باز کردن شیر آب
4- پر کردن سطل از آب
5- بستن شیر آب
6- ...................

ب) مسئله‌ی زیر را بخوانید و مراحل حلّ آن‌را بنویسید. سپس برای مراحل حلّ آن، یک دیاگرام رسم کنید.

یک برق‌کار، سیمی به طول 15 متر در اختیار دارد. از آن سه قطعه به طول‌های 4/67 متر، 21 سانتی‌متر و 3085 میلی‌متر جدا می‌کند. محاسبه کنید چند سانتی‌متر از طول سیم باقی می‌ماند؟

فعالیت غیر کلاسی (صفحه 84 کتاب درسی)

 

یکی از فعّالیت‌های صفحه‌ی 81 را انتخاب کنید و دیاگرام مراحل آن را در واژه‌پرداز رسم کنید (با استفاده از شکل‌ها).

درس 3: الگوریتم (روندنما)