План урока по информатике на тему Графические алгоритмы и процедуры 10 класс

Дата: 12-19.01.2016г.

Класс: 10 а

Предмет: Информатика

Тема: «Графические методы и процедуры»

Цель урока:

• сформировать у учащихся представление о графических средствах языка Lazarus и возможностях их использования при решении задач.

Задачи урока:

образовательные:

• формирование знаний учащихся о графических средствах языка Lazarus;

• стимулирование интереса учащихся к программированию;

развивающие:

• развитие памяти, внимания;

• формирование познавательной активности;

• развитие умения применять полученные знания при решении задач;

воспитательные:

• повышение информационной культуры учащихся;

• воспитание стремления к получению новых знаний;

• воспитание у учащихся самостоятельности.

План урока.

1. Организационный момент.

2. Объяснение нового материала.

3. Практическая работа на компьютере.

4. Подведение итогов урока.

5. Домашнее задание.

Ход урока

1. Организационный момент

Учитель приветствует учащихся, отмечает отсутствующих, проверяет внешний вид учащихся - соответствие одежды безопасным условиям труда.

2. Объяснение нового материала

Учитель знакомит учащихся с новым материалом, используя компьютерную презентацию и мультимедийный проектор.

В языке Lazarusе сть графические средства, к которым относятся графические методы и графические объекты [4].

На объектах Форма (Form) и Графическое окно (PictureBox) можно рисовать с использованием графических методов Scale, PSet, Line, Circle, Cls.

Метод Scale позволяет задать объекту новую систему координат:
object . Scale (X1, Y1) - (X2, Y2) ,
где object - имя объекта,
X1, Y1 - новые координаты левого верхнего угла объекта,
X2, Y2 - новые координаты правого нижнего угла объекта.

Метод PSet позволяет нарисовать точку:
object . PSet (X, Y) [,color] ,
где object - имя объекта,
X, Y - координаты точки,
color - цвет точки.

Метод Line служит для рисования отрезков, прямоугольников или закрашенных прямоугольников:
object . Line (X1, Y1) - (X2, Y2) [,color] [,B] [F] ,
где object - имя объекта,
X1, Y1 и X2, Y2 - координаты концов отрезка или противолежащих вершин прямоугольника,
color - цвет отрезка или прямоугольника,
параметр B задает рисование прямоугольника,
параметр F - закрашенного прямоугольника (этот параметр можно использовать только вместе с параметром B).

Метод Circle позволяет нарисовать окружность, эллипс, дугу или сектор:
object . Circle (X, Y), radius [,color, start, end, aspect] ,
где object - имя объекта,
X, Y - координаты центра окружности, эллипса, дуги или сектора,
radius - радиус окружности, эллипса, дуги или сектора,
color - цвет линии,
start и end - начальный и конечный углы дуги или сектора в радианах (могут принимать значения от -2π до +2π),
aspect - коэффициент сжатия.

Метод Cls служит для очистки объекта:
object . Cls ,
где object - имя объекта.

Если графический метод применяется к объекту Форма (Form), то при его записи имя объекта object можно опускать.

3. Практическая работа на компьютере

Учитель вместе с учащимися проводит разбор практического задания, демонстрирует приемы его выполнения.

Разработаем проект построения графика функции в полярных координатах.

Полярные координаты. Обычно точки на плоскости представляют их декартовыми координатами. Но есть и другой способ определения расположения точек на плоскости - задание полярных координат.

В этом случае имеется единственная ось и некая точка на ней, называемая полюсом. Любую точку на плоскости теперь можно определить парой чисел (r, z), где r - расстояние от полюса и z - угол между осью и прямой, соединяющей полюс и данную точку (угол изменяется в направлении против часовой стрелки от оси).

Графики в полярных координатах. Функции, в которых используются полярные координаты, будем называтьфункциями в полярных координатах. Например, r = Sin(z) - функция в полярных координатах. Здесь для каждого значения z из некоторой заданной области строится точка с полярными координатами (r, z). Чтобы упростить построение, обратимся снова к декартовым координатам. Точка (r, z) в полярных координатах - это то же самое, что точка (r*Cos(z), r* Sin(z)) в декартовых координатах, и именно ее мы строим.

Проект «График функции в полярных координатах». Приступим к созданию проекта. В качестве примера рассмотрим построение графика функции r = Sin(8*z).

Разместим на форме frmGraph графическое окно picGraph, в котором будет строиться график, командную кнопку cmdGraph для реализации событийной процедуры построения графика и метку lbl1 для обозначения графического окна.

Для графического окна picGraph зададим удобную систему координат, учитывающую диапазоны изменения аргумента и функции, с помощью графического метода Scale. Для рисования точек графика воспользуемся методом PSet. Для очистки графического окна используем метод Cls.

Построение графика будет производиться с помощью цикла со счетчиком, в котором значение аргумента z будет меняться от 0 до 2π с шагом 0,001.

Введем программный код событийной процедуры cmdGraph_Click () для кнопки cmdGraph:
Dim z, r As Single
Private Sub cmdGraph_Click ()
picGraph . Scale (-1.25, 1.25) - (1.25, -1.25)
For z = 0 To 2 * 3.14 Step 0.001
r = Sin (8 * z)
picGraph . PSet (r * Cos (z), r * Sin (z)), vbMagenta
Next z
End Sub

Запустим проект. Щелкнем по кнопке График.

Усовершенствуем наш проект.

Вместо использования при построении декартовых координат (r * Cos (z), r * Sin (z)), введем два дополнительных параметра a и b и построим (r * Cos (a * z), r * Sin (b * z)).

Разместим на форме два текстовых поля txtA и txtB для ввода значений переменных a и b и две метки lbl2 и lbl3 для обозначения текстовых полей (имен переменных и диапазона изменения их значений).

Внесем изменения в программный код событийной процедуры cmdGraph_Click ():
picGraph . PSet (r * Cos (Val (txtA . Text) * z), r * Sin (Val (txtB . Text) * z)), vbMagenta

Добавим две кнопки: cmdClear - для очистки текстовых полей и графического окна и cmdExit - для завершения работы приложения.

Введем программный код событийной процедуры для кнопки cmdClear:
Private Sub cmdClear_Click ()
txtA . Text = ""
txtB . Text = ""
picGraph . Cls
End Sub

Для кнопки cmdExit код событийной процедуры следующий:
Private Sub cmdExit_Click ()
End
End Sub

Запустим проект. Меняя значения a от 1 до 9 и значения b от 1 до 6, получим массу замечательных картинок.

4. Подведение итогов урока

Учитель подводит итоги урока, отмечает учащихся, успешно справившихся с работой.

5. Домашнее задание

§5.10 [2].

Создать проект «Построение графических примитивов», который позволяет нарисовать в графическом окне все графические примитивы (точку, линию, прямоугольник, закрашенный прямоугольник, окружность, эллипс, дугу, сектор).

Спасибо за работу, урок окончен.