2022年2022年教学设计算法和算法的描述_狼羊过河 .pdf

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1、1 课题名称：算法和算法的描述教师姓名：编号：教学背景分析（一）本课时教学内容的功能和地位本节课是广东版教材高中信息技术选修算法与程序设计第一章第节的教学内容，包括：算法的概念，经历用自然语言、流程图或伪代码等方法描述算法的过程，算法在解决问题中的地位和作用等。本章是全书的开篇和概述，而本节内容是本章的重要环节，是对前一节知识内容的进一步学习，也为后续章节的学习和开展多元化交流与合作做好必要的准备。（二）学生情况分析在必修模块 4.1 “编制计算机程序解决问题”部分以及本章第一节的学习中，学生已经经历了用计算机解决问题的基本过程，对VB开发环境有所了解，这些都为本节课的学习提供了良好的基础。

2、（学生对本节内容的学习具备一定的基础知识和学习经验）本节课有关知识、问题与数学学科联系紧密，学生具有相关的数学基础，因此理解起来相对容易。教学中要关注全体学生，变学生的个体差异为资源，发挥同伴互助作用，共同提高教学效率。（三）教学准备1、教学策略：情境引入学习新知操作实践交流评价拓展提高课堂小结。2、教学方法：讲授、演示、任务驱动，学生在教师的指导下自主学习，展开合作探究活动。3、课时安排： 1 课时。4、教学环境：计算机网络教室，VB开发环境， Moodle 网络教学平台。教学目标依据的课程内容标准：经历用自然语言、流程图或伪代码等方法描述算法的过程。（一）知识与技能1、理解算法的概念。2、

3、经历用自然语言、流程图或伪代码等方法描述算法的过程。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 2 3、了解算法在计算机解决问题中的地位和作用。4、能初步利用算法解决简单的问题。（二）过程与方法1、通过问题分析，选择适当的算法描述工具进行算法探究活动。2、对完成任务的过程和结果进行简单的评价。（三）情感态度与价值观1、引导学生关注算法在社会生活中的应用，激发学生学习的热情。2、培养学生运用计算机解决问题的意识，并初步形成严谨

4、的逻辑思维习惯。3、培养学生合作意识和进取精神。教学重点和难点分析（一）教学重点：经历用自然语言、流程图等方法描述算法的过程。（二）教学难点：流程图描述算法以及算法的选择。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图情境引入1、复习提问：计算机解决问题的过程。分析问题、设计算法、编写程序、调试程序。2、游戏：狼羊菜过河。一人要将一狼、一羊、一框白菜这些东西都运送到河对岸。渡船太小，一次只能带一样。因为狼要吃羊，羊会吃白菜，所以狼和羊，羊和白菜不能在无人监视的情况下相处。你能做到么？要求：现在请同学们设计一个方案, 把 3 样东西安然无恙的带过河。 1、 主动回答。 2、 小组讨论，设计过河方案。过

5、河方案：运羊过去， 人回；运狼过去，运羊回来；运菜过去， 人回；运羊过去， 过关。Moodle 上提交。 1、承上启下。 2、吸引学生注意力，让 学 生 很 快的 进 入 学 习状态；同时激发 学 生 的 学习 兴 趣 和 探索欲望。学习新知1、算法的概念。教师针对游戏的过河方案，提出以下问题：问题 1：这个方案总共有多少步？问题2：刚才同学们把第二步和第三步可以改变先后顺序，其它顺序还能不能颠倒，比如说：第一步先过狼？通过以上例子，我们能不能总结出什么是算法？教师小结算法的概念：算法就是解决问题的方法和步骤，而且步骤是有限的。在以后的编程中也要记住了，有些步骤是可以颠倒的，不影响程序的结果；

6、但是有些一旦颠倒了那最终的结果也就全变了。学 生 回 答 教师的问题。通过问题的回答，总结出算法的概念：算 法 就 是 解决问题的方法和步骤。通 过 几个 问 题 的 设置，基本上把算 法 的 概 念引导出来。 学生 在 游 戏 中更 好 的 理 解了 算 法 的 概念，加深了印象。2、算法的特征。欧几里得在几何原本中阐述了求两个整数的最大公约数的过程，这就是所谓的欧几里得算法各 小 组 写 出实践1 的算法：（1） 112 除以 64，学 生 在写 算 法 的 实践中体会、 理名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名

7、师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 3 辗转相除法。例如：设给定的两个正整数为m和 n，求它们的最大公约数的步骤为：（1）以 m除以 n，令所得的余数为r 。（2）若 r=0，则输出结果n，算法结束；否则，继续步骤（ 3）。（3）令 m=n ，n=r，并返回步骤 （1）继续进行。实践 1： 求两个正整数112 和 64 的最大公约数。实践 2（可选）：求两个正整数112 和 64 的最小公倍数。师生总结算法的特征，教师简要举例说明。特征：输入、确定性、有穷性、输出、能行性（可行性、有效性）余为 48；（2）64除以 48， 余为

8、16；（3）48 除以 16，余为 0； 答案：112和 64 的最大公约数为 16。学 有 余 力 的学生可尝试写出实践 2 的算法。Moodle 上提交。解 算 法 的 特征。3、算法的描述。（1）问：在游戏和辗转相除法中，我们是用什么来描述算法的？那么还有没有其它方式呢？除了自然语言，还有流程图、伪代码等。例如辗转相除法用流程图和伪代码描述如下：流程图描述的辗转相除法（教师简单说明流程图的基本图形及其功能）：伪代码描述的辗转相除法（教师简要说明伪代码是用介于自然语言和计算机语言之间的文字和符号来描述算法的工具。对学生学习不作要求）：INPUT m,n r= m mod n Do Whil

9、e r0 m=n n=r r=m mod n Loop Print n （2）讨论交流比较三种描述算法的方式的优势和不足（伪代码不做要求）。算法描述方式优势不足自然语言流程图伪代码学生回答：文字，,（教师引导出自然语言）。各 组 就 求 两个整数的最大公约数的辗转相除法的三种描述方式进行讨论， 比较各自的优势和不足，填写表格， 进行交流。Moodle 上提交。结 合 辗转 相 除 法 的不 同 描 述 方式进行讲解，学 生 在 比 较中 体 会 算 法描述的过程，掌 握 本 节 重点。学 生 通过 对 三 种 方式的比较， 总结 出 各 自 的优 势 与 不 足之处，进一步加 深 对 本 节重

10、 点 知 识 的认识。考 虑 到学 生 的 认 知水平，伪代码不做要求， 鼓励 学 有 余 力的学生了解。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - 4 操作实践1、写出求一个数的绝对值的算法。用自然语言和流程图描述，伪代码不做要求。2（可选）、写出求解一元二次方程的算法。要求用流程图描述。各 组 成 员 合作写出。考虑到流程图中各框的画出需要更多时间，允许学生在纸上画出，鼓励学生用画图工具画出流程图。Moodle 上提交。

11、针 对 学生 的 差 异 进行分层训练，既 使 学 生 掌握基础知识，又 使 学 有 余力 的 学 生 有所提高。在 操 作实 践 中 对 难点 部 分 有 所突破。交流评价针对上一个环节中学生写出的算法进行交流评价。 1展示作品评价标准，引导学生参考作品评价表（附后）进行交流和评价。 2根据完成任务的实际情况，有代表性地选择部分学生上台展示作品并自评。 3引导台下学生开展组间互评。4 对学生作品中的闪光点和有待改进的地方进行点评。本环节采用学生自评、互评、教师点评等多元化评价方式。 1根据作品评价表（附后），学生展示作品， 并进行自评。 2 欣赏作品，发表见解。 3听取教师点评，取长补短。给

12、 学 生展 示 自 我 的机会，引导学生 在 欣 赏 作品的同时， 取长补短， 共同进步。通过评价，引导学生自我反思， 加深 对 所 学 知识 的 认 识 与理解。拓展提高内容：算法在解决问题中的地位和作用。1、 探究：运行下面两个程序，比较它们的效率，把观察到的现象填在表中。（1）用辗转相除法设计的程序：Private Sub Command1_Click() m = 9147485 n = 5147480 r = m Mod n Do While r 0 m = n n = r r = m Mod n Loop 学 生 开 展 同一问题的两个不同算法的程序效率的比较（填表），了解算法在问题

13、解决中的地位和作用。在实践、探究中比较，了 解 算 法 在问 题 解 决 中的 地 位 和 作用。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 5 Print 最大公约数 =; n End Sub （2）用穷举法设计的程序（从定义的角度）：Private Sub Command1_Click() m = 9147485 n = 5147480 i = m Do While m Mod i 0 Or n Mod i 0 i =

14、i - 1 Loop Print 最大公约数 =; i End Sub 2、填表：两个程序的效率比较。3、小结：由此看来，算法是程序设计的核心，是程序设计的灵魂。算法的好坏，直接影响着程序的通用性和有效性，影响着问题解决的效率。指标辗转相除法程序穷举法程序运行结果最大公约数 = 最大公约数 = 运行时间较长较短较长较短通用性较好较差较好较差课堂小结师生回顾本节所学知识：1、算法的概念、特征。2、算法的描述有哪几种方式？3、如何判断一个算法的优劣？让 学 生 思 考反馈本节课所学的知识。帮 助 学生 形 成 系 统的知识体系。教学评价在教学过程中，设置了学生自评、互评，教师点评等多种评价方式。评

15、价表附后。学生活动的说明（ 200 字内）小组讨论、比较分析、合作探究、交流评价等。教学设计的创新说明（ 200 字内）1、以兴趣为起点。本节课以“狼羊菜过河”游戏引入，激发学生的学习热情。2、以任务为驱动。在进行任务设计时，问题的选取贴近学生的学习实际，紧扣教学内容，能够很好的引导学生进行自主、探究式的学习，让学生在解决问题当中，掌握知识。此外，还做到注意任务的分层性、合作性，让不同层次的学生均学有所得，培养学生的合作意识。3、以网络为平台。Moodle 网络平台呈现的内容从情境引入到拓展提高，真正体现了 “以学生为主体” 的教学思想，每一环节都在为学生搭建自主学习的阶梯。4、以评价为激励。

16、在教学过程中，设置了学生自评、互评，教师点评等多种评价方式，Moodle 平台的使用提高了评价的效率和可信度。板书设计算法和算法的描述 1、算法概念 特征名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 6 2、算法的描述自然语言流程图伪代码 3、算法的地位和作用评价表：班别组别评价主题评价者评价标准评价指标评价等级（A、B、C、D）作品评价知识内容问题分析详细、适当、合理。自然语言： 语法正确， 语句通顺， 有标号顺序，条理清晰，算法描述正确。流程图：图形符号正确，流程清晰、简洁，算法描述正确。伪代码： 书写规范， 格式紧凑， 算法描述正确。能力培养表达流畅、自信、善于沟通。小组成员积极合作，互相交流、共同探讨。你认为该作品的优点是作品的不足之处及改进方法该小组值得你借鉴学习的名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -