算法教学设计
《算法及其实现》教学设计
一、 教材分析
本节为浙江教育出版社2007年5月出版的《信息技术基础(必修)》教材3.4的内
容 。在前面的章节已经提到,用计算机解决实际问题的过程中,有两个重要的环节——设计算法、编制和运行程序实现算法,所以算法是学习程序设计的前提和依据。算法是理论知识,具有一定的抽象性,学生理解起来比较困难,为了不让学生害怕后面程序的学习,在选择例子的时候降低了难度,都是贴近学生生活易于理解的例子。上好本章的第一节,对学生学习算法和编程兴趣的影响十分重要。
二、 学情分析
该课程的学习者是高中一年级的学生,这个阶段的学生已具有接受抽象事物的能
力、同时逻辑思维、好奇心强,对新鲜事物和新理念、新知识兴趣浓厚,但是怕吃苦,遇到难题,易退缩。虽然通过初中信息技术课程的学习,掌握了利用计算机解决问题的知识,然而大多数的同学对算法还是比较陌生的。基于这样的情况,在教学中,要尽量的把抽象的问题具体话,和生活中的事例紧密联系,化难为易,学以致用,激发学生的学习兴趣和动机,使同学们在快乐中学习算法及程序设计。
三、 教学媒体
1、 多媒体网络教室
2、 教材、教学幻灯片、图片。
四、 教学方法
主要以任务驱动法、小组讨论为主,讲授为辅。充分调动学生的主观能动性,已达到主动式学习、探究性学习和创新性学习。
五、 教学目标
1、知识目标
(1)理解算法的含义,能从生活中准确举例说明使用算法的例子;
(2)了解算法的表示形式,有自然语言、流程图和计算机语言;
(3)理解算法的最优化,体会优化算法给我们生活带来的益处;
(4)掌握用流程图描述算法的方法。
2、技能目标
(1)培养学生分析、解决问题的能力;
(2)通过对比解决同一事物的不同步骤,找出最优的算法;
(3)会用流程图描述算法,解决问题。
3、情感目标
(1)让学生明白解决任何问题有应具有清晰地思路和步骤;
(2)通过对算法的设计,提高学生对算法的兴趣,培养学生的逻辑思维能力。 重点:1. 如何分析问题、设计算法。
2. 流程图的画法。
难点:1. 如何分析问题、设计算法。
2. 流程图的画法。
六、 教学流程
(一) 情景导入,引入新课(5分钟)
【教师活动】
(1)教师提出一个有趣的问题:一个农夫带着一条狼、一头山羊和一篮蔬菜要过河,
但只有一条小船. 乘船时, 农夫只能带一样东西. 当农夫在场的时候, 这三样东西相
安无事. 一旦农夫不在, 狼会吃羊, 羊会吃菜。
(2)要求学生分组讨论设计一个方案, 使农夫能安全地将这三样东西带过河. 。
【学生活动】
(1)学生积极思考讨论问题。
(2)派小组代表发表解决方案。
【教师活动】
(1)口述总结学生提出的方案
第一步,农夫带羊过河.
第二步, 农夫独自回来.
第三步,农夫带狼过河.
第四步,农夫带羊回来.
第五步,农夫带蔬菜过河.
第六步,农夫独自回来.
第七步,农夫带羊过河
当然,也有可能学生会提出第二种方案:
第一步,农夫带羊过河.
第二步, 农夫独自回来.
第三步,农夫带蔬菜过河.
第四步,农夫带羊回来.
第五步,农夫带狼过河.
第六步,农夫独自回来.
第七步,农夫带羊过河.
设计意图:通过这个有趣的问题,在学生的讨论中已无形的接触到算法,让同学对算法有一个初步的了解。
(二) 循序渐进,引出算法(8分钟)
【 教师活动】
(1)教师简单介绍算法的定义,即“算法”就是是解决方法的精确描述。从广义的
角度来看,生活中到处存在着算法,乐谱是乐队演奏的算法,菜谱是厨师做菜的算法,广播操图解是广播体操的算法。
(2)让同学谈谈生活中,你还遇到什么样的算法。
(3)从农夫过河以及学生提到生活中的例子,引出算法的特征——无二性、可行性、有限性。
(4)从课本华罗庚泡茶的例子,讲解选择合适优化算法的重要性。
【学生活动】
(1)认真听讲,做好笔记
(2)积极发言。
设计意图:为了使抽象的知识更加具体化,联系生活中的实例,让学生从生活中发现
知识,易于理解后面的知识。
(三) 逐步深入,突破重、难点(15分钟)
【 教师活动】
(1)教师讲述算法的表现形式——自然语言、流程图和计算机语言。
阅读课本,填写表格:
(2)结合PPT ,讲述流程中常用的几种符号。
λ
λ
λ
λ
λ 处理框(矩形框),表示一般的处理功能。 判断框(菱形框),表示对一个给定的条件进行判断,根据给定的条件是否成立决定如何执行其后的操作。它有一个入口,二个出口。 输入输出框(平行四边形框)。 起止框(圆弧形框),表示流程开始或结束。 连接点(圆圈),用于将画在不同地方的流程线连接起来。如图中有两个以1标
志的连接点(在连接点圈中写上“l ”) 则表示这两个点是连接在一起的,相当于
一个点一样。用连接点,可以避免流程线的交叉或过长,使流程图清晰。
λ
λ 流程线(指向线),表示流程的路径和方向。 注释框, 是为了对流程图中某些框的操作做必要的补充说明,以帮助阅
读流程图的人更好地理解流程图的作用。它不是流程图中必要的部分,不反映流程和操作。
(3)引导学生看课本中x 、y 、z 三个数比较大小的流程图。
【 学生活动】
(1)认真听课,了解算法的表现形式。
(2)了解课本流程图的画法。
设计意图:这部分的知识是本堂课的重点和难点,让学生自主学习课本,掌握知识,提高学生的总结、归纳、表达对于他们的学习很重要。
(四) 层层展开、巩固新知识(8分钟)
【教师活动】
(1)A 杯子装的是汽水,B 杯子中装的白开水,问如何交换两杯子中的水,使B 杯子中装汽水,A 杯子装白开水。要求学生用自然语言表达其算法。
(2)教师画出流程图,空着三个主要空格,让学生来填写。
【学生活动】
(1)积极讨论思考,回答教师的提问。
设计意图:通过练习,巩固学生对新知识的掌握,同时通过学生的回答,老师对学生知识的掌握情况有所了解。
(五) 课堂总结(3分钟)
【教师活动】
(1)老师以提问的方式,什么是算法,算法的表现形式,自然语言和流程图的对比。
【学生活动】
(1)积极回答教师的提问,回顾本节的知识点。
设计意图:进一步巩固加深学生对本堂课知识的理解。
(六) 布置课后作业(1分钟)
【 教师活动】
(1)要求学生完成一个外出购物的算法。
【学生活动】
(1)课后认真完成。
设计意图:进一步巩固学生对知识的理解。