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课件网) 2.1解决问题的一般过程 和用计算机解决问题 教学目标 经历用计算机解决问题的基本过程,并能将其应用于实际问题的解决。 体验编程解决问题的基本方法,提高学习算法与程序的兴趣,发展计算思维。 体验探究 两种不同而叫车方式 小明同学准备和父母一起乘飞机外出旅游,为了尽快赶到机场,父母决定到小区门口招手叫辆出租车,而小明则建议通过叫车软件网络约车。 分组思考: 1. 针对上面的情境,比较“招手叫车”和“网络约车”两种方式的不同,并完成P39表2.1.1。 2. 从问题解决的过程和效率等方面,分析这两种方法的异同。 体验探究 2.1.1解决问题的一般过程 生活中人们经常会面对各种各样的“问题”,诸如探索自然、了解社会、认识自我等。通常,解决问题的过程需要经历一系列的思维和实践活动。 思考活动:交通指挥问题 分组描述:交通警察为保证道路畅通进行交通疏导的一般过程和方法。 2.1.1解决问题的一般过程 人们解决问题的过程通常包括以下阶段: 分析问题 寻找解决问题的 途径与方法 解决问题并 验证结果 交通警察要对道路流量进行观察,了解道路信息。 目标:维护秩序,提高效率、保障安全。 分析路况,结合经验,“想”出问题解决的具体过程和方法。 目的:指挥车辆与行人有序通行。 手势信号指挥和疏导,协调并控制道路交通。 还需适时调整指挥方案,以便提高效率。 交通警察为保证道路畅通进行交通疏导的一般过程和方法。 2.1.2用计算机解决问题的过程 计算机具有运算速度快、计算精确度高、逻辑运算能力强、存储容量大和自动化程度高等特点。因此,利用计算机解决问题,能在一定程度上提高问题解决的效率。 "天河三号"超级计算机,浮点计算处理能力将达到10的18次方,是"天河一号"的200倍,存储规模是"天河一号"的100倍。其工作一小时相当于13亿人上万年的工作量。 2019年1月17日,超级计算机"天河三号"原型机已为中科院、中国空气动力研究与发展中心、北京临近空间飞行器系统工程研究所等30余家合作单位完成了大规模并行应用测试,涉及大飞机、航天器、新型发动机、新型反应堆、电磁仿真、生物医药等领域50余款大型应用软件。 2.1.2用计算机解决问题的过程 交通信号灯是国际通用的道路交通信号设施。我们用计算机程序模拟控制红绿灯的变化,例如,可以编程实现一个“灯”由红色变成绿色的效果。 思考活动:用计算机程序控制交通信号灯“红灯变绿灯” 总结: 用计算机解决问题是诸多方式的一种,大致过程与一般的问题解决类似。 计算机解决问题的特殊性,求解问题的过程都是由计算机依据设定的程序执行的。实现了自动化解决。 分组思考: 结合前面交通警察指挥交通的过程,分析用计算机编程解决该问题的过程,思考二者有何联系与不同? 2.1.2用计算机解决问题的过程 用计算机解决问题即让计算机按照程序执行指令。人们可以使用已有的程序,也可以根据需要自己编写程序。 利用计算机编程的方式进行问题求解时,通常需要经历以下环节: 提 出 问 题 分析问 题 设计方案 编程调试 解决问题 提 出 问 题 分析问 题 设计方案 编程调试 红灯变绿灯Python程序演示 阅读P41-44的课本内容 2.1.2用计算机解决问题的过程 分析问题 用计算机编程解决问题时,需要对问题进行分析,明确问题的目标和条件等,需要把问题进行抽象,通过建模的方式,界定和描述问题。 问题描述的方式并不唯一,有的问题可用数学模型描述,有的问题可用文字、表格或图形等形式描述。 红灯变亮 红灯持续显示 绿灯变亮 2.1.2用计算机解决问题的过程 设计方案 计算机编程解决问题的设计方案一般包括以下两个环节: 首先,根据需求分析,将问题按照求解过程分解为若干相对独立的功能, ... ...