解决问题的一般过程和用计算机解决问题教学设计 课例名称 2.1解决问题的一般过程和用计算机解决问题 单位 教师 教材 人教中图版必修1第二章第一节 学科 信息技术 核心素养 目标 1、体验算法程序设计在计算机程序解决问题过程中的地位和作用。（信息意识） 3、掌握现实问题的结构转化，并能了解程序的主体结构。（计算思维） 2、深化学生充分利用计算机程序解决社会生活中的实际问题的认识,使之更好的服务于学习、生活。（信息意识） 教学重难点 1、教学重点:了解编制计算机程序解决实际问题的一般过程和方法。 2、教学难点:如何建立数学模型,从实际问题中提炼算法。 学情分析 高一年级的学生的计算机应用大多数是与常用的工具软件和网络应用有关。对于程序与算法知道较少。因此,强调计算机程序与生活的关系的必不可少。同时高一学生在现阶段已经具备了算法的逻辑思维、对于计算机程序解决问题应该有一定的基础。 教学方法 演示法、讲授法、体验探究法、情景教学法等 教学内容及过程 一、情景导入。 思考： 假如你是一名交通警察，在无信号灯或信号灯不能正常工作的路口，为保证道路畅通，你会如何进行交通疏导？ 二、计算机解决问题的过程 1. 课件演示用计算机解决问题的优势。 2. 初步认识用计算机控制信号灯的过程。 （1）提出问题：如何用计算机实现信号灯的变化呢？如红灯变绿灯的过程。 （2）给出教科书教学资源平台中的“红灯变绿灯.py”程序，并运行让学生观察效果。 （3）提出进一步思考的问题：交警指挥交通的过程与用计算机编程解决问题的过程，两者有何不同？ 3. 课件演示用计算机解决问题的过程，教师归纳：用计算机编程解决问题，需要对问题进行分析，明确问题的目标和条件等，并将问题进行抽象，通过建模或列表的方式，界定和描述问题 三、设计人性化交通信号灯 小组探究活动 1. 提出问题：现在智能交通已经应用于现实生活中，有了计算机的帮助，很多路口信号灯的变化可以做到更加合理。如何设计一个合理的信号灯呢？ 2. 实践活动1：两人一组，讨论分析学校或者自家周边某个路口的交通信号灯的变化情况，分析信号灯变化的过程、信号灯亮灯时长与这个路口的交通状况有何关系。 四、体验程序运行 1. 教师讲解：用计算机编程解决问题的关键环节是设计方案，好的方案有助于问题的有序解决。在利用计算机解决问题的过程中，需进行问题分解，即“大事化小”“分而治之”。 2. 实践活动2：设计方案。 根据前面的分析，请将交通信号灯实现的过程分解成合理的功能。比如，红灯变绿灯可分为三个功能（即红灯亮，红灯持续显示，绿灯亮）。 3. 教师讲解：设计方案完成后，就可以用程序实现了。程序是一组可以执行的计算机指令。程序设计语言经历了从机器语言、汇编语言到高级语言的发展历程。高级语言的出现为计算机的应用开辟了广阔的前景。今天，我们来用Python语言实现我们的设计 4. 教师演示：程序编写的过程与程序调试的过程 5. 实践活动3：编程实现。 打开Python在线编辑器网站，输入代码，运行调试，完成程序运行。 五、总结 1．程序设计中解决问题的方法的步骤称为算法，算法是程序的灵魂。算法的表示可用自然语言也可用流程图。 2．计算机解决问题的过程 ( 提 出 问 题 分析问 题 设计方案 编程调试 解决问 题 提 出 问 题 设 计 方 案 编程调试 分析问题 ) 3．进一步阐明计算机程序渗透到我们生活的方方面面，只要你有利用其为自己服务的意识，它就在你的身边！ ... ...
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