2.2算法概念与描述 教学设计（表格式）2023—-2024学年人教中图版（2019） 高中信息技术必修1

课题2 算法的概念及描述 学科 信息技术 年级 高一 班 级 授课教师 章节 第二章第二节 算法的概念及描述 课题名称 算法的概念及描述 课型 新授课 授课时间 课标要求 内容要求： 从生活实例出发，概述算法的概念与特征，运用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法。·通过解决实际问题，感受算法的效率。 学业要求： 依据解决问题的需要，设计和表示简单算法。 教学目标（核心素养） 1、根据项目需求分析设计算法，理解并熟悉利用自然语言、流程图和伪代码描述算法的方法。（数字化学习与创新） 2、选用恰当的描述方法和控制结构表示算法，增强用算法解决问题的意识。（计算思维、信息意识） 3、通过对生活中某一逻辑关系问题的对比探究，掌握枚举算法解决问题的方法，并比较数理思维方式与计算思维方式解决同一问题的效率差异，逐步养成用计算思维解决问题的习惯，提高工作效率。（计算思维） 教学重点 理解算法的三种基本控制结构，能够选用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法。 教学难点 根据实际问题，分析设计算法。 教学方法 讲授法，案例分析法、探究法。 教学过程 教师活动 学生活动 二次备课 新 课 引 入 通过学生熟悉的数学问题引入，引出主题 用多种方法计算1+2+3+…+100的和。 方法一： 1+2=3 3+3=6 6+4=10…+100=5050 方法二： (1+100)+(2+99)+…+(50+51)=101*50=5050 那么我请两位同学分别来描述一下你在解决这个问题时的步骤吧. 师：上述步骤就是解决这个问题的算法。其实在解决生活中的很多问题时，都有算法的身影。 思考并回答问题。 选择1至100自然数求和，并让学生讲述解决过程，让学生感受到生活中的很多问题都有算法。 教 学 环 节 1、算法概念 广义上讲，算法是解决一个特定问题而采取的确定的、有限的步骤。 我们会发现在数学问题、生活问题的解决中都会用到算法。例如：图书馆借阅系统、超市进销存系统等等。 2、算法特征 我们来看看这些算法他都有什么共同的特征？ 接下来给大家四分钟时间阅读教科书P48页的信息的特征内容，分小组讨论分享根据实践结果，总结说明算法的特征。 结合刚才的活动体验，算法具有哪些特征 对算法的五大特征进行讲解。 有输入。一个算法通常要求有0个或多个输入，以描述运算对象的初识情况。 有输出。一个算法可以有一个或多个输出。 有穷性。算法必须能在执行有限个步骤之后终止。 可行性。算法中的每一步操作都是可以执行的，或者都可以分解成计算机可执行的基本操作。 确定性。算法的每个步骤都具有确定的含义，没有歧义。 除了上述的数值问题可以用算法来描述，算法也可以描述很多的非数值问题，比如：图书资料的检索，人名的排序等。 3、算法的描述 小明在去往地铁站时，在路口遇到了一个红绿灯。小明发现该红绿灯上配有一个倒计时器，倒计时15s之后红灯变成了绿灯，如何将“倒计时15秒”的算法描述出来？ 提问：你能通过我们的语言描述出解决该问题的算法步骤吗？ 分析讲解该问题，说明如何用自然语言描述该算法。 ① 将计数器t设为15； ② 如果t大于等于1，执行步骤③，否则执行步骤⑤； ③ 显示t，并保持显示1秒，然后清除显示； ④ 将t的值减1，跳转至步骤2。 ⑤ 倒计时结束。 说明自然语言描述算法的优缺点，引出用流程图来描述算法。 流程图是用图形表示算法的一种常用工具。用流程图描述的算法直观易读，问题解决的步骤清晰简洁，算法结构表达明确。 讲解流程图常用符号的作用。说明绘制流程图的方法。引导学生用流程图描述倒计时15秒的算法。 通过对上述流程图的分析，说明该流程是一种循环结构。引出算法有三种基本控制结构，分别是顺序、选择、循环结构。 顺序结构。每一步骤按先后次序被执行，即先处理S1，再处理后面的S2到Sn，如下图顺序结构所示。 选择 ... ...