4.2 算法（第3课时）教学设计 2023—2024学年苏科版（2018）初中信息技术八年级全一册

算法（第3课时） 【教学目标】 知识与技能目标 了解解析法、枚举法等基本算法； 进一步理解算法的优化在解决问题中的重要性。 进一步掌握用“画程”软件绘制流程图描述算法。 过程与方法 通过两个具体问题，引导学生掌握基本算法，通过两个探究问题，加以检测和巩固。 情感态度与价值观 通过对算法的进一步学习，培养学生分析问题和解决问题的能力，建立计算思维。 【教学重点】 解析法、枚举法；算法的优化。 【教学难点】 算法的优化。 【教学方法】 讲演、任务驱动、自主探究。 【教学过程】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 一、导入 引言： 通过前面的学习，我们知道算法是程序的灵魂，它的优劣直接影响所编程序的质量。长期以来，人们在用计算机解决问题的实践中，总结出了如解析法、枚举法、递推法、递归法、分治法等许多基本算法。今天这节课，我们主要来学习解析法和枚举法，以及进一步学习用“画程”软件绘制流程图来描述算法。 回顾 明确 开门见山 直奔主题 二、新授 解析法 算法思想：在分析具体问题的基础上，先找到待解决问题的数学表达式，再求出表达式的值。 2、“鸡兔同笼”问题 （1）分析问题 （详见课本P98-99） 数学表达式详见课本 （2）用流程图描述算法 3、探究问题1 用解析法解决问题（绘制流程图） 甲乙两个仓库共存放97筐苹果，如果从甲仓库搬14筐到乙仓库，结果甲仓库还比乙仓库多3筐。求两个仓库原来各存放多少筐苹果？ 分析问题 归纳： 设甲、乙两个仓库原来各存放j、y筐苹果， 数学表达式则为： 乙仓库苹果筐数 y=(97-3)/2-14 甲仓库苹果筐数j=y+14*2+3 2、用流程图描述算法 适当点评，纠错补充。 （二）【枚举法】 1、算法思想：利用计算机运算速度快的特点，对要解决问题中的所有可能答案一一列举，并进行判断，满足条件的保留，不满足的丢弃，最后得到符合要求的答案。 2、“水仙花数”问题 （1）分析问题 （ 课本P99） 重要提点：三位数的各位数字的提取方法。 设任意三位数为n，则 百位数=int(n/100) 十位数=int((n mod 100)/10) 个位数=n mod 10 （2）用流程图描述算法 讨论：采用枚举法解决实际问题，用人工来执行合适吗？请从枚举法的角度分析一下，用计算机处理问题与人工处理有什么不同？ （参考：不合适，对于机械性的重复计算操作问题，用计算机处理问题比人工处理要快得多。） 3、探究问题2 用枚举法解决问题（绘制流程图） 将数3025拦腰剪成30和25，然后相加再平方【即(30+25)2】，就又回到3025了。找出所有具有这种特点的四位数。 分析问题 重要提点：四位数的前两位和后两位数的提取方法。 设任意四位数为n，则 前两位数=int(n/100) 后两位数=n mod 100 2、用流程图描述算法 适当点评 ，纠错补充。 观察 明确 体会 讨论分析，个别作答。 尝试绘制，个别展示，并运行验证。 修改，完善。 阅读，理解。 阅读，理解，运行，体会。 讨论，作答，归纳。 学习，理解。 尝试绘制，个别展示，运行验证。 修改，完善。 两种算法的教学均遵循从案例———练习探究的模式，带领学生通过案例，学习理解，再在探究问题中，引导学生分析，并适当提示重点部分，鼓励学生自主探究绘制流程图，并指导学生保存，运行，验证整个程序正确与否，从而进行恰当地修改和完善。 算法的理解和运用，包括流程图绘制的学习，都不是一蹴而就的，需要在长期地实践中去加深理解和体会，才能熟练运用，解决问题。 三、总结 1、解析法 2、枚举法 结语： 这节课，我们一起学习了常用的两种算法，常用算法都有自己适用的具体问题，但是每一个具体问题往往能够适用的算法也不是唯一的，同时，我们还可以根据这些基本算法的思维，针对要解决的实际问题灵活地设计出更多、更好的算法，总之，我们应该尽可能地选择 ... ...