课题 算法的评价方法 课时 1课时 学习目标 1.通过“数”算法中循环的执行次数，认识到解决同一问题的不同算法可能存在 时间效率上的差别，初步掌握算法效率评价的方法。 2.通过实验探究，观察相应程序的执行，比较多种算法的效率，形成算法效率的 意 识 。 3.通过实践，知道算法效率与问题规模有关，初步理解算法的时间复杂度。 学习重点 初步掌握算法效率评价的方法 学习难点 多种算法的效率比较 学习准备 PPT、任务记录单、顺序查找和二分查找的参考程序 学习过程 学习版块 学生活动 教师活动 设计意图 改进设计 回顾：游戏体验，复习旧知 打开上节课的“猜数字”游戏程序代码，与同桌交流，回顾知 识。同桌之间确定目标数后，采用不同的方法玩“猜数字”游戏， 比一比谁猜的次数更少。思考：如何评价哪种算法更“好”呢 教师出示“猜数字”游戏程序代码，引导学生简单回顾：同一 个问题可以采用多种算法来解决。组织学生采用不同的方法猜数 字，比一比谁猜的次数更少。教师运用引导问题“在前一课中，我 们学习了在1～100内查找目标数的2种算法。如何评价哪种算法 更‘好’呢”,启发学生根据猜数字次数的不同结果提出疑问并展 开讨论。 通过游戏体验，回顾猜数字游戏的不同算法，提出疑问： 如何评价算法的“好” 引导学生思考算法评价的标准，激发学习兴趣。 讨论：小组交流，提出猜想 1.根据教师提供的问题支架，同桌之间展开讨论。 2.汇报算法的评价方法，交流算法效率的影响因素。 1.教师引导学生依据问题支架讨论分析：“算法具有多样性， 但如何知道我所设计的算法好不好呢 有什么标准吗 如何评价猜数字游戏中顺序查找算法和二分查找算法的好与差呢 影响算法效率的因素有哪些 ”学生讨论交流时，教师巡视课堂，适时参与学生的探讨交流。 2.分别选择巡课时交流讨论热烈的小组和探讨交流成果明显的 两组进行汇报，教师点评学生的回答，师生共同总结讨论结果。教师提出算法评价的标准；教师进一步引导学生提出实验猜想。 教师提出评价算法的维度，引导学生制订评价算法的规 则。通过讨论分析，学生厘清实验探究内容并进行实验猜想，为接下去的实验探究做好铺垫。 建构：剖析过程，实验验 证 活动一 算法的评价方法 1.以顺序查找算法在1～100内查找目标数37为例，思考：如 何计算算法运行时间 2.集体观看课件演示顺序查找数据比较过程，数出需要比较的次数。 3.自主阅读顺序查找程序代码，推理判断程序中的while 语句执 行的次数，模拟执行过程并估算循环执行次数。 4. 根据变量cai 的数值决定循环语句while 执行次数的特点，修 改程序，增加统计次数变量ci 。对照流程图，填写程序代码。 5.汇报讲解算法步骤，运行程序并验证预测。总结算法的评价方法：用循环语句执行的次数来评估算法的时间复杂度。 活动二 相同数据规模下不同算法评价体验 1.以二分查找算法在1～100内查找目标数37为例，思考：如 何计算算法运行时间 2.集体观看课件演示二分查找数据比较过程，数出需要比较的 次数。 3.自主阅读二分查找程序代码，判断推理程序中的while语句执 行的次数，估算循环执行次数，并分析比较取中间数的次数和循环 执行次数之间的关系。 4.思考相同范围内查找同一个数哪种算法的运行时间更短，通 过实验比较相同范围内查找同一个目标数时顺序查找算法和二分查 找算法的运行时间。 实验一：相同数据规模下不同算法的效率对比 在1～100范围内，分别采用顺序查找算法和二分查找算法查 找目标数1、50和100。运行程序代码，记录循环执行次数并填写实 验结论。 活动三 不同数据规模下算法评价体验 1.探索利用二分查找算法在1～1000范围内查找目标数37,记 录循环执行的次数，并尝试写出二分查找算法的比较过程。 2.根据表2修改程序中 ... ...
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