2.1.2 用计算机解决问题的过程 课件(37张ppt+视频)+教案+学习任务单+练习题

课程基本信息 课例编号 学科 信息技术 年级 高一 学期 1 课题 用计算机解决问题 教科书 书名： 《信息技术》必修1 -出卷网-：人民教育-出卷网-；中国地图-出卷网- 出版日期：2019 年 6 月 教学目标 教学目标： 1. 了解人工解决问题与计算机解决问题的基本过程，体会二者的不同特点。 2. 了解计算机解决问题的优势。 3. 经历用计算机解决交通灯问题的基本过程，并能迁移到实际问题的解决中。 4. 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。 教学重点：了解用计算机解决问题的基本过程，并能迁移到实际问题的解决中。 教学难点：分析用计算机解决实际问题的过程。 教学过程 时间 教学环节 主要师生活动 2分钟 解决问题的一般过程 通过生活中的问题引入，引出主题 在无信号灯或信号灯不能正常工作的路口，经常会有交通警察在现场指挥交通，请思考交通警察为保障道路通畅，进行交通疏导的一般过程是怎样的？ 交警需要先观察路况等信息，确定要达到的目标，保障交通通畅运行；然后结合自己的经验，寻找解决问题的方法；最终通过手势信号指挥交通，观察情况，及时调整。 交警解决该问题的过程也是我们实际解决其他问题的一般过程。 结合实例，讲解解决问题的一般过程 解决问题通常包括分析问题、寻找解决问题的途径和方法、解决问题并验证结果这三个步骤。 4分钟 计算机解决问题的优势 对比分析人工解决问题和计算机解决问题的特点 相较于人工的方式，我们现在越来越多的通过计算机解决问题，比如在线学习、网上购物、在线打车等，都是我们通过计算机来解决问题。 计算机具有运行速度快、计算精度高、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效率。 例如，计算圆周率的问题，历史上有很多科学家尝试对圆周率进行了人工计算，但人工计算不仅耗费时间，而且计算到一定位数的时候容易出错，计算机的发明则在很大程度上解决了这些问题。 时间人物主要贡献方法/耗时南北朝时期祖冲之首次将圆周率精确到小数点后7位，即在3.1415926和3.1415927之间几何法/割圆术1424年数学家卡西将圆周率精确到小数点后17位，这是国外第一次打破祖冲之的记录几何法17世纪初德国人鲁道夫将圆周率精确到小数点后35位几何法/几十年 时间人物主要贡献方法/耗时1844年达塞精确到小数点后200位数学分析1873年谢克斯精确到小数点后707位（1946年，弗格森发现第528位是错的）数学分析/二十多年1948年1月弗格森和伦奇精确到小数点后808位，这是人工计算 π 的最高记录。数学分析 计算机不仅提升了计算速度，同时准确性高，并且能够进行自动运算，在很大程度上提升了问题的解决效率。 7分钟 计算机解决问题的过程 问题驱动，引出计算机解决问题的一般过程 计算机是如何解决问题的呢？ 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，例如很多软件。也可以根据需要自己编写程序，例如自己设计的表情包管理器。 计算机解决问题就是让计算机按照程序执行指令，那如何写出程序呢？ 比如，最开始提到过的交通信号灯问题，我们也可以用计算机程序模拟控制信号灯的变化。举一个最简单的过程，编程实现一个“灯”由红色变绿色的效果。分析利用计算机编程解决该问题的过程，思考和前面交警指挥交通过程的区别。 说明计算机解决问题的一般过程。 该过程看起来和人类解决问题的过程很相似，只是多了一步编程调试，但其实为了能够让计算机实现，在设计方案时要注意，方案要能够转化为计算机可以执行的步骤。 结合“红灯变绿灯”问题，我们一起来看，如何分析问题和设计方案。 在设计过程中问题的描述方式不唯一，可通过数学建模描述，也可以通过文字、表格和图形等形式描述。 ... ...