《算法及其实现》教学设计

算法及其实现

一、设计思想

信息技术既是一个独立的学科分支，又是所有学科发展的基础。随着新课程改革的深入，信息技术课程理念发生了巨大的变化，具体表现为：提升学生信息素养，培养信息时代的合格公民；营造良好的信息环境，打造终身学习的平台；关照全体学生，建设有特色的信息技术课程；强调问题解决，倡导运用信息技术进行创新实践；注重交流与合作，共同建构健康的信息文化。新程要求教师必须改变传统的“教教材”，要用“教材去教”，要求教学模式以学生为主体，提倡“任务型”教学关注学生的情感态度价值观。

本节课我根据新课标，结合学生的特点对教材的内容进入比较深入的挖掘，创作了学案，创设了丰富的教学情境，提供多样的学习资源。教学以生活中的实际问题和有趣故事作为任务驱动，让学生采用自主、合作、探究、体验等学习方式，通过意义建构获得新知，充分体现学生的主体地位。

二、教材分析

《算法及其实现》是变通高中课程标准实验教材——《信息技术基础（浙江教育出版社）》的第三章第四节的内容，该教材是按照高中信息技术课程标准编写的实验教材。算法是计算机理论和技术的核心，也是《数学》必修3的最基本内容之一。随着现代信息技术飞速发展，算法在科学技术、社会发展中发挥着越来越大，算法的基本知识、方法、思想日益融入社会的许多方面已经成为现代人应具备的一种基本素质。

通过学习本节内容可以达到“初步掌握用计算机进行信息处理的几种基本方法，认识其工作过程与基本特征”的课程标准要求。

本节内容是第三章的难点，介绍了算法的基本概念和算法的表示方法。相比较前三节的内容要抽象的多，而本节又是第四节的第一课时，是第二课《程序设计实例》的知识基础，起到承前启后的作用。本节的学习重点是算法的概念、特点及表示方法难点是用流程图描述算法。

三、学情分析

本节课的学习者是高一年级的学生。从思维品质上来说：高一学生已经有了一些使用计算机的感性经验，已经可以超越简单的技术操作，具备了接受更高层面文化的能力。学生的思维能力已经接近成人，他们有旺盛的求和欲，较高的学习自觉性，并具备一定的自学能力，已具有较强抽象思维和逻辑推理能力。从知识储备上来说：经过前面的学习，学生已经可以使用计算机处理一些实际问题，例如：利用计算机对文字、图片、多媒体信息的处理，但是学生还不了解使用计算机解决问题的一般过程和解决方法，以及以何种方式来表示。因为算法是学生们重视的高考科目数学新增内容之一，更易激化学生的学习热忱。

四、教学目标 1、知识与技能

1）通过模仿、操作、探索、学习自然语言来描述算法。

2）通过模仿、操作、探索、经历通过设计算法流程图表达解决问题的过程，在具体问题（如对任意输入的三个整数x，y和z，找出并输出其中的最大值等问题）的解决过程中，理解算法流程图的三种基本逻辑结构：顺序、选择和循环。

3）经历将具体的问题的算法流程图转化为程序语句的过程、理解几种基本算法语句——输入、输出语句、赋值语句、条件语句和循环语句。

2、过程与方法

1）通过活动体验过程与步骤体会算法的思想，归纳解决问题的构造性方法。

2）通过分析具体问题，抽象出算法的过程，培养抽象概括的能力，分析问题解决问题的能力。 3、情感、态度、价值观

1）通过算法的学习，进一步理解数学与现实世界的关系，数学与计算机技术的关系。

2）通过算法的学习，将许多复杂问题的算法写成程序，交给计算机完成，提高学生学习信息技术的兴趣。

3）通过阅读中国古代数学中的算法案例，体会中国古代数学对世界计算机发展的贡献。 五、教学重点难点

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教学重点：算法的含义及其表示方法 教学难点：用流程图描述算法 六、教学策略与方法

1、学案导学，自主学习。 2、问题导入，游戏激趣。 3、创设情境，任务驱动。 4、合作探究，交流提升。 七、教学资源

1、教材及配套的教师用书 2、学生学案 3、教学课件 八、教学过程 教学步骤 一、 新课导入 教师活动 同学们，上节课我们学习了声音和视频处理，都是要利用计算机内存储的应用软件来解决处理问题。但是，还有许多问题是没有现成的软件可以借用的，因此，我们必须根据不同的问题和需求，设计与之相匹配的解题步骤，编制专门的软件来解决这些问题。现在我们一起来看一段视频：宋丹丹的小品《钟点工》大象关进冰箱分几步的片断引出算法的概念。 （1）师生共同完成游戏 呈现农夫过河的游戏网址： http://flash.xkb1.com/yizhixuexi/ertongzhiliyouxi/20070202/636.html 提炼出上面这个例子中解决问题的步骤其实就是编写程序的基础：算法 （2）学生阅读，完成学案(学案在ftp://192.168.10.112) A、布置任务：请学生阅读课本3.4.1第一二自然段，完成学案1、2、3题。 巡堂，观察学生完成情况。并对学生的完成情况作简要总结。 B、请同学们告诉我还有哪些生活中算法的实例呢？ 大家说的都很对。乐谱、菜谱、广播体操图解、泡茶的步骤等都是生活中的算法，就拿泡茶来说：前后步骤不一样，所用的时间就不一样呢？也就是说，解决同一问题，会有很多种不同的算法，那么哪种算法更优呢？ 现在请同学们阅读课本3.4.1剩余部分，完成学案第4题。 （1）常见算法的表示形式 同学们已经知道了我们可以编写算法来解决生活中的问题，那么我们可以用什么形式来表示算2

学生活动 温故而知新，观看视频，并思考回答问题。 设计意图 以耳熟能详的小品，激发学生的学习兴趣。 所需时间 2 玩农夫过河的游戏，找出安全过河的具体步骤 游戏激发学生的兴趣，让学生在完成游戏中已经编定出一个解决问题的算法，让学生轻松进入新知识的学习。 以学案的形式给学生一个一个的任务，让学生自己去尝试、探究，然后在老师的指导下进行小结，接下来再尝试尝试，培养学生自主学习的能力。使学生学会有条理地分步写出算法过程。 3 二、新授课 1、算法 阅读课本指定内容，完成学案； 回答：（多样） 5 2、算法

阅读教材，完成学案第5题 任务驱动，自主学习。 4 的表示 法呢？请大家阅读课本3.4.2第1自然段，完成学案第5题。 （2）流程图 阅读教材，通过同学们的阅读和总结，流程图是形象直观，完成学案第便于掌握的描述算法的形式，因此我们需要认真6题 学习如何用流程图描述算法，现在请大家阅读课本3.4.2第2、3、4自然段，完成学案第6题。 （3）用流程图描述算法 同学们已经知道了流程图的功能，现在我们就尝试着用流程图来表示算法，需要注意的是在用流程图描述算法之前必须能够用自然语言描述算法，否则也无法用流程来描述。 操作一：将大象装冰箱（老师讲解演示） 操作二：学校上信息课一般在电脑室上课，遇到停电时，改在常用课室上课，用流程图表示。 操作三：对任意输入的三个整数x,y和z，找出并输出其中的最大值。（老师讲解） A、用自然语言描述： 1．输入变量x,y,z 2．比较x,y。如果x>y，则x存入以max命名的存储单元中；否则，y存入max 3．比较z和max。如果z>max，则将z存入max。 4．输出max。 B、用流程图描述： 听老师讲解操作一，独立完成操作二。 听老师讲解后，完成学案第9、10题。 规范学生学习习惯，树立遵从规则的行为习惯。 6 流程图是用一些规定的图形、边线及简单的文字说明表示算法及程序结构的一种图形程序，它直观、清晰、易懂，便于检查及修改。通过本环节学习，让学生真正掌握知识和技能。 16 课堂练习：对任意输入的三个整数x,y和z，找出并输出其中的最小值。用流程图表示。 三、本节课学习了算法的的定义、特征和算法的表示方式，并着重学习了如何用流程图表示算课堂法。请同学们在课后完成学案第11、12题，并在小组之间交流。 小结 四、完成教材P71页上的“练一练”的第（1）（2）题。 课后观察猜数字游戏，尝试画出猜数字游戏算法的流程图。 作业 课后作业分为课内与课外作业两部分，起到巩固已学知识，预习下一课时的内容的作用。 4 3

《算法及其实现》第一课时学案

1、什么是算法？

2、算法的特点：

3、举出生活中使用算法的实例：

（1）问题：

算法：

（2）问题： 算法

4、阅读书中“泡茶”的案例，说出为什么要优化算法，如何优化算法。 5、常用的算法表示方法有哪些？ 表示方法 6、阅读课本后填写常用流程图符号及其特征。 符号名称 处理框 输入、输入框 判断框 连接框 开始、结束框 流程线 符号图形 入口数 出口数 符号特征 特点 7、用自然语言描述“操作二”中的算法。

8、画出该算法的流程图。

9、用自然语言描述“课堂练习”的算法。（与操作三不同）

10、画出该算法的流程图。

11、通过学习，你还有哪些疑惑？还有哪些新的想法？

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