教師資格面試高中信息科技《算法的概念及描述》教案

https://jiaoshi.huatu.com 2024-09-24 17:25 中國(guó)教師資格網(wǎng) [您的教師考試網(wǎng)]

一、教學(xué)目標(biāo)

1.理解并熟悉利用自然語(yǔ)言、流程圖和偽代碼描述算法的方法。

2.選用恰當(dāng)?shù)拿枋龇椒ê涂刂平Y(jié)構(gòu)表示算法，增強(qiáng)用算法解決問(wèn)題的意識(shí)。

3.通過(guò)對(duì)生活中某一邏輯關(guān)系問(wèn)題的對(duì)比探究，比較數(shù)理思維方式與計(jì)算思維方式解決同一問(wèn)題的效率差異，逐步養(yǎng)成用計(jì)算思維解決問(wèn)題的習(xí)慣，提高工作效率。

二、教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn)：掌握三種常見(jiàn)的描述算法的方法，選用恰當(dāng)?shù)拿枋龇椒ê涂刂平Y(jié)構(gòu)表示算法。

難點(diǎn)：根據(jù)實(shí)際問(wèn)題需求設(shè)計(jì)算法。

三、教學(xué)方法

案例教學(xué)法、講授法、小組協(xié)作學(xué)習(xí)。

四、教學(xué)過(guò)程

(一)新課導(dǎo)入

在上課之前我會(huì)和學(xué)生來(lái)玩一個(gè)“我來(lái)說(shuō)，你來(lái)猜”小游戲，我分別描述意大利文藝復(fù)興時(shí)期畫(huà)家芬奇創(chuàng)作的油畫(huà)以及世界上第一架飛機(jī)是“飛行者一號(hào)”還有平時(shí)我們露營(yíng)最常用到的工具，引導(dǎo)學(xué)生猜測(cè)出蒙娜麗莎、萊特兄弟以及帳篷這幾個(gè)詞語(yǔ)。通過(guò)漢語(yǔ)交流，描述我們?nèi)粘Ｉ钪兴械氖挛铮瑥亩鲇?jì)算機(jī)中算法描述的課程。

(二)新課講授

1.認(rèn)識(shí)算法

教師舉例：樓宇電梯通常按照一定的算法響應(yīng)用戶請(qǐng)求，合理停靠到相應(yīng)的樓層;鐵路網(wǎng)絡(luò)訂票系統(tǒng)按照一定的算法設(shè)置訂票模式，高效服務(wù)用戶，智能時(shí)代。

通過(guò)求兩個(gè)正整數(shù)最大公約數(shù)的問(wèn)題，學(xué)生探討我國(guó)古代《九章算術(shù)》中記載的“更相減損術(shù)”中的圖片。自主探究總結(jié)出算法的一般特征。

教師講解并總結(jié)：算法具有輸入性，一個(gè)算法一般要求有0個(gè)或多個(gè)輸入，輸出性，有一個(gè)或多個(gè)輸出。有窮性，對(duì)于任意給定的兩個(gè)正整數(shù)，無(wú)論原始值有多大，這個(gè)過(guò)程的執(zhí)行次數(shù)都是有窮的，可行性以及確定性。

2.描述算法

教師通過(guò)“倒計(jì)時(shí)15s”的算法舉例，總結(jié)自然語(yǔ)言的特點(diǎn)：用自然語(yǔ)言描述算法易于理解，它既可以描述生活中的算法，也可以描述在計(jì)算機(jī)中執(zhí)行的算法。

教師利用之前熟悉的程序“倒計(jì)時(shí)15s”，學(xué)生以自主探究的方式學(xué)習(xí)每一個(gè)圖素的含義。

教師強(qiáng)調(diào)矩形框和菱形框的區(qū)別：矩形框中指出要處理的內(nèi)容，此框有1個(gè)入口和1個(gè)出口，而用于表示條件判斷及產(chǎn)生分支的是菱形框，判斷框有4個(gè)頂點(diǎn)，通常上面的頂點(diǎn)表示入口，需要用另外3個(gè)頂點(diǎn)來(lái)表示出口。

通過(guò)出示三種不同結(jié)構(gòu)的流程，引導(dǎo)學(xué)生理解順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)的不同特點(diǎn)。

最后一種用偽代碼描述算法，通過(guò)課件中偽代碼的例子師生共同總結(jié)。

(三)鞏固練習(xí)

教師出示問(wèn)題：同學(xué)們跳集體舞，其中三位男生為a，b，c，三位女生為x，y，z。有人不知道誰(shuí)和誰(shuí)搭檔跳舞，于是詢(xún)問(wèn)了其中的三位，聽(tīng)到的回答是這樣的：a說(shuō)他將和x搭檔;x說(shuō)她的舞伴是c;c說(shuō)他將和z搭檔。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生小組探究找出他們各自的舞伴。

引導(dǎo)學(xué)生比較枚舉算法和程序設(shè)計(jì)的區(qū)別，從而總結(jié)計(jì)算機(jī)具有超強(qiáng)的運(yùn)算能力，運(yùn)行效率較高的特點(diǎn)。

(四)學(xué)生小結(jié)

學(xué)生總結(jié)：算法的含義，以及如何描述算法。

(五)課后拓展

利用維導(dǎo)圖總結(jié)本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)。

提示學(xué)生生活中還有很多問(wèn)題都可以用計(jì)算思維來(lái)解決，從而培養(yǎng)學(xué)生成為一名數(shù)字化時(shí)代的真正參與者。

五、板書(shū)設(shè)計(jì)