1.1計算機解決問題的過程.doc

計算機解決問題的過程一、 教材分析本節(jié)是教育科學出版社信息技術選修算法與程序設計中的第一章的第一節(jié)。本書開篇，承接必修模塊信息技術基礎第三章3.2“信息的編程加工”內容。 對以后章節(jié)的學習起到啟蒙和引導的作用。 課時安排：1課時。二、 學情分析已學信息技術基礎（必修）。 在啟動VB、輸入程序代碼、運行程序等操作上不會有太大難度，對有關概念有所了解。 還未接觸數學學科中算法的初步知識（高二）。 學習能力參差不齊，數學思維能力有明顯差別。 三、 教學目標1. 知識與技能a) 讓學生了解算法、窮舉法、程序設計語言、編寫程序和調試程序等概念。b) 讓學生知道對現實問題的自然語言的描述，特別是類似程序設計語言的自然語言描述。c) 讓學生理解分析問題、設計算法、編寫程序、調試程序這一用計算機解決問題的基本步驟，認識其在算法與程序設計中的作用。2. 方法與過程a) 培養(yǎng)學生發(fā)現舊知識的規(guī)律、方法和步驟，并把它運用到新知識中去的能力。b) 培養(yǎng)學生調試程序的能力。c) 培養(yǎng)學生合作、討論、觀摩、交流和自主學習的能力。3. 情感態(tài)度和價值觀通過“韓信點兵”這個富有生動情節(jié)的實例和探究、講授、觀摩、交流等環(huán)節(jié)，讓學生體驗用計算機解決問題的基本過程。四、 教學重點難點本節(jié)的重點用計算解決問題的過程中的分析問題、設計算法、和上機調試程序等步驟。本節(jié)的難點是用計算機解決問題的過程中的分析問題、設計算法。五、 教學方法教法：問題解決教學法。學法：教師引導下的自主學習、合作探究學習。 六、 教學過程（一）引入 教師：“在科技發(fā)達的今天，我們到處都可以看到計算機的蹤影，感受到計算機給學習、生活帶來的方便。然而，在驚嘆計算機的神奇和享受的歡樂的時候，你是否了解計算解決問題的基本過程？有沒有思考過其中的奧妙呢？下面我們先看一個古典的問題：” 學生觀看約1分鐘的電視劇漢劉邦片斷，內容大致如下：“韓信是我國西漢初著名的軍事家，劉邦得天下，軍事上全依靠他。韓信點兵，多多益善，不僅如此，還能經常以少勝多，以弱勝強。在與楚軍決戰(zhàn)時韓信指揮諸侯聯軍，在垓下十面埋伏，擊敗楚軍，楚霸王項羽因此自殺?！逼瑪嘟Y束時屏幕出現“韓信點兵”問題：“相傳漢高祖劉邦問大將軍韓信統(tǒng)御兵士多少，韓信答說，每3人一列余1人、5人一列余2人、7人一列余4人、13人一列余6人。劉邦茫然而不知其數。你呢？”（二）問題教師：“下面我們先助劉邦解決一個簡單的問題?！闭故绢}目：“韓信點兵”問題1：求整除3余1、整除5余2、整除7余4的最小自然數。（三）探究把全班分成16個學習小組，每個小組的同學一起探究、討論問題。利用已學過的數學知識找出題目已知什么求什么、明確已知和未知之間的關系和寫出求解問題的解題步驟。并填寫計算機解決問題的過程教學活動表中的“探究問題記錄表”。如下：探究問題記錄表分析問題(找出已知和未知、列出已知和未知之間的關系)寫出解題步驟結果給5分鐘學生討論，教師在這過程中到各學習小組中，引導個別學習小組分析問題、寫出解題步驟。教師提問23個同學，從中逐漸引導出類似如下的分析問題和解題步驟，并給出算法的概念。分析問題(找出已知和未知、列出已知和未知之間的關系)寫出解題步驟設所求的數為X，則X應滿足：X整除3余1X整除5余2X整除7余4令X為1。如果X整除3余1，X整除5余2，X整除7余4，這就是題目要求的數，則記下這個X。3、令X為X+1（為算下一個作準備）。4、如果算出，則結束；否則跳轉2。5、寫出答案。教師解釋第3步“另X為X+1”并指出它與數學中的區(qū)別，并從上面的解題步驟中總結出窮舉的算法。教師：“剛才有些同學把題目解出來了，答案是67，韓信作為大將軍，統(tǒng)率士兵當然不止67人，下面我們來解決一個數據量稍大的問題?！闭故绢}目：“韓信點兵”問題2：求整除3余1、整除5余2、整除7余4、整除13余6、整除17余8的最小自然數。給2分鐘學生分析上述問題并寫出算法，不用計算。學生有了第1題的經驗，很快會寫出和第一題類似的算法。如下：分析問題(找出已知和未知、列出已知和未知之間的關系)寫出解題步驟設所求的數為X，則X應滿足：X整除3余1X整除5余2X整除7余4X整除13余6X整除17余8令X為1。如果X整除3余1，X整除5余2，X整除7余4，X整除13余6，X整除17余8，則記下這個X。3、令X為X+1。4、如果算出，則結束；否則跳轉2。5、寫出答案。教師：“上面的結果超過1萬，人工計算要很長時間，在科技發(fā)達的今天，你想到什么？”（用計算機解題）（四）用計算機解決問題教師：“計算機怎么樣解決問題？用計算機解決問題，同樣要經過分析問題、設計算法兩步驟?！痹谥v授過程中展示人工解題中分析問題和設計算法這兩個步驟。 教師：“用計算機解題，是不是輸入上面的算法？上面用自然語言描述的算法，計算機不懂，必須翻譯成計算機的語言，這就是程序設計語言?！?教師展示與用Visual Basic語言編寫的程序作對照。簡單解釋變Y的作用，并提示學生程序設計語言是我們以后學習的重點。本例用Visual Basic語言編寫的程序請看教材如下：Private Sub Command1_Click() Dim X As Integer, Y As Integer X = 1: Y = 0 Do If X Mod 3 = 1 Then If X Mod 5 = 2 Then If X Mod 7 = 4 Then If X Mod 13 = 6 Then If X Mod 17 = 8 Then Y = X End If End If End If End If X = X + 1 Loop Until Y 0 Print 韓信統(tǒng)御士兵數：; YEnd Sub教師：“程序編好以后，通過鍵盤輸入計算機，并運行程序查看結果這個過程叫調試程序?！保ㄎ澹┯^摩根據前面編制的程序，啟動Visual Basic程序設計環(huán)境，輸入程序代碼，進行調試，最后得到運行的結果。具體操作步驟請看教材（第4、5頁）。要求同組內先完成的同學幫助還未完成的同學。幫助的時候不能代勞，只能動口不動手。教師演示操作步驟。學生上機調試程序，教師作個別指導，時間是10分鐘。操作時有些學生很快完成，有些學生則很慢，解決案是布置操作快的同學閱讀教材并完成計算機解決問題的過程教學活動表中的填空題。較慢的同學在他們調試了約8分鐘后告訴他們可以通過網上鄰居下載程序。以便能在10分鐘內調試出程序。（六）交流教師：“前面我們學習了用計算機解決問題的過程，它和人工解有什么關系呢？同一學習小組的同學一起探討人工求解問題和用計算機求解問題的異同，并把討論結果記錄在計算機解決問題的過程教學活動表的“討論記錄”表中。如下：關于求解問題的方式討論記錄求解問題的方式相同點不同點人工求解問題用計算機求解問題 教師提問23個小組的討論結果，并引導出大致如下的形式結果：求解問題的方式相同點不同點人工求解問題分析問題、設