南方版八年級上冊信息技術教案12

第12課猜數比快一、教學內容分析《猜數比快》是《算法與程序設計的擴展》的最后一課，本課安排在本單元的最后，充分體現了課本體系之間的層次性和順序性。其主要內容通過枚舉法、隨機法和二分法三種算法對猜數字游戲的代碼體現，讓學生體會不同算法的優(yōu)缺?！懊杜e法”“隨機法”“二分法”三個模塊分別用枚舉法、隨機法、二分法實現猜數字游戲的代碼，比較代碼不同與不同算法的運行效率。學完本節(jié)課的內容，學生能夠依據教材中的猜數字游戲代碼掌握三種方法的不同，利用三種方法解決實際問題。二、學習者特征分析本課面向的是八年級的學生，八年級的學生已具備較高的抽象思維能力，思維靈敏，獨立性增強，好奇心強，容易受到外界刺激而產生興趣，依賴中求獨立，愿意探索和發(fā)現新自我，且競爭心漸強。針對這一情況，本課主要講述的是“枚舉法”“隨機法”“二分法”的使用方法。這對于學完前面枚舉算法的同學而言，能充分激發(fā)學生的學習動機，調動學生的學習積極性，使他們能更想深入的去了解程序設計中的算法，提高學生算法思維能力。三、教法建議本節(jié)課重點講述了通過猜數字游戲引出枚舉法、隨機法和二分法三種算法的不同表現，培養(yǎng)學生對程序設計的積極性。對本堂課的教學，我們有以下幾點建議（僅供參考）：同學們通過前面的學習，對算法的使用只是初步的認識，所以本節(jié)課中三種方法對猜數字游戲代碼的編寫，盡量采用師生共同輸入的方式，以免學生跟不上產生厭倦心理，要營造輕松愉悅的學習氛圍，這樣大部分學生都會有較高的學習積極性，而對于那些基礎差的同學，我們要給予更多的注意和幫助；教師可以隨時提問同學實驗結果，并及時給出教學評價，肯定學生的學習成果，提高學生自信心。四、參考教案科目信息技術年級八年級班級課時1課時課型新授課時間課題猜數比快——二分算法的使用教學目標知識能力品德知識與技能：1.掌握枚舉法、隨機法和二分法的使用方法。2.學會使用算法解決實際問題。過程與方法：1.通過編寫猜數字游戲代碼，培養(yǎng)學生動手編程能力。2.通過對問題的分析，培養(yǎng)學生計算思維。3.通過三種算法的代碼比較，掌握比較學習的方法。情感態(tài)度與價值觀：1.培養(yǎng)學生算法思維。2.培養(yǎng)學生積極對待新問題的態(tài)度。3.培養(yǎng)學生小組合作的團隊精神。教學重點難點重點：枚舉法、隨機法和二分法的使用方法。難點：利用枚舉法、隨機法和二分法解決實際問題。板書設計示意框圖第12課猜數比快——二分算法的使用一、分析問題二、枚舉法三、隨機法四、二分法教學準備知識準備：枚舉法和調用模塊。硬件準備：多媒體教學工具。軟件準備：。教學過程教師活動學生活動教師意圖時間一、設疑導入同學們還記得猜數字游戲嗎？上一節(jié)課我們學習的枚舉法可以用到猜數字游戲當中。玲玲和小明玩猜數字游戲，玲玲出的是數字100，小明按照枚舉算法從1開始到100依次猜數，問了玲玲99次對不對，玲玲說：“這簡直是太浪費時間了！”她決定只給小明10次猜數機會，小明還能猜對嗎？認真聽講，積極思考。引入課堂，讓學生完成過渡。1’分析問題玲玲改變規(guī)則之后，她從1~100中挑一個數字讓小明猜，小明每次猜一個數字，玲玲均要告知小明猜的數是大了、小了還是對了。猜對了就游戲結束，否則一直猜一直給出提示，直到猜對，但必須在10次內猜對，有什么好辦法呢？為了探究最佳的解法，我們可以根據不同的解決方案編寫Python代碼，讓計算機扮演小明的角色去猜數，然后分別統(tǒng)計計算機猜對所用的次數，看看哪種解法所用的次數最少，是否有一種解法可以滿足一定是在10次以內猜對呢？首先將輸入的答案保存在變量key里。不斷地將計算機猜的數與key進行比較，條件判斷if語句可以幫助我們進行一次判斷，但是無法確定會猜多少次，所以還需要使用循環(huán)語句實現不斷判斷的功能。最后將計算機猜數的過程和次數打印出來，方便觀察與對比。認真聽講，積極思考，并理解分析問題的思路和過程。放慢教學節(jié)奏，在分析問題階段不要讓太多學生感覺到困難。3’枚舉法枚舉法是計算機解決問題的萬能鑰匙，但是小明已經試過這種方法，效率很低。顯然，這不是“猜數游戲”的最佳解法。但是我們已經學過了枚舉算法，就先從枚舉算法的代碼入手，方便對比觀察?！静僮餮菔尽窟M入窗口教學，師生共同輸入代碼進行觀察。key=input(‘請在一百以內挑一個數讓計算機猜猜：’)key=int(key)count=0forguessinrange(1,101):count=count+1print(‘計算機猜是：’，guess)ifguess<key:print(‘猜小了！’)elifguess>key:print(‘猜大了！’)else:print(‘猜對了！’)breakprint(‘計算機猜數次數為：’，count)假設輸入的key為11，若從小到大枚舉，則要猜11次，若從大到小枚舉，則要猜90次，都超過了10次。（同學們觀察結果）認真閱讀教材，積極動手操作，觀察實驗結果。培養(yǎng)學生的自主探索能力和發(fā)現精神。8’隨機法實際上，我們在玩猜數字游戲的時候通常使用的是憑感覺、隨機的。所以Python中可以調用random模塊中的randint(low,high)函數在[low，high]區(qū)間隨機生成一個整數。由于猜的次數不確定，我們會使用循環(huán)語句，只要沒猜對，游戲繼續(xù)進行。教師提問：次數不確定，要用什么語句實現循環(huán)呢？學生回答：【操作演示】進入窗口教學。利用隨機法實現猜數字游戲的代碼：importrandomkey=input(‘請在一百以內挑一個數讓計算機猜猜：’)key=int(key)count=0low=1high=100guess=0whileguess!=key:count=count+1guess=(low,high)print(‘計算機猜是：’，guess)ifguess<key:print(‘猜小了！’)low=guess+1elifguess>key:print(‘猜大了！’)high=guess-1else:print(‘猜對了！’)breakprint(‘計算機猜數次數為：’，count)在隨機法的使用中可以發(fā)現，每猜一次，猜數的范圍就會更新，下一次猜的范圍就會變小，猜對的幾率就會變高。教師提問：哪幾條語句是更新猜數范圍的？學生回答：教師提問：如果不更新猜數范圍，會出現什么錯誤呢？（同學們動手實踐）（同樣假定輸入的key值為11，方便對比觀察。）認真聽講，積極思考回答問題，動手實踐操作，觀察實驗結果。幫助學生復習前面所學過的循環(huán)語句，培養(yǎng)學生的自主探索能力和發(fā)現精神。8’五、二分法【閱讀任務】學生閱讀教材二分法的介紹?！静僮魅蝿铡繉W生自主輸入圖12-5代碼，看誰輸入的快。教師提問：利用二分法猜數的具體過程是什么？三種方法哪一種方法是猜數游戲的最佳解法？小組交流討論回答：因為100大于26且小于27，所以100以內的猜數游戲利用二分法一定能在7次內猜對。（假定輸入的key值仍為11，方便對比觀察）認真分析教材，積極思考，完成作業(yè)，積極討論回答問題。讓學生自主體會二分法的應用，培養(yǎng)學生自主探索能力和動手編程能力。8’六、實踐與交流1.完成教材體驗與建構。2.通過三種算法對猜數游戲的代碼實現，請同學們分組討論它們分別適用于哪些情況，并思考如