算法及其描述教學(xué)設(shè)計

算法及其描述》教學(xué)設(shè)計教材分析：本節(jié)課是粵教版《數(shù)據(jù)與計算》（必修一）中的第三章第2節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)課是從實例出發(fā)，以項目學(xué)習為途徑，開展自主、協(xié)作、探究學(xué)習，讓學(xué)生理解算法的概念和特征。學(xué)情分析：本節(jié)課的授課對象是高一年級的學(xué)生，絕大多數(shù)的高一學(xué)生在初中階段接觸過scratch編程，對于程序設(shè)計的基本知識有一定了解。但是對于算法的概念和特征不甚了解，相比于初中針對邏輯思維的培養(yǎng)，高中更加注重于信息技術(shù)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。學(xué)生應(yīng)依據(jù)解決問題的需要設(shè)計算法，以及采用流程圖來描述算法。教學(xué)方法：在以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的原則下，主要采用項目學(xué)習和任務(wù)探究的學(xué)習方式，讓學(xué)生在解決問題的環(huán)境下，積極參與到課堂教學(xué)之中，從而引出算法的概念和特征。在通過三個任務(wù)探究，讓學(xué)生了解三種基本控制結(jié)構(gòu)。教學(xué)目標（核心素養(yǎng)）：（一）知識與技能：1.理解算法的概念，掌握算法的特征。運用基本算法設(shè)計解決問題的方案（計算思維）。2.運用恰當?shù)拿枋龇椒ê涂刂平Y(jié)構(gòu)表示簡單算法。（二）過程與方法：1.依據(jù)解決問題的需要設(shè)計算法。針對給定的任務(wù)進行需求分析，明確需要解決問題的關(guān)鍵。（計算思維）2.通過任務(wù)探究，小組討論的方式，培養(yǎng)學(xué)生自主探究、協(xié)作交流的能力。（三）情感態(tài)度與價值觀：1.針對特定的學(xué)習任務(wù)，運用一定的數(shù)字化學(xué)習策略管理學(xué)習過程和資源，完成任務(wù)，創(chuàng)作作品。（數(shù)字化學(xué)習與創(chuàng)新）2.在信息交流或合作中，尊重不同的信息文化，積極、主動地融入信息社會中。（信息社會責任）教學(xué)重難點：教學(xué)重點：掌握算法的概念和特征，使用流程圖表示算法。教學(xué)難點：使用流程圖表示算法。教學(xué)過程設(shè)計：教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖教師導(dǎo)入以學(xué)生感興趣的五子棋開完成五子棋游激發(fā)學(xué)生的學(xué)習篇，請同學(xué)上臺完成人機對戰(zhàn)戲興趣，引出學(xué)生五子棋。觀察思考對算法的初步認思考問題，知。計算機有思想嗎？那它知道如何攔截你嗎？從而引出學(xué)生對算法的初步認知。

小組合作思考1:拋出狼、羊、菜三者渡河問題，小組內(nèi)討論教師根據(jù)學(xué)生回答總結(jié)出四條步驟思考2A和B杯中的可樂雪碧互換，小組內(nèi)討論。點評學(xué)生答案，提出算法的概念。根據(jù)思考問題的思路，總結(jié)出人工解決問題的四個步驟，觀察、分析問題，根據(jù)已有的知識判斷，推理，采用方法和步驟解決。從而類比計算機解決問題的步驟，引出算法是計算機程序的重點和核心。小組內(nèi)討論如何安全渡河，將方法通過語言描述出來。思考，并將解決問題的方法通過語言描述出來引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出人工解決問題的步驟，觀察與計算機解決問題的差別。根據(jù)思考問題，設(shè)計情景，增加學(xué)生的參與性，培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作交流能力，并且對算法的概念有深入的認知。教師講授—?算法的特征，根據(jù)幾個實例引出算法的特征。問：能否打印輸出所有偶數(shù)？學(xué)生回答，教師總結(jié)，違反了學(xué)生根據(jù)實例判斷問題的對引導(dǎo)學(xué)生積極思考，從幾個實例的判斷，類比和總結(jié)出算法的特

有窮性問：100/正整數(shù)能否求出結(jié)果？總結(jié)違反了算法的確定性問：A@B能不能求出結(jié)果？總結(jié)，違反了算法的可執(zhí)行性提出算法可以有0個或多個輸入，可以有一個或者多個輸出c二?算法的描述回顧剛才狼、羊、菜以及雪碧可樂互換的問題，引出，我們使用的一種表示方法是自然語言來表示算法。提出自然語言的優(yōu)缺點?？偨Y(jié)：自然語言的具有缺點從而還有更加直觀的方法表示算法，引出流程圖和偽代碼。錯，從而理解算法的特征。征。學(xué)生思考上面錯，從而理解算法的特征。征。學(xué)生思考上面通過最開始的思兩個問題，歸納考問題回顧自然出自然語言描語言描述算法的述算法的優(yōu)缺優(yōu)缺點，學(xué)生會點。主動探索有沒有好的方法，從而引出流程圖的重點。學(xué)生自學(xué)流程提出第二種表示方法偽代碼，展示雪碧可樂互換的偽代碼。圖的功能，并且完成黑板上的連線題。實例演示根據(jù)口」樂雪碧互換的問題，轉(zhuǎn)同學(xué)思考，一起學(xué)生跟著老師一換成流程圖，并提出順序結(jié)構(gòu)。畫出流程圖起來畫出流程圖，一方面鞏固流程圖的基礎(chǔ)知識，另一方面不至于讓學(xué)生剛接觸就有錯誤出現(xiàn)。自主探究探究一：設(shè)計一個算法，比較思考并回答，動以小組為單位，兩個同學(xué)身高，輸出其中一個手畫出探究一自主探究利用流較咼的同學(xué)身咼。的流程圖。程圖的方法解決整理學(xué)生答案，在和學(xué)生一起能力較強的同兩個實際問題，將自然語言轉(zhuǎn)換成流程圖，并學(xué)，歸納出方同時培養(yǎng)學(xué)生的且提出選擇結(jié)構(gòu)。法。數(shù)字化學(xué)習與創(chuàng)探究二：中秋節(jié)，小明打賭去新的核心素養(yǎng)，拿到100個以上的月餅，并且思考探究二的利用流程圖解決他打算第一次拿一個，第二次解題方法，補齊問題。拿兩個，第三次拿三個，以此流程圖中缺失

類推。假設(shè)每次都能拿到，請你幫小明算算，他需要拿幾次才能拿到100個以上的月餅。跟學(xué)生共同分析出解題的方法。流程圖中有三個部分欠缺，請同學(xué)思考并將這三個部分補齊。并提出循環(huán)結(jié)構(gòu)。的核心步驟。課堂總結(jié)—起回顧和梳理本節(jié)課的知識跟老師一起回回顧本課，了解點，算法的概念和特點，算法顧本節(jié)課的內(nèi)算法、算法的特的表示方式，以及—種基本控容。征和基本的表示制結(jié)構(gòu)。方式，學(xué)習了三種基本控制方法，為今后學(xué)習程序設(shè)計打下基礎(chǔ)。教學(xué)評價與反思本節(jié)課首先利用《五子棋》的游戲作為課堂導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生的興趣。然后通過思考1狼羊菜渡河問題和思考2可樂雪碧互換問題，讓學(xué)生對算法的概念有深入的認知，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出人工解決問題的步驟，觀察與計算機解決問題的差別。通過幾個實例的判斷，使學(xué)生類比和總結(jié)出算法的特征。另外通過探究一和探究二循序漸進的解決兩個實際