數(shù)學(xué) 第四冊（五年制高職） 教案 5.4-第20章算法與程序框圖 復(fù)習(xí)

五年制高等職業(yè)教育公共基礎(chǔ)課程教材《數(shù)學(xué)（第四冊）》教案課題第20章算法與程序框圖復(fù)習(xí)課授課時間學(xué)習(xí)目標(biāo)全面梳理本章知識點(diǎn)，鞏固算法的概念，程序框圖；2.培養(yǎng)運(yùn)用所學(xué)算法與程序框圖知識分析和解決問題的能力；3.培養(yǎng)和提升學(xué)生的的數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、思想方法、數(shù)學(xué)精神等核心素養(yǎng)教學(xué)重點(diǎn)知識點(diǎn)梳理，形成本章的知識整體性教學(xué)難點(diǎn)綜合運(yùn)用教學(xué)準(zhǔn)備PPT教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容一、知識框圖二、內(nèi)容要點(diǎn)1.算法的概念2.變量和賦值3.算法的特征教師活動一、知識框圖二、內(nèi)容要點(diǎn)1.算法的概念算法是指用來解決問題的一系列明確而有效的步驟，是解決問題的清晰指令.也就是說，能夠?qū)σ欢ㄒ?guī)范的輸入，在有限步內(nèi)獲得所要求的輸出.現(xiàn)代意義上的“算法”通常是指可以用計算機(jī)來解決的某一類問題的程序或步驟,這些程序或步驟必須是明確和有效的,而且能夠在有限步之內(nèi)完成.算法一般是機(jī)械的，有時要進(jìn)行大量重復(fù)的計算，只要按部就班地去做，總能算出結(jié)果.通常把算法過程稱為“數(shù)學(xué)程序化”或者“數(shù)學(xué)機(jī)械化”.數(shù)學(xué)程序化的最大優(yōu)點(diǎn)是任何人甚至是計算機(jī)實施這些步驟，都可以解決問題，而且得到相同的輸出結(jié)果.本章以計算機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)的算法作為主要討論的內(nèi)容.值得注意的是求解某個問題的算法不一定唯一.2.變量和賦值在設(shè)計算法的過程中，常常需要引進(jìn)變量，并且對變量進(jìn)行賦值.在解決問題的過程中，可以取不同數(shù)值的量稱為變量.給變量賦值的一般格式為“變量名=表達(dá)式”，其中的符號“=”稱為賦值號，它的意義是將后面的表達(dá)式的值賦給變量.在一個算法中，可以給同一個變量先后多次賦值，但該變量最終的值只是最后一次所賦的值.3.算法的特征（1）算法必須能在執(zhí)行有限個步驟之后終止，即算法的步驟不能是無限的.學(xué)生活動回顧本章知識點(diǎn)，嘗試用知識框圖呈現(xiàn)梳理內(nèi)容要點(diǎn)，理解概念、熟記知識點(diǎn)教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動4.程序框圖（2）算法的每一個步驟都是可執(zhí)行的操作，即每一個步驟都可以在有限時間內(nèi)完成.（3）算法的每一步驟必須有確切的定義，不能存在歧義.（4）一個算法有0個、一個或多個輸入，以刻畫運(yùn)算對象的初始情況，所謂0個輸入是指算法本身給出了初始條件.（5）一個算法必須有一個或多個輸出，以反映對輸入數(shù)據(jù)加工后的結(jié)果.沒有輸出的算法是毫無意義的.除以上特征外,算法還具有指向性，即算法往往用于解決某一類問題，泛泛地談算法是沒有意義的.4.程序框圖用規(guī)定的框、帶箭頭的線（也稱為流程線或指向線）以及說明文字來準(zhǔn)確、直觀地表示算法的圖形，稱為算法的程序框圖，也稱為流程圖.程序框圖中有許多圖形符號和連接線，這些圖形符號表示特定的意義，下表給出一些常用的表示算法步驟的圖形符號和它們表示的功能.表20-2圖形符號符號名稱符號表示的功能起止框表示一個算法的開始或結(jié)束輸入、輸出框表示算法中數(shù)據(jù)的輸入或者結(jié)果的輸出處理框賦值、計算等判斷框根據(jù)給定的條件判斷：當(dāng)條件成立時，程序沿“是”或“Y”方向執(zhí)行；當(dāng)條件不成立時，程序沿“否”或“N”方向執(zhí)行流程線流程進(jìn)行的方向在用程序框圖表示算法時，必須遵循一些共同的規(guī)則，下面就是一些常用的規(guī)則：使用標(biāo)準(zhǔn)的圖形符號；程序框圖一般按從上到下、從左到右的次序畫；在程序框圖中，任意兩個程序框之間都存在流程線；一般開始框只有一個出口，結(jié)束框只有一個進(jìn)口，判斷框有一個進(jìn)口和兩個出口，其他框有一個進(jìn)口和一個出口；梳理內(nèi)容要點(diǎn)，理解概念、熟記知識點(diǎn)教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動4.算法及其程序框圖的三種邏輯結(jié)構(gòu)（5）在圖形符號內(nèi)使用的語言要簡練、清楚.我們可以用自然語言來描述算法，也可以用程序框圖來描述算法.用程序框圖表示算法，不僅直觀、形象、容易理解，而且可以清楚地展現(xiàn)算法的邏輯結(jié)構(gòu).4.算法及其程序框圖的三種邏輯結(jié)構(gòu)（1）順序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)是最簡單的算法結(jié)構(gòu).順序結(jié)構(gòu)中，語句與語句之間、框與框之間是按流程線剪頭方向進(jìn)行的.順序結(jié)構(gòu)是由若干個依次執(zhí)行的處理步驟組成的，它是任何一個算法都離不開的一種基本算法結(jié)構(gòu).順序結(jié)構(gòu)可以用下圖來表示.它表示先執(zhí)行步驟A，再執(zhí)行步驟B，是一種按順序執(zhí)行的邏輯結(jié)構(gòu).步驟步驟A步驟B圖20-26（2）選擇結(jié)構(gòu)在一些算法中，經(jīng)常會碰到對條件的判斷，算法的流程根據(jù)條件是否成立有不同的流向，選擇結(jié)構(gòu)就是處理這種過程的結(jié)構(gòu).選擇結(jié)構(gòu)可以用下圖來表示.滿足條件？滿足條件？是否步驟A步驟B圖20-27它表示當(dāng)條件成立時，執(zhí)行步驟A，當(dāng)條件不成立時，執(zhí)行步驟B.需要注意的是，在A、B兩個步驟中，只能有一個被執(zhí)行.梳理內(nèi)容要點(diǎn)，理解概念、熟記知識點(diǎn)教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動三、習(xí)題精練一、選擇題（3）循環(huán)結(jié)構(gòu)在一些算法中，有時會出現(xiàn)從某處開始，按照一定的條件反復(fù)執(zhí)行某些步驟的情況，這就是循環(huán)結(jié)構(gòu).反復(fù)執(zhí)行的步驟稱為循環(huán)體.下圖是兩種常見的循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序框圖.循環(huán)體滿足條件？循環(huán)體滿足條件？是否當(dāng)型循環(huán)循環(huán)體滿足條件？否是直到型循環(huán)圖20-28直到型循環(huán)：先執(zhí)行循環(huán)體，然后再判斷條件是否滿足，如果不滿足，則繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體，如此反復(fù)，直到條件滿足，該循環(huán)過程才結(jié)束.當(dāng)型循環(huán)：先判斷條件是否滿足，如果滿足，則執(zhí)行循環(huán)體，然后再判斷條件是否滿足，如果仍滿足，則再次執(zhí)行循環(huán)體，如此反復(fù)，直到條件不滿足時，該循環(huán)過程才結(jié)束.顯然，在循環(huán)結(jié)構(gòu)中，必須包含執(zhí)行或終止循環(huán)體的條件，否則該循環(huán)就成為死循環(huán).三、習(xí)題精練一、選擇題1.下列關(guān)于算法的敘述中,正確的是().A.算法是一種運(yùn)算符號B.算法是一種對數(shù)進(jìn)行運(yùn)算的方法C.算法是指用來解決問題的一系列明確而有效的步驟D.算法是一種計算機(jī)程序2.仔細(xì)閱讀下面的算法：第一步,n=1，S=1；第二步,n=n+1，S=S+n；第三步,n=n+3，S=S+n+1；第四步,輸出n，S.最后輸出的S的值為().A.7 B.8 C.9 D.10梳理內(nèi)容要點(diǎn)，理解概念、熟記知識點(diǎn)獨(dú)立完成練習(xí)，查漏補(bǔ)缺教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動二、填空題二、填空題3.如圖所示的程序框圖，其功能是.4.已知函數(shù)如圖所示為任意輸入x的值，求其對應(yīng)的函數(shù)值y的程序框圖.那么，①處應(yīng)填，②處應(yīng)填.獨(dú)立完成練習(xí)，查漏補(bǔ)缺教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動三、解答題三、解答題5.設(shè)計一個算法，輸入n個實數(shù)，計算并輸出它們的平均數(shù)，畫出算法的程序框圖.6.設(shè)計已知梯形的兩底和高求梯形面積的算法，并畫出算法的程序框圖.7.前面我們曾經(jīng)設(shè)計過一個算法，從輸入的5個數(shù)中找出最大值，你能畫出算法的程序框圖嗎？試