高中算法與程序設(shè)計(jì)教學(xué)建議.ppt

1、高中算法與程 序設(shè)計(jì)教學(xué)建議,算法教學(xué)研究組 2009年2月,算法實(shí)例部分,一、深度與難度把握 二、在算法教學(xué)中的位置 三、如何使用教學(xué)建議,深度與難度把握,出現(xiàn)的算法種類(lèi) 評(píng)價(jià)學(xué)生的方式 數(shù)組知識(shí)的基本要求,算法種類(lèi)-解析算法:,【例1】勾股定律 【例2】輸入三角形邊長(zhǎng)a，b，c，求三角形面積s。 【例3】求二個(gè)并聯(lián)電阻的值。 【例4】輸入一元二次方程的系數(shù)a，b，c，求方程的解。,算法種類(lèi)-枚舉算法:,【例5】求1-1000中，能被3整除的數(shù)。 【例6】找出1，1000中所有能被7和11整除的數(shù)。 【例7】判斷一個(gè)正整數(shù)是否質(zhì)數(shù)。 【例8】找水仙花數(shù) 【例9】百雞百錢(qián)問(wèn)題 【例10】 涂抹

2、單據(jù)。5位數(shù)的編號(hào)缺連續(xù)二位 【例11】涂抹單據(jù)。5位數(shù)的編號(hào)缺不連續(xù)二位,算法種類(lèi)-最值問(wèn)題,【例16】求二個(gè)數(shù)中的最大（?。┲?。 【例17】求三個(gè)數(shù)中的最大（?。┲?。 【例18】求十個(gè)數(shù)中的最大（小）值。,(暫作拓展算法）,遞推算法：（略） 排序算法 【例19】*選擇法排序(10個(gè)數(shù)降序排序) 查找算法,目前評(píng)價(jià)學(xué)生的方式,給出流程圖填偽代碼 給出偽代碼填流程圖 給出題意填充（最難）,數(shù)組內(nèi)容的基本要求,（1）數(shù)據(jù)的輸入 例：由鍵盤(pán)向a數(shù)組輸入五個(gè)數(shù) For i=1 to 5 Input a(i) Next i （2）數(shù)據(jù)的輸出 例：輸出a數(shù)組中a(1)-a(5)五個(gè)數(shù) For i=1 t

3、o 5 print a(i) Next i,數(shù)組內(nèi)容的基本要求,（3）數(shù)組的應(yīng)用 S=a(2)+a(5) （4）簡(jiǎn)單的應(yīng)用(選票的統(tǒng)計(jì)) For i=1 to n Input x a(x)=a(x)+1 Next i,二、在算法教學(xué)中的位置,基礎(chǔ)部分的拓展 三種基本結(jié)構(gòu)的綜合應(yīng)用 程序設(shè)計(jì)的入門(mén) 可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié),三、如何使用教學(xué)建議,如何處理教材、基本要求和教學(xué)指導(dǎo) 先讀懂再模仿 預(yù)設(shè)學(xué)生會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題。 談化算法的優(yōu)化 提倡一題多解，了解算法的非唯一性,如何處理教材、基本要求和教學(xué)指導(dǎo),教材：依據(jù) 教學(xué)要求：“考綱”（關(guān)注重點(diǎn)剖析和應(yīng)用實(shí)例） 教學(xué)建議：參考（提供了所有舉例的算法代碼和流

4、程圖的電子稿）,教學(xué)建議中的例題處理,（1）解析算法: 一般這類(lèi)問(wèn)題可以通過(guò)一個(gè)數(shù)學(xué)式子就能得出問(wèn)題的解。學(xué)生可用以下方式來(lái)實(shí)現(xiàn)： 輸入（把數(shù)據(jù)輸入到相應(yīng)的變量中） 計(jì)算（解析出的式子） 把式子（表達(dá)式）計(jì)算的結(jié)果（值）送到輸出的變量中 輸出（把結(jié)果變量輸出）,教學(xué)建議中的例題處理,不能把數(shù)學(xué)中方法移植到計(jì)算機(jī)和程序設(shè)計(jì)。解析過(guò)程是要人來(lái)推導(dǎo)的，計(jì)算機(jī)只是完成“計(jì)算”而已。 計(jì)算前將已知的數(shù)值通過(guò)變量計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)完成人們給定的“公式”運(yùn)算后，一般再賦給一個(gè)變量，最后把“結(jié)果”輸出出來(lái)。 編程的人是告訴計(jì)算機(jī)該怎樣“計(jì)算”，而不是計(jì)算機(jī)能“自動(dòng)”計(jì)算。,教學(xué)建議中的例題處理,（2）枚舉算法：

5、 通過(guò)生活實(shí)例，理解枚舉算法的定義，找出枚舉算法的關(guān)鍵步驟及注意點(diǎn) 在枚舉算法中往往把問(wèn)題分解成二部分： 1）一一列舉： 這是一個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu)。要考慮的問(wèn)題是如何設(shè)置循環(huán)變量、初值、終值和遞增值。循環(huán)變量是否參與檢驗(yàn)。（要強(qiáng)調(diào)本算法的主要是利用計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度快這一特點(diǎn)，不必過(guò)多地去做算法優(yōu)化工作。）,教學(xué)建議中的例題處理,2）檢驗(yàn)： 這是一個(gè)分支結(jié)構(gòu)。要考慮的問(wèn)題是檢驗(yàn)的對(duì)象是誰(shuí)？邏輯判數(shù)后的二個(gè)結(jié)果該如何處理？ 分析出以上二個(gè)核心問(wèn)題后，再合成： 要注意循環(huán)變量與判斷對(duì)象是否是同一個(gè)變量。 該算法的輸入和輸出處理： 輸入：大部分情況下是利用循環(huán)變量來(lái)代替。 輸出：一般情況下是判斷的一個(gè)分支中實(shí)

6、現(xiàn)的。,教學(xué)建議中的例題處理,（3）最值問(wèn)題（引出排序） 二、三個(gè)數(shù)比較大小一般采用分支結(jié)構(gòu)。 多個(gè)數(shù)比大小一般用循環(huán)加分支結(jié)構(gòu)（俗你“打擂臺(tái)”方法。） 選擇法排序利用“打擂臺(tái)”方法加上下標(biāo)變量在一組數(shù)中逐個(gè)找最大（?。?shù)。,2.先讀懂再模仿(降低要求）,一讀懂我們所說(shuō)的題意，即程序設(shè)計(jì)中的需求分析。從題目的敘述中，提煉出： 本程序要“做什么”即為了設(shè)計(jì)程序而認(rèn)為是事實(shí)。例如：二個(gè)數(shù)比較大小。 如何在需求分析中明確哪些是已知信息？例如 在需求分析中如何明確你所期望的結(jié)果？例如,2.先讀懂再模仿(降低要求）,二是讀懂為解決本問(wèn)題的程序（流程圖、程序代碼）的算法思想。 再模仿：在讀懂后，我們?cè)诖怂惴ㄉ献饕恍┖?jiǎn)單的改變，讓學(xué)生進(jìn)行模仿。這時(shí)就會(huì)很有成就感。例如 適當(dāng)可背一些常用的模塊。增加積累。,3在程序設(shè)計(jì)中學(xué)生會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題,建議要讓學(xué)生進(jìn)行上機(jī)調(diào)試，只有通過(guò)上機(jī)才能發(fā)現(xiàn)程序的錯(cuò)誤。 錯(cuò)誤造成的原因： 語(yǔ)法錯(cuò)誤，例如 x+y=a if endif do/loop 運(yùn)行錯(cuò)誤，例如 除數(shù)為0等等 邏輯錯(cuò)誤，例如 公式使用錯(cuò)誤等 如何查錯(cuò)：使用調(diào)試器（逐行逐語(yǔ)句）,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立編程,做個(gè)程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目活動(dòng) 編個(gè)游戲程序（復(fù)興）