4.1 《算法及其特征》教学设计.docx

第 4.1 《算法及其特征》教学设计 授课者：海口市长流中学 郑忠理 教学目标与核心素养 通过有趣的实际问题，熟悉算法的概念，了解算法的重要特征，感受算法在解决问题中的重要性，学会根据实际问题选择恰当的方式来描述算法。 通过问题求解，掌握运用恰当的方法描述算法，尝试用Python语言实现简单算法，并调试运行得出结果。 通过解决“谁是冠军”问题，了解枚举法的含义，并能使用枚举法解决相关问题。 教学重难点 教学重点: 理解算法的重要特征。 能够分析问题，设计解决问题的算法，并用恰当的方法描述算法。 2. 教学难点: （1）会针对具体问题找出算法，提炼出数学模型，画出流程图。 （2）理解“被污染的药丸”和“谁是冠军”的程序代码。 课前准备 教师准备：导学案，投影机，课件，道具。 学生准备：结合课本和导学案提前预习。 教学过程 教学过程 教师活动 学生活动 设计意图 创设情境 激情导入 3分钟 活动1：一个房间里有三盏灯，房间外有三个开关分别控制这三盏灯，在只允许进房间一次的情况下，如何判断哪个开关控制那盏灯？ 学生思考。 通过问题的方式引入本节课的教学。 说出你的判断过程： 第一步： 第二步： 第三步： 第四步： 第五步： …… 学生思考，并回答 引导学生从具体问题找出好的算法。 教师引导 解析算法 3分钟 判断过程： 第一步：打开1、2两个开关 第二步：过2分钟后关闭1号开关 第三步：进房间，亮着的灯是由2号开关控制 第四步：摸一下另外两盏不亮的灯，发热的灯泡是由1号开关控制 第五步：不亮又不热的灯是由3号开关控制 掌握算法描述的方法之一——自然语言 算法的学习由浅入手 师生互动 完善流程图 3分钟 完善流程图： 学生积极回答 引导学生注重流程图的使用。 快速练习 加深理解 2分钟 1、“开关对应关系”算法中有（ ）输出项？ A、0个 B、1个 C、多个 2、“开关对应关系”算法的执行结果是（ ） A、确定的 B、不确定的 C、都可以 3、“开关对应关系”算法的执行步骤是（ ） A、有限的 B、无限的 C、都可以 学生思考并完成答题 及时检测 巩固理解 总结1 2分钟 引导学生理解算法的特征： 0个或多个输入项；1个或多个输出项；算法的确定性（确定的执行结果或者运算的确定性）；算法的有穷性；算法的可行性。 ? 学生思考 归纳总结 提炼本质 小组合作 — 运用算法解决实际问题 任务1 14分钟 引入：在生活中有很多类似的问题，解决这些问题需要一定的方法，这种解决的方法实际上就是算法。 学生回忆 回顾算法的概念。 对学生分成两个大组，分别完成2个任务： 分别展示2个任务，并解释说明 学生跟随教师的引导进行思考。 分组完成任务可以有效提高效率 由浅入深，加深对概念的理解。 寻找“被污染的药丸” 给出解决问题的提示并解决问题： 方法：考虑1颗药丸的质量变化，如果药丸被污染，则增重?1?克，否则增重?0?克。 从任一药瓶中提取n颗药丸，如果被污染，则?增重n克?；否则?增重0克?。 从第一盒中取出1颗，第二盒中取出2?颗，第三盒中取出3颗，从第四盒中取出4颗（共10颗）。如果增重________克，则________号药瓶被污染。 ????????输入：？ ????????计算：？ ????????输出：？ 提供流程图或伪代码 教师解释程序代码，并运行验证： m=int(input(“请输入每颗药丸的标准重量：”)) z=int(input(“y请输入药丸称得的重量：”)) x=z-10*m print(“被污染的药瓶序号是：”，x) input(“运行完毕，请按回车键退出…”) ?学生补全程序代码 学习用python语言表示问题解决的过程。 复习数据的类型 算法的描述 2分钟 算法的描述： 1. 自然语言 2. 流程图 3. 程序代码 学生回忆 理解不同 归纳算法的几种描述方式。 总结2 2分钟 计算机解决问题的过程： 1.?分析问题 2.?设计算法 3.?编写程序 4.?运行验证 ? 让学生明白计算机解决问题的过程。 小组合作 — 运用算法解决实际问题 任务2 6分钟 求解“谁是冠军”： 面试的冠军在A、B、C、D四位同学中， A说：“不是我。” B说：“是C。” C说：“是D。” D说：“C说的不对。”已知四人中只有一人说了假话。你能判断出到底谁是冠军吗？说出你的结论和判断过程。 引出本节课的第3个问题，以问题带动学习。 解析：利用枚举法，逐一假设A、B、C、D是冠军，判断是否正确。 冠军 A说：“不是我。” B说：“是C。” C说：“是D。” D说：“C说的不对。” A × × × √ B √ × × √ C √ √ × √ D √ × √ × 学生思考并填写表格。 掌握最基本的