第1課《程序設計算法先行》課件2信息技術九下

1、算法與程序設計算法與程序設計 之之粵教版高中信息技術教材介紹與教法研討 算法與程序設計 課程設計與分析 課程的定位與目標 教材編寫思路與特色 教材的總體結構體系 各章的要點分析與建議 三維目標的教學建議與實施 教學評價的研究與實踐教材教材教法教法評價評價課程的定位 選修部分強調在必修模塊的基礎上關注技術能力與人文素養(yǎng)的雙重建構，是信息素養(yǎng)培養(yǎng)的繼續(xù)，是支持個性發(fā)展的平臺。 模塊內容設計既注重技術深度和廣度的把握，適度反映前沿進展，又關注技術文化與信息文化理念的表達。 在選修部分的五個模塊中“算法與程序設計”是作為計算機應用的技術基礎設置的。 課程的定位信息技術本體視角信息技術文化視角發(fā)展性（提

2、高層面）基礎性（普及層面）信息技術基礎算法與程序設計多媒體設計與制作數(shù)據(jù)管理網(wǎng)絡技術人工智能課程的目標使學生在原有基礎上進一步體驗算法思想，了解算法和程序設計在解決問題過程中的地位和作用；能從簡單問題出發(fā)，設計解決問題的算法，并能初步使用一種程序設計語言編寫程序實現(xiàn)算法解決問題。 新舊教材對比新舊教材對比與必修模塊對比與必修模塊對比課程的目標學習內容與目標雙向細目表 知識性目標知識性目標技能性目標技能性目標情感性目標情感性目標了解了解理解理解遷移遷移模仿模仿獨立操作獨立操作熟練操作熟練操作經(jīng)歷經(jīng)歷反應反應領悟領悟6321477261.使學生在原有基礎上進一步體驗算法思想，了解算法和程序設計在解

3、決問題過程中的地位和作用；2.能從簡單問題出發(fā)，設計解決問題的算法，并能初步使用一種程序設計語言編寫程序實現(xiàn)算法解決問題。二、教材編寫思路與特色二、教材編寫思路與特色目前“算法與程序設計”教材編寫的幾條主線問題解決的主線算法的主線代碼編寫的主線軟件開發(fā)的主線 科目一考試網(wǎng) http:/ 科目一模擬考試2016科目四考試網(wǎng) http:/ 科目四模擬考試駕校一點通365網(wǎng) http:/ 駕校一點通2016科目一 科目四駕駛員理論考試網(wǎng) http:/ 2016科目一考試 科目四考試二、教材編寫思路與特色在教材體系結構的構建上，根據(jù)高中學生的認知發(fā)展規(guī)律，以算法和程序設計為主線，對本模塊中的三個主題的

4、具體內容作了重新的編排，緊緊圍繞用算法和程序設計求解問題的過程，交叉介紹算法、程序設計語言和程序設計思想與方法，教學難點按螺旋式上升安排呈現(xiàn)。 程序設計語言初步算法與程序設計計算機解決問題的基本過程算法與問題解決例舉二、教材編寫思路與特色程序設計語言初步算法與程序設計計算機解決問題的基本過程算法與問題解決例舉第一章 揭開計算機解決問題的神秘面紗 第二章 程序設計基礎 第三章 可視化編程第四章 算法及其程序實現(xiàn) 第五章 面向對象程序設計 第六章程序設計實踐 二、教材編寫思路與特色在教材具體內容的編排上，本教材從遇到的問題出發(fā)，分析問題，發(fā)現(xiàn)問題的本質，選擇、設計相應的算法，通過程序設計語言的使用

5、來編寫程序，最終實現(xiàn)問題的解決。在整個程序設計的過程中，問題的解決是按照一定的步驟、一定的思維方式和方法來進行的，這其中體現(xiàn)了軟件工程的基本思想。 二、教材編寫思路與特色本教材所選取的問題來自自然科學、社會科學、工程技術和日常學習與生活等各個方面，特別注意精選反映人類文明成果和能夠激發(fā)學生學習興趣的例子和問題，如：袁隆平的超級水稻研究、扶貧開發(fā)工程、紅樓夢的研究、工廠生產管理、研究性學習等，力求用例子和問題內在的神秘感、創(chuàng)造性和獨特力量吸引學生的參與，用例子和問題所蘊藏的藝術感、文化性、道德責任打動學生的心靈，使教材體現(xiàn)技術、人文、生活三位一體，讓學生在學到知識與技術的同時，也受到人文精神的熏

6、陶。 二、教材編寫思路與特色本教材的設計力圖展示問題的本源和背景，展示問題求解的思維過程和方法，從而培養(yǎng)學生運用信息技術解決實際問題的能力，讓學生將所學的信息技術積極地應用到生產、生活乃至信息技術革新等各項實踐活動中去，在實踐中創(chuàng)新，在創(chuàng)新中實踐。 教學設計舉例二、教材編寫思路與特色本教材注重教學設計，按照“課程標準”的教學目標要求，根據(jù)學生的認知規(guī)律，精心選取與安排教學的組織形式、教學方法、教學環(huán)境和教學過程，使學生在學習和掌握知識與技能的同時，學會自主學習與自我發(fā)展，學會協(xié)作學習與共同發(fā)展，構建與社會發(fā)展相適應的價值觀和責任感，并對教學進行過程與結果相結合的評價。“算法與程序設計”精品課教

7、學設計二、教材編寫思路與特色學生活動主題的設計具有一定的自主性與開放性，使不同層次、不同類型的學生都能找到合適的主題。 三、教材的結構體系三、教材的結構體系程序設計語言初步算法與程序設計計算機解決問題的基本過程算法與問題解決例舉三、教材的結構體系三、教材的結構體系第一章 揭開計算機解決問題的神秘面紗 第二章 程序設計基礎 第三章 可視化編程第四章 算法及其程序實現(xiàn) 第五章 面向對象程序設計 第六章程序設計實踐 第一章 揭開計算機解決問題的神秘面紗三、教材的結構體系第一節(jié) 計算機解決問題的過程/2 一、從生產方案選擇問題開始/2 二、計算機解決問題的步驟/3第二節(jié) 算法與算法的描述/8 一、算法

8、/8 二、算法的描述/9 三、算法在解決問題中的地位和作用/13第三節(jié) 程序與程序設計語言/14 一、程序與程序設計/14 二、程序設計語言的產生與發(fā)展/18 三、程序的編輯和翻譯/19 第一章第一章 揭開計算機解決問題的神秘面紗揭開計算機解決問題的神秘面紗 第二章第二章 程序設計基礎程序設計基礎三、教材的結構體系第一節(jié) VB語言及程序開發(fā)環(huán)境/26 第二節(jié) 程序的順序結構/32 第三節(jié) 程序的選擇結構/41 第四節(jié) 程序的循環(huán)結構/49 第五節(jié) 模塊化程序設計第二章第二章 程序設計基礎程序設計基礎三、教材的結構體系三、教材的結構體系第一節(jié) VB語言及程序開發(fā)環(huán)境/26 一、VB語言概述/26

9、 二、可視化程序的開發(fā)環(huán)境/30第二節(jié) 程序的順序結構/32 一、居民生活消費支出的計算/33 二、賦值語句和輸入輸出語句/35第三節(jié) 程序的選擇結構/41 一、從制作矩形框問題開始/41 二、條件語句/42 三、多重選擇語句/44第四節(jié) 程序的循環(huán)結構/49 一、FOR循環(huán)語句/50 二、DO循環(huán)語句/53 三、循環(huán)嵌套 四、幾種循環(huán)語句的比較第五節(jié) 模塊化程序設計 一、自頂而下、逐步求精的程序設計思想 二、過程與函數(shù) 三、模塊化程序設計思想 第二章第二章 程序設計基礎程序設計基礎三、教材的結構體系第一節(jié) 可視化編程的概念與方法 一、VB可視化編程的概念 二、窗體和控件 三、VB可視化編程的

10、方法第二節(jié) 程序調試的方法 一、錯誤的類型 二、調試與排錯第三節(jié) 綜合活動：心算練習程序設計 一、活動目的 二、活動任務 三、活動過程 四、活動成果 五、活動評價 六、“心算練習”程序設計示例 第三章第三章 可視化編程可視化編程第三章可視化編程三、教材的結構體系第一節(jié) 用解析法設計程序 一、用解析法求解問題的基本過程 二、用解析法求解問題的實踐第二節(jié) 用窮舉法設計程序 一、用窮舉法設計算法的基本過程 二、窮舉法的程序實踐 三、窮舉算法小結第三節(jié) 查找算法設計 一、紅樓夢的研究與查找技術 二、順序查找算法 三、對半查找算法第四節(jié) 排序算法設計 一、選擇排序算法 二、插入排序算法第五節(jié) 遞歸算法與

11、遞歸程序 一、從斐波那契問題看遞歸算法 二、一個應用遞歸法算法解決問題的經(jīng)典例子第六節(jié) 問題求解綜合活動 一、活動目的 二、活動任務 三、應用計算機求解問題過程的示例 第四章第四章 算法及其程序實現(xiàn)算法及其程序實現(xiàn)三、教材的結構體系第一節(jié) 面向對象程序設計思想 一、面向對象思想的產生 二、面向對象程序設計第二節(jié) 面向對象程序設計的基本概念 一、對象 二、類 三、類、對象與實例的關系第三節(jié) 面向對象的功能實現(xiàn) 一、創(chuàng)建類 二、對象的聲明和實例化 第五章第五章 面向對象程序設計面向對象程序設計 第五章第五章 面向對象程序設計面向對象程序設計面向對象編程的第一步，是從紛繁復雜的事物或者關系中抽象出對

12、象來。其內容包括對象的特征和行為等。用代碼來描述對象時，就是類。對象的特征用類屬性來描述，對象的行為用類的方法來描述，針對對象觸發(fā)的事件用類的事件來描述。我們可以這樣來理解對象的抽象性：首先理清關系，再做好對應于對象的模板，面向對象編程時，就可以從該模板中克隆出對象的實例來，而且該實例具有模板對象的一切特征。所以抽象的過程，就是做模板的過程。 抽象性第五章第五章 面向對象程序設計面向對象程序設計將數(shù)據(jù)和對數(shù)據(jù)的操作集合起來，形成一個統(tǒng)一的實體對象，這就是封裝性的機理。數(shù)據(jù)封裝隱藏了功能實現(xiàn)的具體信息和工作細節(jié)，使用戶不能對對象的內部數(shù)據(jù)進行訪問，只能依據(jù)對象提供的外部特性訪問對象。其他對象不能

13、夠直接訪問、修改對象所擁有的數(shù)據(jù)和代碼，對象與對象之間的相互作用是通過消息傳遞來完成的。從而使得程序更加模塊化，更方便設計者對程序的維護和改進。 封裝性第五章第五章 面向對象程序設計面向對象程序設計一個類可以從另一個類中派生，派生類具有被派生類的全部狀態(tài)和行為特征，并可以定義自己獨有的狀態(tài)和行為特征。被派生類為父類，派生類為子類。繼承性是面向對象系統(tǒng)的重要的特征，是父類和子類之間共享數(shù)據(jù)和方法的機制和類之間的一種關系。繼承使得子類可以繼承父類的行為（操作、方法等）和表現(xiàn)（實例變量）。通過繼承可以在一個已知變化較少的類層次上建立一個新的類，而不用重新去設計它的每一部分。通過繼承機制不斷擴充子類，

14、實現(xiàn)增量型設計。 繼承性第五章第五章 面向對象程序設計面向對象程序設計指在程序中，同一個消息可以根據(jù)接收消息的對象的不同而采取不同的行為方式，不同對象收到同一消息可產生完全不同的結果，這種現(xiàn)象稱為多態(tài)性。多態(tài)可以表現(xiàn)不同對象的同一行為的多種表現(xiàn)方式。建立多態(tài)這種關系以后，父類可以直接區(qū)分并調用其派生類的方法。 多態(tài)性第五章第五章 面向對象程序設計面向對象程序設計三、教材的結構體系第一節(jié) 多媒體應用程序設計 一、多媒體播放器程序設計 二、利用VB設計多媒體程序的方法第二節(jié) 數(shù)據(jù)庫管理軟件的開發(fā) 一、從程序設計到軟件開發(fā) 二、用VB開發(fā)數(shù)據(jù)庫管理軟件第六章程序設計實踐第六章程序設計實踐第六章程序設

15、計實踐四、各章的要點分析與建議四、各章的要點分析與建議 算法與程序設計模塊的前導課程 信息技術基礎 第四章4.1節(jié) 例子：文字加密與解密目的：了解計算機程序解決問題的過程目的：了解計算機程序解決問題的過程了解程序設計語言是人們與計算機打交道的橋梁了解程序設計語言是人們與計算機打交道的橋梁了解了解VB界面界面數(shù)學必修必修-3算法初步算法初步統(tǒng)計統(tǒng)計,概率概率第一章揭開計算機解決問題的神秘面紗 承接必修模塊的任務必修模塊的相應部分遠觀、感受 本章近看、掌握 1、經(jīng)歷分析問題、確定算法、編程求解等用計算機解決問題 的基本過程，認識算法和程序設計在其中的地位和作用。2、經(jīng)歷用自然語言、流程圖或偽代碼等

16、方法表示算法的過程3、了解順序、選擇、循環(huán)三種基本結構及其重要作用，掌握 計算機程序基本概念，能解釋計算機程序執(zhí)行的基本過程4、了解程序設計語言、編輯程序、編譯程序、連接程序以及程序開發(fā)環(huán)境等基本知識。四、各章的要點分析與建議課標的內容標準第一章揭開計算機解決問題的神秘面紗四、各章的要點分析與建議 算法的概念設計算法的概念設計從數(shù)學課程中有了了解自然語言 算法的描述算法的描述 流程圖 偽代碼 算法的選擇算法的選擇算法的多樣性 程序的特征 程序程序設計語言程序程序設計語言 程序的基本結構 程序的產生與發(fā)展第一章揭開計算機解決問題的神秘面紗 (算法的選擇) 求已知數(shù)的最大公約數(shù)：同學甲的算法（輾轉

17、相除法）同學甲的算法（輾轉相除法）同學乙的算法（窮舉法）同學乙的算法（窮舉法）PrivateSubCommand1_CLick()PrivateSubCommand1_CLick()DimmAsLong,nAsLongDimmAsLong,nAsLongm=9147485m=9147485n=5147480n=5147480r=mModni=nDoWhiler0DoWhilemmodi0ornmodm=nn=ri=i-1r=mModnLoopLoopPrint最大公約數(shù)最大公約數(shù);nPrint最大公約數(shù)最大公約數(shù);iEndSubEndSub四、各章的要點分析與建議 算法多樣性的另一個例題 求出

18、下列所有數(shù)的總和：1 2 3 4 2004 2005 2006 2 3 4 5 2005 2006 2007 3 4 5 6 2006 2007 2008 2006 2007 2008 2009 4009 4010 4011 第一章揭開計算機解決問題的神秘面紗 (算法的選擇)四、各章的要點分析與建議 解法之一：發(fā)現(xiàn)數(shù)的擺法的規(guī)律 解法之二：縮小規(guī)模探究和的規(guī)律n=1時,和1n=2時,和8n=3時,和27n=4時,和64第一章揭開計算機解決問題的神秘面紗 (算法的選擇）四、各章的要點分析與建議 解法之三：公式推導法第1行：(1+n)n/2第1行：(2+n+1)n/2 第n行: (n+2n-1)n

19、/2總和： (n+1)n/2+(3n-1)n/2n/2 = (n+1)+(3n-1)n/2n/2 =n3第一章揭開計算機解決問題的神秘面紗(算法的選擇)四、各章的要點分析與建議 下列說法是否正確？1、描述算法的方法有4種：自然語言、流程圖、偽代碼和程序2、選擇結構有一個入口兩個出口。第一章揭開計算機解決問題的神秘面紗( (問題討論問題討論) )四、各章的要點分析與建議 VB語言及程序開發(fā)環(huán)境程序的三種結構模塊化程序設計數(shù)據(jù)類型常量變量運算、內部函數(shù)、表達式可視化開可視化開發(fā)環(huán)境發(fā)環(huán)境順序結構、選擇結構、循環(huán)結構數(shù)據(jù)輸入、輸出的方法邏輯運算和關系表達式語句：賦值、條件、多重選擇、FOR循環(huán)、DO

20、循環(huán)自頂向下、逐步求精（模塊）自頂向下、逐步求精（模塊）過程與函數(shù)第二章程序設計基礎四、各章的要點分析與建議第二章程序設計基礎 從這章開始，要求真正掌握程序設計的方法。 程序設計的困難：表達方式與平時習慣不一樣四、各章的要點分析與建議 組合內容，提升編程境界 例課本P58.交流（2）用Do循環(huán)的四種形式各編寫一個程序，實現(xiàn)輸入一個自然數(shù)M，判斷這個自然數(shù)是否素數(shù)。 課本P59.練習（1）編寫程序求出10000以內的所有素數(shù)。第二章程序設計基礎四、各章的要點分析與建議 Private Sub Command1_Click() For m = 2 To 10000 i = 2 Do Until m

21、 Mod i = 0 Or i = m - 1 i = i + 1 Loop If m Mod i 0 Then Print m; Next m Print End Sub第二章程序設計基礎課本58頁的程序稍加改動加入PrintTime四、各章的要點分析與建議 改進Private Sub Command1_Click() For m = 2 To 10000 i = 2 Do While m Mod i 0 i = i + 1 Loop If i = m Then print m; Next mEnd Sub 第二章程序設計基礎四、各章的要點分析與建議 另一種思路Private Sub Com

22、mand1_Click() For m = 1 To 10000 s = 0 For j = 1 To m If m Mod j = 0 Then s = s + 1 Next j If s = 2 Then print m;Next mEnd Sub 四、各章的要點分析與建議第二章程序設計基礎四、各章的要點分析與建議第二章程序設計基礎 又一次改進Private Sub Command1_Click() For m = 1 To 10000 s = 0 For j = 2 To sqr(m) If m Mod j = 0 Then s = 1 Next j If s = 0 Then prin

23、t m; Next mEnd Sub 篩法Private Sub Command1_Click() Dim a(10000) As Byte For m = 2 To 10000 : a(m) = 1 : Next i For m = 2 To 10000 If a(i) = 1 Then print m; For j = i * 2 To 10000 Step i: a(j) = 0: Next j End If Next mEnd Sub 四、各章的要點分析與建議第二章程序設計基礎 知識整合，提高編程能力例課本P59.練習（4）編寫程序，在屏幕上輸出如下字母塔： A A ABA ABA A

24、BCBA ABCBA ABCDEFGHIJKLMNONMLKJIHGFEDCBA ABCDEFGHIJKLMNONMLKJIHGFEDCBA四、各章的要點分析與建議第二章程序設計基礎準備準備1（全是（全是“A”）PrivateSubCommand1_Click()N=20Fori=1ToNPrintTab(40-i);Forj=1To2*i-1PrintA;NextjPrintNextiEndSub四、各章的要點分析與建議第二章程序設計基礎準備準備2（由（由“A”到到“Z”）PrivateSubCommand1_Click()N=20Fori=1ToNPrintTab(40-i);ForJ=1

25、To2*i-1PrintChr(65+(J-1)Mod26);NextJPrintNextiEndSub四、各章的要點分析與建議第二章程序設計基礎解決方案一、分步處理解決方案一、分步處理Private Sub Command1_Click() N = 20: For i = 1 To N Print Tab(40 - i); a = 65a = a - 2 For j = 0 To i - 1 For j = i To 2 * i - 2 Print Chr(a); Print Chr(a); a = a + 1 a = a - 1 Next j Next j Print Next iEnd

26、Sub四、各章的要點分析與建議第二章程序設計基礎解決方案解決方案2：構造算式：構造算式Private Sub Command1_Click() N = 20: For I = 1 To N Print Tab(40 - I); For j = 1 To 2 * I - 1 Print Chr(64 + I - Abs(I - j); Next j Print Next IEnd Sub四、各章的要點分析與建議第二章程序設計基礎|X|-|X|64+i-|X-i|KK-|X|KK-|X-i|i6565+（i-1）12i-1i1i2i-16564+i四、各章的要點分析與建議第二章程序設計基礎( (問題討論問題討論) ) 下列說法是否正確？ 步長為0的FORFOR循環(huán)循環(huán)一定是死循環(huán)?考察下面的程序：For i= 1 to 5 step 0 i=i+1 print i Next i Print i面向對象的編程技術（P70）對象屬性對象的性質方法對象的動作（行為）事件對象的響應事件過程、事件驅動四、各章的要點分析與建議第三章