枚舉算法教學(xué)設(shè)計(jì)

1、枚舉算法教學(xué)設(shè)計(jì)蒼南縣成人教育中心學(xué)校陳榮軍一、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能目標(biāo)：理解枚舉算法的基本原理，熟悉枚舉算法程序設(shè)計(jì)的基本思路及程序結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；學(xué)會(huì)使用枚舉算法解決現(xiàn)實(shí)生活、學(xué)習(xí)中所遇到的問題。2、過程與方法:圍繞“課堂任務(wù)導(dǎo)航程序”，通過課堂任務(wù)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生熟悉用枚舉算法求解問題的基本過程，并把它運(yùn)用到實(shí)際生活中去解決問題，學(xué)會(huì)選擇適當(dāng)?shù)拿杜e方法多角度分析問題，解決問題。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀：激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識；引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注枚舉算法在社會(huì)生活中的應(yīng)用，并以此培養(yǎng)學(xué)生將算法思想運(yùn)用到解決實(shí)際問題中去的能力。 二、學(xué)情分析本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)對象是普

2、通高中高一學(xué)生，他們經(jīng)過半學(xué)期的信息技術(shù)教學(xué)，具備了一定的計(jì)算機(jī)操作能力；在VB程序設(shè)計(jì)方面，也已經(jīng)有所學(xué)習(xí)，具備一定的基礎(chǔ)，但因所上課時(shí)不多，學(xué)生對VB還只是略知皮毛，語法及編程能力有待于進(jìn)一步提高。 三、教材分析1、本節(jié)主要內(nèi)容介紹枚舉算法是程序設(shè)計(jì)中使用最為普遍、學(xué)生必須熟練掌握和正確運(yùn)用的一種算法。它利用計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度快、精確度高的特點(diǎn)，對要解決問題的所有可能情況，一個(gè)不漏地進(jìn)行檢查，從中找出符合要求的答案。用枚舉算法解決問題，通?？梢詮拇_定范圍、逐一列舉，驗(yàn)證條件、逐一驗(yàn)證這兩個(gè)方面進(jìn)行分析，把這兩個(gè)方面分析好了，問題自然會(huì)迎刃而解。2、重點(diǎn)難點(diǎn)分析教學(xué)重點(diǎn)：（1）理解枚舉

3、算法的基本原理。（2）能根據(jù)問題描述確定枚舉范圍，并能用程序正確表示驗(yàn)證條件。（3）枚舉算法的程序?qū)崿F(xiàn)。教學(xué)難點(diǎn)：（1）各種枚舉算法的優(yōu)劣評價(jià)。  （2）編程實(shí)現(xiàn)枚舉算法。四、教學(xué)設(shè)計(jì)理念采用了以學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展為中心，基于建構(gòu)主義理論的任務(wù)驅(qū)動(dòng)、情境教學(xué)等教學(xué)方法，突出自主、合作、探究等學(xué)習(xí)方法；強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)與生活實(shí)際的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、解決問題的能力以及創(chuàng)新意識等；設(shè)置多元化的評價(jià)方式，讓學(xué)生掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容的同時(shí)，形成交流與評價(jià)的能力。主要教學(xué)方法：講授法、演示法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、情境教學(xué)等主要學(xué)習(xí)方法：自主學(xué)習(xí)，合作探究學(xué)習(xí)等五、教學(xué)策略通過“課堂任務(wù)導(dǎo)航程序”，

4、在教學(xué)過程中，圍繞“情境導(dǎo)入回顧算法思想任務(wù)引領(lǐng)自主學(xué)習(xí)合作探究交流評價(jià)課堂總結(jié)”的教學(xué)流程來展開教學(xué)活動(dòng)。六、教學(xué)環(huán)境教師用VB自制的“課堂任務(wù)導(dǎo)航程序”（客戶端）、教師服務(wù)端程序、多媒體網(wǎng)絡(luò)教室、多媒體教學(xué)軟件、VB6.0中文企業(yè)版等。七、教學(xué)過程一、情境導(dǎo)入 （3分鐘）教師活動(dòng)：同學(xué)們，大家好！首先，很高興今天能給大家上一節(jié)課，希望老師今天的這節(jié)課能讓大家有所收獲。在上新課內(nèi)容之前，老師想先請同學(xué)們幫老師一個(gè)忙（教師廣播展示VB制作的“QQ登錄程序”）：老師前段時(shí)間申請了個(gè)QQ，結(jié)果把密碼給忘記了，但我記得密碼是由六位相同的數(shù)字組成，哪位同學(xué)能上來幫老師找出密碼？學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生上臺，根據(jù)

5、老師的描述，從000000到999999一一測試密碼，最終找到密碼。教師活動(dòng)：非常感謝這位同學(xué)的幫忙！這位同學(xué)能說下，你是怎么找出密碼的嗎？學(xué)生活動(dòng)：從000000,111111,222222 999999這樣逐個(gè)測試。教師活動(dòng)：很好。像剛才這位同學(xué)這樣，根據(jù)老師給的范圍，逐一列舉所有可能，并根據(jù)程序提示（驗(yàn)證條件）逐一驗(yàn)證，從而找出答案的方法就是今天我們要來共同學(xué)習(xí)的枚舉算法。設(shè)計(jì)理念：通過學(xué)生熟悉的QQ密碼破解來引入課堂，增強(qiáng)學(xué)生興趣，也能使學(xué)生樂于接受。二、回顧枚舉算法思想，提出課堂任務(wù)（5分鐘）教師活動(dòng)：教師廣播展示課件，學(xué)習(xí)枚舉算法的概念，說明枚舉算法的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：1、確定范圍，一一

6、列舉（既不遺漏，也不多余）；2、確定條件，逐一驗(yàn)證。教師活動(dòng)：在了解了枚舉算法的概念后，同學(xué)們能不能列舉幾個(gè)我們實(shí)際生活中用枚舉算法解決的問題的例子呢？學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生舉例（教師根據(jù)例子引導(dǎo)分析，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)“確定范圍、一一列舉，根據(jù)條件、逐一驗(yàn)證”）教師活動(dòng)：非常好！看來大家對枚舉算法已經(jīng)有了一定的理解了，接下來，我們來看下在程序里面，如何實(shí)現(xiàn)枚舉算法解決問題。請大家打開桌面“學(xué)生”文件夾里的“課堂任務(wù)導(dǎo)航.exe”，完成“任務(wù)一”。（教師簡要說明“課堂任務(wù)導(dǎo)航程序“使用方法）三、課堂任務(wù)一（10分鐘）學(xué)生活動(dòng)：根據(jù)課堂任務(wù)導(dǎo)航程序及幫助信息自主完成課堂“任務(wù)一”（4分鐘）教師活動(dòng)：教師巡視、個(gè)別

7、指導(dǎo)，觀察、總結(jié)并及時(shí)記錄學(xué)生在完成任務(wù)過程中出現(xiàn)的問題。同時(shí)，在“教師服務(wù)端”程序中觀察展示學(xué)生任務(wù)一的完成情況，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度。任務(wù)反饋：大部分學(xué)生能順利完成任務(wù)一，對于不能自主完成的，可由已完成學(xué)生幫助完成。教師活動(dòng)：很好！大部分同學(xué)已經(jīng)完成任務(wù)一了，接下來讓我們一起看下我們的程序是如何實(shí)現(xiàn)枚舉算法的。教師展示任務(wù)一程序(廣播)教師活動(dòng)：我們知道要想實(shí)現(xiàn)枚舉算法，主要是要做到兩點(diǎn)：一個(gè)是確定枚舉范圍進(jìn)行一一列舉；還有就是根據(jù)條件，逐一驗(yàn)證。我們來看下我們的程序的怎么實(shí)現(xiàn)這兩點(diǎn)的？學(xué)生活動(dòng)：觀察程序，思考。教師活動(dòng)：我們先來看下“確定范圍、一一列舉”在程序里是如何體現(xiàn)的？（6分鐘）

8、學(xué)生活動(dòng)：使用for語句實(shí)現(xiàn)教師活動(dòng)：“根據(jù)條件，逐一驗(yàn)證”呢？學(xué)生活動(dòng)：if語句教師活動(dòng)：很好！一般實(shí)現(xiàn)枚舉算法的程序都是由循環(huán)結(jié)構(gòu)嵌套分支結(jié)構(gòu)組成。好了，大家現(xiàn)在已經(jīng)知道了枚舉算法的程序結(jié)構(gòu)了，接下來請同學(xué)們繼續(xù)完成任務(wù)二。（設(shè)計(jì)理念：通過任務(wù)一的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的自主探究學(xué)習(xí)能力，通過學(xué)生互助，培養(yǎng)學(xué)生互幫互助的精神；通過對任務(wù)一的程序分析，培養(yǎng)學(xué)生的善于觀察思考、解決問題的能力，并讓學(xué)生熟悉枚舉算法的程序結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以便學(xué)生能更加順利的完成任務(wù)二。）四、課堂任務(wù)二（設(shè)置陷阱，探討交流）（15分鐘）學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生先自主完成任務(wù)二。（5分鐘）教師活動(dòng)：教師巡視、個(gè)別指導(dǎo)，觀

9、察學(xué)生在完成任務(wù)過程中出現(xiàn)的問題：有些學(xué)生能輸出58個(gè)數(shù)，有些學(xué)生只輸出6個(gè)數(shù)，原因在哪里？請一個(gè)能輸出58個(gè)數(shù)的學(xué)生上臺演示操作，然后讓學(xué)生分析輸出的這些數(shù)都能滿足要求嗎？經(jīng)過分析，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)有些數(shù)的個(gè)位數(shù)不符合要求。提出問題：如何修改程序?qū)⒉环弦蟮臄?shù)去掉？（2分鐘）學(xué)生活動(dòng)：修改程序（由學(xué)生小組合作相互探討完成）。（5分鐘）教師活動(dòng)：當(dāng)有部分學(xué)生輸出正確答案后，請一個(gè)能輸出正確結(jié)果的學(xué)生分析如何修改，并到教師機(jī)上修改剛才錯(cuò)誤的程序（算法1）； 請一個(gè)不同算法的同學(xué)來修改程序（算法2）；讓他們分析各自算法的效率誰更高。然后教師小結(jié)，鼓勵(lì)學(xué)生要善于發(fā)現(xiàn)問題、深入分析問題、積極解決問題；從不

10、同角度分析問題可以得到不同效率的算法。（3分鐘）（設(shè)計(jì)理念：設(shè)計(jì)任務(wù)陷阱培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題、深入分析問題、積極解決問題的能力；通過探討交流，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)體協(xié)作能力及合作探究精神；設(shè)計(jì)任務(wù)一題多解，培養(yǎng)學(xué)生從不同角度分析問題的能力，鍛煉學(xué)生的發(fā)散性思維。通過算法分析，讓學(xué)生理解算法的執(zhí)行效率，懂得選擇最優(yōu)算法去解決問題，提高程序的性能。） 五、層層遞進(jìn)，任務(wù)拓展（高層次學(xué)生做）拓展任務(wù)：在任務(wù)二的基礎(chǔ)上，增加驗(yàn)證條件：“十位數(shù)是3的倍數(shù)，百位數(shù)是4的倍數(shù)”，提出問題：如何將數(shù)字里的十位數(shù)和百位數(shù)分離？學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生通過教師提供的幫助材料，討論分析問題，嘗試去完成拓展任務(wù)教師活動(dòng)：教師

11、觀察，引導(dǎo)。（設(shè)計(jì)理念：設(shè)計(jì)拓展任務(wù)，提高任務(wù)難度梯度，供高層次學(xué)生完成，以實(shí)施課堂中的分層教學(xué)。）六、提交作品，課堂評價(jià)（3分鐘）學(xué)生提交作品，教師選擇幾個(gè)作品做總結(jié)性評價(jià)。 七、歸納總結(jié)、布置課后作業(yè)(1分鐘)1、通過“教師服務(wù)端”程序中學(xué)生“自我評價(jià)”中的知識點(diǎn)，進(jìn)行課堂總結(jié)：（1）枚舉算法的基本原理：確定范圍、逐一列舉（既不遺漏，也不多余）   （循環(huán)語句）確定條件、逐一驗(yàn)證 （條件語句）（2）枚舉算法中范圍的確定及列舉:循環(huán)語句（如for）實(shí)現(xiàn)（3）枚舉算法中驗(yàn)證條件的表示:利用if語句進(jìn)行條件判斷；條件表示主要運(yùn)用VB中的算數(shù)運(yùn)算符及邏輯運(yùn)算符實(shí)現(xiàn)。（4）實(shí)現(xiàn)枚舉算法的程序結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：外層循環(huán)嵌套內(nèi)層條件判斷2、布置課后作業(yè)： 找水仙花數(shù)（學(xué)生任務(wù)導(dǎo)航程序）（設(shè)計(jì)理念：通過知識總結(jié)，幫助學(xué)生將知識系統(tǒng)化，便于學(xué)生理解記憶。通過知識的延