必修1：3.1體驗計算機解決問題的過程-3.1體驗計算機解決問題的過程教學(xué)設(shè)計

第三章3.1計算機解決問題的過程一、新課標(biāo)要求通過解決實際問題，體驗程序設(shè)計的基本流程。二、教學(xué)目標(biāo)⑴體會人工解決問題和計算機解決問題的不同特點。（信息意識）⑵通過親歷“國際象棋的傳說”的問題解決過程，體驗計算機解決問題的一般過程。（計算思維）⑶通過經(jīng)歷問題分析、設(shè)計方案，能初步規(guī)劃問題的解決方案。（計算思維）⑷認(rèn)識Python語言，了解計算機程序的編寫過程，體驗程序設(shè)計的魅力。（數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新）三、學(xué)業(yè)要求依據(jù)解決問題的需要，設(shè)計和描述簡單算法；利用程序設(shè)計語言實現(xiàn)簡單算法，解決實際問題。四、教學(xué)對象分析高中學(xué)段的學(xué)生善于觀察思考問題，具有較強的邏輯思維能力，但對于解決問題的方法和過程缺乏系統(tǒng)性的分析與梳理能力。在義務(wù)教育階段，學(xué)生已經(jīng)掌握了信息技術(shù)的相關(guān)知識與技能，具備了一些程序設(shè)計的基礎(chǔ)。在高中階段，要讓學(xué)生理解隱藏在計算機軟件背后的方法與原理，以便能更自如地應(yīng)用計算機創(chuàng)新性地解決問題。本章正是引領(lǐng)學(xué)生走進編程，學(xué)習(xí)通過計算機程序設(shè)計解決問題，培養(yǎng)計算思維。五、教學(xué)重點與難點教學(xué)重點：用計算機解決問題的一般過程教學(xué)難點：運用計算思維進行問題分析與分解六、教學(xué)方法與教學(xué)手段教學(xué)方法：情境化教學(xué)、案例教學(xué)

軟硬件資源：Python語言運行環(huán)境七、教學(xué)過程設(shè)計

教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動設(shè)計意圖創(chuàng)設(shè)情境情境再現(xiàn)：國際象棋的傳說在印度有一個古老的傳說：舍罕王打算獎賞國際象棋的發(fā)明人一一宰相：西薩?班?達依爾。國王問他想要什么，他對國王說：“陛下，請您在這張棋盤的第1個小格里，賞給我1粒麥子，在第2個小格里給2粒，第3小格給4粒，以后每一小格都比前一小格加一倍。請您把這樣擺滿棋盤上所有的64格的麥粒，都賞給您的仆人吧！”國王覺得這要求太容易滿足了，就命令人給他這些麥粒。當(dāng)人們把一袋一袋的麥子搬來開始計數(shù)時，國王才發(fā)現(xiàn)：就是把全印度甚至全世界的麥粒全拿來，也滿足不了那位宰相的要求。參與活動通過問題情境，引出學(xué)生需要解決的問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提出問題究竟需要多少粒麥子呢？交流討論引發(fā)學(xué)生思考分析問題梳理情境中問題的已知條件，每個格子中麥子數(shù)的規(guī)律，把具體情境中的問題抽象為數(shù)學(xué)問題：t=2°+21+22+23+24++263即解決問題需要求出t值體驗分析問題的過程引導(dǎo)學(xué)生分析和抽象出問題解決思路的能力問題解決人工解決問題：分析問題-設(shè)計問題的解決方案-實施驗證方案方式一：我們用“紙和筆”來計算方式二：我們用“計算器”來計算計算機解決問題：分析問題-設(shè)計算法-編寫程序-調(diào)試運行程序設(shè)計算法：第一步：麥粒的總數(shù)設(shè)為t,t的初始值為0第二步：格子的編號設(shè)為n,n的初始值為1第三步：計算第n個格子里麥子的數(shù)目，求2的（n.l）次嘉運算第四步：將第n個格子里麥子的數(shù)目加到t探討問題解決的方式體驗并對比人工解決問題和計算機解決問題的兩種一般過程突破本節(jié)課教學(xué)重難點第五步：格子編號n加1第六步：重復(fù)第三-五步，直到格子數(shù)達到64第七步：輸出t的數(shù)值編寫Python程序：t=0n=lwhilen<=64:t=t+2**(n-l)n=n+lprint(t)調(diào)試運行程序進行檢驗歸納總結(jié)在用計算思維解決問題時，人負責(zé)把實際問題轉(zhuǎn)化為可計算的問題，并設(shè)計算法讓計算機執(zhí)行，計算機負責(zé)具體的運算任務(wù)，通過運算達到人想要的結(jié)果，并將這個結(jié)果呈現(xiàn)出來。這就是人工解決問題和計算機解決問題中的人機分工。計算思維的兩大核心特征就是：抽象和自動化。抽象問題的計算過程和利用計算機自動化求解。(1)抽象：把實際問題抽象為數(shù)學(xué)問題并建模；(2)自動化：通過編程把解決問題的邏輯分析過程寫成算法，即把問題解決的思路變成計算機指令，計算機根據(jù)算法，一步步完成相應(yīng)指令，求出結(jié)果。思維提升歸納用計算機解決問題的一般過程和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，突出計算思維在問題解決中的重要性。培養(yǎng)學(xué)生的計算思維。八、教學(xué)反思本節(jié)課