高中信息技術-對分查找算法教學設計學情分析教材分析課后反思

第4頁共4頁——專注與投入讓學習變得簡單，精妙的算法讓生活更高效。對分查找算法教學設計【學習目標】知識與技能：理解對分查找的概念和特點，通過分步解析獲取對分查找的解題結構，初步掌握對分查找算法的程序實現(xiàn)。過程與方法：通過分析多種不同的可能情況，逐步歸納對分查找的基本思想和方法，確定解題步驟。情感態(tài)度與價值觀：通過實踐體驗科學解題的重要性，增強效率意識和全局觀念，感受對分查找算法的魅力，養(yǎng)成始終堅持、不斷積累才能獲得成功的意志品質。教學重點和難點：分解并理解對分查找的過程。教學方法：體驗學習、小組探究、微課學習、演示學習等【學習過程】【導入游戲】游戲規(guī)則見教學網(wǎng)站和游戲界面【視頻引領】展示哈佛大學公開課視頻統(tǒng)一觀看視頻。說明：（1）視頻的主要內容是快速從1個超厚的按照字母排序電話本里面找到“smith”。（2）講師：DavidJ.Malan，哈佛大學計算機系教授。David教授撕書對快速猜價格有什么啟示？一、小試牛刀：分析對分查找的思路1、對分查找算法的前提是___________？2、如果讓你來設計對分查找算法，你會怎樣做，請描述一下。二、合作探究：對分查找例子分解假設有遞增整型數(shù)組d(1to9)，其元素為d(1)<d(2)<…<d(9)，如下文本框中所示初始時候，low為數(shù)組第一個元素下標，high為數(shù)組最后一個元素下標，mid指向數(shù)組元素的中間元素初始時候，low為數(shù)組第一個元素下標，high為數(shù)組最后一個元素下標，mid指向數(shù)組元素的中間元素（1）查找值為key=35的記錄的過程，請在下面畫一畫。（2）（2）查找值為key=19的記錄的過程，請在下面畫一畫。三、拓展提升：完成對分查找的核心代碼說明：Key:要查找的數(shù)據(jù);d(n)遞增整型數(shù)組：d(1)<d(2)<…<d(n);n：數(shù)組元素個數(shù);初始：low:數(shù)組最小數(shù)d(low)下標;high:數(shù)組最大數(shù)d(high)下標;mid：low,high中點1、流程圖2、完成程序：PrivateSubcommand1_Click()PrivateSubcommand1_Click()Low=1‘初始時下標low指向1Hign=n‘初始時下標high指向nWhile________mid=(low+high)\2‘mid指向low和high中點ifd(mid)=keythenprint“找到了”exitsub‘找到了，退出subif_________thenlow=mid+1‘low指向中間后面的下標ifd(mid)>keythenhigh=mid-1‘high指向中間前面的下標LoopPrint“沒找到”‘執(zhí)行本語句，說明沒有找到EndSub四、大顯身手：在教學網(wǎng)站上網(wǎng)頁上調試程序對分查找實現(xiàn)藝海拾貝：藝海拾貝：【再體驗】采用對分查找算法再玩“猜價格”游戲，看看是否用更少的次數(shù)，更少的時間能完成。五、在線測試：教學網(wǎng)站“實踐任務”->“在線測試”師生回顧與總結對分查找前提對分查找前提______對分查找思想_____________________________________________________對分查找優(yōu)勢和局限性_____________________________________________【拓展1】對分策略與生活（大型集會時候粗略統(tǒng)計人數(shù)）每個站著的人配對相加，然后只留一個人站著記住這個和，重復直到最后站著的人算出的數(shù)就是總人數(shù)。【拓展2】用對分查找算法求函數(shù)零點近似值如求方程的近似解（精確到0.1）確定區(qū)間[a,b]，使f(a)·f(b)<0，當a-b<0.1時，進行步驟3；3.求區(qū)間(a,b)的中點c，計算f(c)：（1）若f(c)=0，則c就是函數(shù)的零點；（2）若f(a)·f(c)<0，則令b=c，此時零點 x0∈(a,c)，重復步驟2（3）若f(c)·f(b)<0，則令a=c，此時零點 x0∈(c,b)，重復步驟2對分查找算分學情分析我所任教的高二年級，信息技術水平參差不齊，由于大多數(shù)學生來自農村，對算法與程序設計的的學習程度也大不一樣，但是本節(jié)課主要是讓學生參與，去實踐，在做中學、學中做，讓每一名同學都有所收獲，努力保證學生積極而有效的參與，營造良好的參與環(huán)境,寬松、和諧、融洽、平等的學習氛圍，盡可能留下足夠的參與時間和空間。時代在發(fā)展，信息技術也不斷地發(fā)展，學生的思路與生活已經(jīng)發(fā)了很大的變化。根據(jù)問卷調查，大多數(shù)同學對程序設計是非常感興趣的，程序的學習、簡單程序的實現(xiàn)，讓他們非常有成就感，但是一遇到復雜程序他們會感覺很難實現(xiàn)，并可能有抵觸的心理。鑒于此，本節(jié)課設計時，引入時采用了“哈佛大學”教授的視頻，激發(fā)學生的求知欲，在授課過程中，讓學生自主探索，通過合作探究，找到“對分查找算法”的核心代碼，最后用對分查找算法去解決實際問題。對分查找算法效果分析1、

課前：（1）問卷調查工具——問卷星：課前使用，了解學生知識情況和需求，在設計學習任務時做到有的放矢。（2）自制“猜價格”vb小程序：課前幾分鐘試玩，激發(fā)學習興趣，并引導學生進入課題。2、操作學習環(huán)節(jié)：（1）微視頻：使用屏幕錄像軟件CamtasiaStudio，對小游戲“猜商品價格”、對分查找例子分解、對分查找代碼三塊重點或者難點內容進行錄制，并把內容嵌入到教學站點中，并在自由活動環(huán)節(jié)發(fā)送到每臺學生機，學生可以在學習中自主使用。制作三個微視頻：猜商品價格微課.flv、對分查找過程描述及其分解.flv、對分查找算法猜價格代碼介紹.flv。（2）ppt自主學習課件：供學生在自主學習和合作探究時自主使用。（3）極域電子教室軟件：利用轉播功能實現(xiàn)小組中學生演示，還用于下發(fā)素材、廣播教學。（4）交互式白板：用于學生上臺進行展示，直接用電子筆在白板上進行展示，利用白板的交互功能，在表達交流時效果更佳。（5）教學網(wǎng)站：

課堂上學生或者小組交流成果，通過網(wǎng)站提交，進行即時反饋。

VB程序通?？梢栽趩螜C上進行調試，在本課上，學生可以在線提交部分代碼，讓程序在線進行測評，并顯示結果，這樣學生調試程序時候更容易，效果也更好。教師可以根據(jù)學生的提交情況進行講授與總結。3、評價環(huán)節(jié)：利用網(wǎng)站的“在線測試”模塊，對涉及的知識點進行檢測，對學生的學情進行分析，當堂反饋給學生。對分查找算法教材分析本節(jié)內容主要講述對分查找算法的思路以及實現(xiàn)對分查找算法，最后用對分查找算法去解決問題。本節(jié)是高中信息技術選修模塊《算法與程序設計》第二章算法實例和第五章算法實例的程序實現(xiàn)涉及到對分查找算法的內容的整合，重點是對分查找思路的理解，難點在算法的實現(xiàn)。在程序實現(xiàn)部分要求不高，只需要掌握關鍵語句即可。采用的教材是浙江教育出版社的選修模塊《算法與程序設計》。查找算法是算法與程序設計中的重要算法，主要有兩種：順序查找和對分查找。順序查找算法是簡潔直觀的、在生活中應用也是最多的，但是遇到大數(shù)據(jù)量查找問題時，又顯得捉襟見肘，非常低效。這樣，對分查找算法在解決大數(shù)據(jù)查找問題上顯得非常重要，但是對分查找算法有一個重要前提：數(shù)據(jù)要有序！本節(jié)內容有些“難”，在設計課的時候要從從容易的生活例子入手，逐層深入，最終達到本節(jié)課的教學目標。對分查找算法評測練習Key:要查找的數(shù)據(jù);d(n)遞增整型數(shù)數(shù)組：d(1)<d(2)<…<d(n);n：數(shù)組元素個數(shù)初始：low:數(shù)組最小數(shù)d(low)下標;high:數(shù)組最大數(shù)d(high)下標，mid：low和high中點1、mid取值為low、high中間，應為_______A(low+high)/2B(low+high)\2Clow+highDhigh\22、在查找過程中，當key>d(mid)，我們應該修改___的取值AlowBhighCmidDkey3、在查找過程中，當key<d(mid)，我們應該修改___的取值AlowBhighCmidDkey4、查找時，當key>d(mid)，我們修改下標，最合理的語句是______Alow=mid-1Blow=mid+1Chigh=mid-1Dhigh=mid+15、查找時，當key<d(mid)，我們修改下標，最合理的語句是_______Alow=mid-1Blow=mid+1Chigh=mid-1Dhigh=mid+16、當key=d(mid)時，說明_____A找到了B沒找到C查找出錯7、對分查找的時候，我們每次都將查找區(qū)域變成原來的一半，然后繼續(xù)查找，這時候，我們需要用的循環(huán)結構，你認為____最合理。Awhile循環(huán)Bfor循環(huán)8、進入do循環(huán)的條件是_______Alow<highBlow>highClow<=highDlow=high9、二分查找又稱折半查找，是一種應用于有序數(shù)列的高效查找算法，下列數(shù)列適合二分查找算法的是______(1)1199517239(2)305263717881(3)67626861515(4)857859531918A(2)(3)B(1)(2)C(3)(4)D(2)(4)對分查找算法課后反思一節(jié)課的結束，總會帶來些許收獲與反思，這一節(jié)課也不例外，這是我上過的難度較大的一節(jié)課，于是，我為個性化教學、自主學習、學生能力、教與學方式等方面進行了一些調整為個性化教學所做的調整：在浙教版選修教材《算法與程序設計》中，本節(jié)內容是在兩節(jié)課中，第一節(jié)課只講理論，后一節(jié)課再講算法實現(xiàn)，這中間又隔了很多節(jié)課，這樣對學生學習本節(jié)課很不利，于是我對本節(jié)課做了整合，將兩部分內容放在一起，這樣，有了對分查找算法理論后，接著就開始對分查找算法的實現(xiàn)，順應了學生認知規(guī)律。整個課堂按照一條主線：導入、小試牛刀、合作探究、拓展提升、大顯身手，采用一系列環(huán)環(huán)相扣的任務將各知識點緊密節(jié)課，并提供微視頻、自制小程序、ppt自主學習課件、在線程序調試等手段供學生自主學習時候使用，學生在學習時，需要則用，不需要則繼續(xù)學習下一部分，滿足每位學生的學習需求。為自主學習所做的支持：通過問卷星，了解學生的學習狀況，由游戲進行切入，激發(fā)學生的興趣，由哈佛大學視頻進行引領，讓學生感受到外邊的世界，通過設計一個個環(huán)環(huán)相扣的任務，引導學生自主地對學習內容進行層層深入，借助于自制VB小程序、微課、交互式白板、網(wǎng)上代碼自主調試等信息技術手段，讓學生能在比較晦澀的算法中輕松找到解決問題的方法。各種信息技術手段、素材等都是為了激發(fā)學生的學習興趣，學生能自主快樂地學習！對學生能力的培養(yǎng)的設計：設計《對分查找算法》這節(jié)課的時候，開始是從“猜商品價格”游戲入手，再從分析對分查找思路、例子分解、對分查找核心代碼、用對分查找實現(xiàn)“猜商品價格”，這樣層層遞進，認識上和知識上都是慢慢地加深，體現(xiàn)了學生的思維過程。在授課過程中，還需要學生的抽象思維過程。如通過例子歸結對分查找核心代碼時候，需要一定抽象思考過程，這樣既在水到渠成中完成自己的任務，也需要一定的思維跳躍，對于提高學生的能力有一定的幫助。教與學方式的創(chuàng)新：新課程改革要以學生為主體，教師為主導。在設計這節(jié)課《對分查找算法》的時候，我的思路就是讓學生去做學生是課堂的主角，讓學生在自主探究中去學習，而教師是在學生體驗過程中的“導演”，在課堂上為學生提供微課、自主學習課件等豐富的學習資源，通過環(huán)環(huán)相扣的任務去讓學生去體驗，這樣讓每一名學生去快樂地去學習！當然，在教學過程中，還有一些問題需要改進。在學生參與度、網(wǎng)站教學過程還需要細化、教學環(huán)節(jié)過渡等方面還需要仔細打磨?？傊还?jié)課結束，會給自己帶來很多意想不到的收獲與啟發(fā)，并希望自己在下一節(jié)課會做的更好，我想這也同樣會不斷鞭