新課標(biāo)廣東版必修1數(shù)據(jù)與計算教案

第一章信息與信息1.1數(shù)據(jù)及其特征了解數(shù)據(jù)定義了解數(shù)據(jù)的基本特征數(shù)據(jù)定義數(shù)據(jù)的基本特征教師準(zhǔn)備：打開微機，課件、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合課本提前預(yù)習(xí)。1.1.1數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)是對所有輸入計算機并被計算機識別、存儲和處理的符號總稱，是聯(lián)系現(xiàn)實世界和計算機世界的途徑。包括數(shù)值性和非數(shù)值性符號，最后轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)。例:180用二進(jìn)制表示為：10110100cm用二進(jìn)制表示為:0110001101101101【探究活動】p6【體驗】P61.1.2數(shù)據(jù)的特征二進(jìn)制語義性分散性多樣性與感知性【討論】P7【課堂小結(jié)】數(shù)據(jù)定義數(shù)據(jù)的基本特征【課后作業(yè)】P201.單選題【教學(xué)反思】本節(jié)就補充學(xué)習(xí)二進(jìn)制、十六進(jìn)制內(nèi)容，才能更好理解數(shù)據(jù)編碼。第一章信息與信息1.2數(shù)據(jù)編碼了解模擬信號與數(shù)字信號了解編碼的基本方式了解模擬信號與數(shù)字信號了解編碼的基本方式教師準(zhǔn)備：打開微機，課件、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合課本提前預(yù)習(xí)。1.2.1模擬信號與數(shù)字信號1.模擬信號模擬信號是指用連續(xù)變化的物理量所表達(dá)的信息。2.數(shù)字信號數(shù)字信號是離散時間信號的數(shù)字化表示。其信號的自變量、因變量都是離散的。【探究活動】p9【分析】P9【實驗】P91.2.2編碼的基本方式1.文字編碼（1）ASCII碼A0100000165a0110000197【思考】P11（2）國標(biāo)碼GB2312（簡體）BIG5（繁體）GBK1.02.圖像編碼（1）位圖采用位映射，存放在以字節(jié)為單位的矩陣中。（2）位圖文件大小4位（16色）、8位（256色），24位（2的24次方）3.聲音的編碼（1）采樣44.1KHz22.05KHz11.025KHz(2)量化（3）編碼聲音存儲空間=采樣頻率*量化位數(shù)*聲道數(shù)*時間/8【拓展】P15【課堂小結(jié)】了解模擬信號與數(shù)字信號了解編碼的基本方式【課后作業(yè)】P203.情境題【教學(xué)反思】本節(jié)就補充學(xué)習(xí)二進(jìn)制、十六進(jìn)制內(nèi)容，才能更好理解數(shù)據(jù)編碼。第一章信息與信息1.3信息及其特征了解信息定義掌握信息的基本特征了解信息定義掌握信息的基本特征教師準(zhǔn)備：打開微機，課件、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合課本提前預(yù)習(xí)。1.3.1信息信息是經(jīng)過加工處理、具有意義的數(shù)據(jù)【探究活動】p16【交流】P91.3.2信息的基本特征（1）普遍性（2）傳遞性（3）共享性（4）依附性和可處理性（5）時效性（6）真?zhèn)涡裕?）價值相對性【拓展】P17【課堂小結(jié)】了解信息定義掌握信息的基本特征【課后作業(yè)】P202.思考題【教學(xué)反思】本節(jié)可以從學(xué)生生活中的實例進(jìn)行信息特征的分析，加深學(xué)生對本節(jié)的理解。第二章知識與數(shù)字化學(xué)習(xí)2.1知識與智慧了解知識定義了解智慧定義了解知識定義了解智慧定義教師準(zhǔn)備：打開微機，課件、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合課本提前預(yù)習(xí)。2.1.1知識知識是人們運用大腦對獲取或積累的信息進(jìn)行系統(tǒng)化提煉、研究和分析的結(jié)果，能夠精確地反映事物的本質(zhì)?！咎骄炕顒印縫25-272.1.2智慧智慧是為了達(dá)到預(yù)定目標(biāo)而運用知識解決問題的創(chuàng)新思維能力。數(shù)據(jù)、信息、知識、智慧的相互關(guān)系圖：【討論】p28【拓展】P28【課后作業(yè)】P381.單選題【教學(xué)反思】本節(jié)就數(shù)據(jù)、信息、知識、智慧三者關(guān)系進(jìn)行比較分析。第二章知識與數(shù)字化學(xué)習(xí)2.2數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新了解數(shù)字化工具與資源及其優(yōu)勢體驗數(shù)字化創(chuàng)新學(xué)習(xí)過程了解數(shù)字化工具與資源及其優(yōu)勢體驗數(shù)字化創(chuàng)新學(xué)習(xí)過程教師準(zhǔn)備：打開微機，課件、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合課本提前預(yù)習(xí)。2.2.1數(shù)字化工具與資源及其優(yōu)勢1.數(shù)字工具與資源數(shù)據(jù)采集工具信息獲取工具信息檢索工具數(shù)字化可視化表達(dá)工具信息通訊交流與傳輸信息存儲工具信息加工工具三維設(shè)計工具數(shù)字資源：數(shù)字圖形、圖像、視頻、音頻、文本、多媒體應(yīng)用軟件、網(wǎng)站、信息系統(tǒng)（數(shù)字圖書館、科技館、博物館）、計算機模擬、數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)庫2.數(shù)字工具與資源的優(yōu)勢獲取便捷性形式多樣性資源的共享性平臺的互動性內(nèi)容的擴展性【探究活動】【交流】P30【調(diào)查】P30-31數(shù)字化學(xué)習(xí)的特點問題化合作化個性化創(chuàng)造性和再生性開放性【分析】p32-332.2.2體驗數(shù)字化創(chuàng)新學(xué)習(xí)過程【體驗】P33【交流】P35【分析】P35【討論】P35【課堂小結(jié)】了解數(shù)字化工具與資源及其優(yōu)勢體驗數(shù)字化創(chuàng)新學(xué)習(xí)過程【課后作業(yè)】P383.情境題【教學(xué)反思】本節(jié)的教學(xué)重點應(yīng)該是體驗數(shù)字化創(chuàng)新學(xué)習(xí)過程，特別是學(xué)生身邊的學(xué)習(xí)的案例。第三章算法基礎(chǔ)3.1體驗計算機解決問題的過程了解人工解決問題的過程了解計算機解決問題的過程了解計算機解決問題的過程教師準(zhǔn)備：打開微機，課件、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合課本提前預(yù)習(xí)。3.1.1人工解決問題的過程【探究活動】【思考】p43-44【分析】p453.1.2計算機解決問題的過程分析問題需求、已知條件、需要解決的問題設(shè)計算法解決問題的詳細(xì)方法和步驟編寫程序選擇一種計算機語言來編寫程序4)調(diào)試運行檢查程序的運行結(jié)果【實踐】P48【課堂小結(jié)】了解人工解決問題的過程了解計算機解決問題的過程【課后作業(yè)】P621.單選題【教學(xué)反思】本節(jié)是學(xué)生初次接觸計算機代碼，所以難度的把握很重要，例子可以簡單點。第三章算法基礎(chǔ)3.2算法及其描述了解什么是算法掌握算法的描述方法掌握算法的描述方法教師準(zhǔn)備：打開微機，課件、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合課本提前預(yù)習(xí)。3.2.1算法1.算法是指在有限步驟內(nèi)求解某一問題所使用的一組定義明確的規(guī)則。【探究活動】P492.算法的特征有窮性確定性數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸出可行性3.2.2算法的描述1.描述算法的常用方法（1）用自然語言的方法（2）用流程圖圖形名稱功能開始/結(jié)束表示算法中開始或結(jié)束輸入/輸出表示算法中輸入或輸出處理表示算法中變量的計算與賦值判斷表示算法中的條件判斷流程線表示算法中的流向連接點表示算法中的轉(zhuǎn)接（3）用偽代碼介于自然語言和計算機語言之間的文字和符號來描述算法【交流】P51【實踐】P512.三種基本控制結(jié)構(gòu)【課堂小結(jié)】什么是算法算法的描述方法【課后作業(yè)】P612.思考題【教學(xué)反思】本節(jié)與高中數(shù)學(xué)算法章節(jié)有交叉內(nèi)容，通過數(shù)學(xué)建模來理解算法會更深刻。第三章算法基礎(chǔ)3.3計算機程序與程序設(shè)計語言了解什么是計算機程序了解什么是計算機程序設(shè)計語言掌握計算機程序設(shè)計語言教師準(zhǔn)備：打開微機，課件、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合課本提前預(yù)習(xí)。3.3.1計算機程序【探究活動】【思考】p53-P54計算機程序：計算機可以識別運行的指令集合。3.3.2計算機程序設(shè)計語言1.機器語言由0、1所表示的二進(jìn)制代碼指令組成，計算機能直接接收和執(zhí)行。2．匯編語言用類似英文縮略詞且?guī)в兄浶苑柕恼Z言，來替代一個特定的指令二進(jìn)制串，每條指令和一條機器指令相對應(yīng)，這種程序設(shè)計語言就稱為匯編語言。3.高級語言高級語言接近于數(shù)學(xué)和人的自然語言，并且不再過度依賴某種特定的機器或環(huán)境。例如：PASCAL、C、VB、VC、Java、Python【交流】P57【討論】P58【課堂小結(jié)】什么是計算機程序什么是計算機程序設(shè)計語言【課后作業(yè)】P623.情境題【教學(xué)反思】本節(jié)應(yīng)發(fā)講授為主，涉及概念多，在學(xué)生現(xiàn)有知識儲備下由淺入深地進(jìn)行講解。第四章程序設(shè)計基礎(chǔ)4.1程序設(shè)計語言的基礎(chǔ)知識掌握Python的常量和變量掌握Python的數(shù)據(jù)類型掌握Python運算符與表達(dá)式掌握Python的函數(shù)掌握Python的常量和變量掌握Python的數(shù)據(jù)類型掌握Python運算符與表達(dá)式掌握Python的函數(shù)教師準(zhǔn)備：打開微機，課件、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合課本提前預(yù)習(xí)。4.1.1Python的常量和變量1.常量是指在程序運行過程中其值始終不發(fā)生變化的量，通常是固定的數(shù)值或字符串。如45、‘HELLO’2、變量定義：指在程序運行過程中其值可以發(fā)生變化的量。命名：字母、數(shù)字、下劃線，區(qū)分大小寫4.1.2Python的數(shù)據(jù)類型數(shù)值：整型、浮點、復(fù)數(shù)字符串：單引號或雙引號列表:list1=[1,2,3,4,5]元組：tup1(1,2,3,4,5)集合：無序不重復(fù)元素的序列。字典：無序的對象集合4.1.3Python的運算符與表達(dá)式1.算術(shù)運算符與算術(shù)表達(dá)式運算符+-*/%**//運算加減乘除求余冪整除2.2．邏輯運算符與邏輯表達(dá)式And與運算、or或運算、not非運算運算結(jié)果：abandor00000101100111113.關(guān)系運算符與關(guān)系表達(dá)式關(guān)系大于大于等于小于小于等于等于不等運算符>>=<<===!+4.賦值運算符與賦值表達(dá)式5.成員運算6.運算符的優(yōu)先級4.1.4Python函數(shù)【課堂小結(jié)】掌握Python的常量和變量掌握Python的數(shù)據(jù)類型掌握Python運算符與表達(dá)式掌握Python的函數(shù)【課后作業(yè)】P961.選擇題:（1）（2）【教學(xué)反思】本節(jié)應(yīng)按四課時來學(xué)習(xí)，教學(xué)策略應(yīng)采用分層、分組教學(xué)。第四章程序設(shè)計基礎(chǔ)4.2運用順序結(jié)構(gòu)描述問題求解過程掌握數(shù)據(jù)的輸入與輸出掌握順序結(jié)構(gòu)的應(yīng)用掌握數(shù)據(jù)的輸入與輸出掌握順序結(jié)構(gòu)的應(yīng)用教師準(zhǔn)備：打開微機，課件、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合課本提前預(yù)習(xí)。4.2.1掌握數(shù)據(jù)的輸入與輸出1.數(shù)據(jù)的輸入格式：<變量>=input(‘提示信息’)說明：可輸入數(shù)字、字符串和任意類型對象，Python3.x中，不論用戶輸入什么類型，input（）函數(shù)的返回結(jié)果都是字符串，如需在可將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的類型再處理。例：n=int(input(‘請輸入n的值：’))2.數(shù)據(jù)的輸出格式：print([對象]，…[,sep=’’][,end=’\n’)說明：（1）方括號可?。?）對象可以是常量、變量或表達(dá)式（3）sep后面是空格，可以指定其它字符（4）end缺省，默認(rèn)是換行，未尾空格，不換行輸出下一個print例：print(‘hello’,end=’’)print(‘world’)輸出結(jié)果為：Helloworld4.2.2順序結(jié)構(gòu)的應(yīng)用開始開始語句系列結(jié)束例：筆記本1的單價是3元，筆記本2的單價是5元，如果兩種筆記本同時購買，價格可以打八折，計算一下，購買筆記本1和筆記本2各n本，可以優(yōu)惠多少元？n=int(input('輸入購買的筆記本1和筆記本2的本數(shù)為:'))a=3*nb=5*ny=(a+b)*(1-0.8)print("購買筆記本1和筆記本2的數(shù)量為",n,"本")print("可節(jié)省的金額為","%0.2f"%y,"元")【課堂小結(jié)】掌握數(shù)據(jù)的輸入與輸出掌握順序結(jié)構(gòu)的應(yīng)用【課后作業(yè)】P962.思考題【教學(xué)反思】本節(jié)應(yīng)按四課時來學(xué)習(xí)，教學(xué)策略應(yīng)采用分層、分組教學(xué)。第四章程序設(shè)計基礎(chǔ)4.3運用選擇結(jié)構(gòu)描述問題求解過程掌握if語句的應(yīng)用掌握if…elif…elseif語句的應(yīng)用if…elif…else教師準(zhǔn)備：打開微機，課件、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合課本提前預(yù)習(xí)。4.3.1if語句的應(yīng)用1.單分支if語句if(條件表達(dá)式)：語句Aif(條件表達(dá)式)：語句A說明：⑴if(條件表達(dá)式)是“：”⑵語句A是復(fù)合語句時，嚴(yán)格遵循相同的縮進(jìn)⑶執(zhí)行過程如圖例：某筆記本搞優(yōu)惠活動，規(guī)定一次購買6本以上（含6本）10以下（含10本）打九折，一次購買11本以上（含11本）打八折，怎樣根據(jù)筆記本的單價和購買數(shù)量編寫程序計算總費用？s=input("請輸入購買筆記本的數(shù)量（多少本）：")s=int(s)p=float(input("請輸入筆記本的單價（每本多少元）："))ifs<6:j=1.0ifs>=6ands<=10:j=0.9ifs>=11:j=0.8t=s*p*jprint("總金額數(shù)為:","%0.2lf"%t,"元")2.雙分支if語句If(條件表達(dá)式If(條件表達(dá)式)：語句AElse語句A（2）執(zhí)行過程：例：筆記本1、筆記本2和筆記本3每本優(yōu)惠價為a元、b元、c元，編程輸出其優(yōu)惠價的最大值。print("請輸入三種筆記本的優(yōu)惠金額數(shù)（元）：")a,b,c=input().split()a=float(a)b=float(b)c=float(c)ifa>b:m=aelse:m=bifc>m:m=cprint("優(yōu)惠金額數(shù)最大的為：",m,"元")4.3.2if…elif…else…語句的應(yīng)用（1）格式：（2）執(zhí)行過程【課堂小結(jié)】if語句的應(yīng)用if…elif…else【課后作業(yè)】P963.情境題【教學(xué)反思】本節(jié)應(yīng)理論與實踐結(jié)合，通過講練結(jié)合，提高課堂教學(xué)有效性。第四章程序設(shè)計基礎(chǔ)4.4運用循環(huán)結(jié)構(gòu)描述問題求解過程掌握for循環(huán)的應(yīng)用掌握while循環(huán)的應(yīng)用掌握循環(huán)控制的應(yīng)用掌握for循環(huán)的應(yīng)用掌握while循環(huán)的應(yīng)用掌握循環(huán)控制的應(yīng)用教師準(zhǔn)備：打開微機，課件、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合課本提前預(yù)習(xí)。4.4.1for循環(huán)的應(yīng)用格式：ForFor循環(huán)變量in列表：語句或語句塊說明：直接羅列：forvaluein[1,2,3,4,5]:先定義后使用：Values=[1,2,3,4,5]Forvalueinvalues:(3)使用range()函數(shù)：forvalueinrange(1,6,2)例：計算1+2+…+10的和print("計算1到10的和")sum=0foriinrange(1,11):sum=sum+iprint("結(jié)果為：",sum)4.4.2while循環(huán)的應(yīng)用格式：WWhile(表達(dá)式)：語句或語句塊說明：表達(dá)式為關(guān)系表達(dá)式或邏輯表達(dá)式表達(dá)式為真執(zhí)行循環(huán)體，否則退出循環(huán)體循環(huán)體必須有改變條件表達(dá)式值的語句，否則將成為死循環(huán)執(zhí)行過程：例：項目小組為了籌集購買紀(jì)念品的費用，準(zhǔn)備開展一次募捐活動，計劃向第一個贊助人募集20元，向第二人募集25元……后一個比前一個多募集5元，依次下去，第幾個人募捐后募集到的總費用累計超過500元？jq=20rs=1sum=20while(sum<=500):jq=jq+5rs=rs+1sum=sum+jqprint("第%d人后募集的總費用超過500元"%rs)4.4.3循環(huán)嵌套的應(yīng)用【例】項目小組經(jīng)過討論，最后選擇購買單價分別為1.8元的筆記本、1.9元的筆、2.1元的小飾品作為活動的獎品和紀(jì)念品，每一種物品至少買100件，并且盡可能地用完1000元經(jīng)費，如何設(shè)計方案，才能實現(xiàn)購買物品數(shù)量最多呢？如數(shù)量相同的情況下余額最小的方案為最佳，則最佳方案中每一種物品的數(shù)量是多少？余額多少？參考代碼："""7.小組最終決定購買單價分別為1.8元的筆記本、1.9元的筆、2.1元的小飾品作為活動的獎品和紀(jì)念品，每一種物品至少買100件，并且盡可能地用完1000元經(jīng)費。如何設(shè)計方案，才能實現(xiàn)購買物品數(shù)量最多？如數(shù)量相同的情況下余額最小的方案為最佳，則最佳方案中每一種物品的數(shù)量是多少？余額是多少？"""x1=100#1.8元筆記本的數(shù)量y1=100#1.9元筆的數(shù)量z1=100#2.1元小飾品的數(shù)量s=300#禮物總數(shù)量r=1000-(100*1.8+100*1.9+100*2.1)#余額forxinrange(100,556):#全部經(jīng)費最多買555本筆記本，所以循環(huán)范圍為100至556foryinrange(100,527):#全部經(jīng)費最多買526支筆，所以循環(huán)范圍為100至527forzinrange(100,477):#全部經(jīng)費最多買476個小飾品，所以循環(huán)范圍為100至477if1.8*x+1.9*y+2.1*z<=1000:ifx+y+z>s:#如果此時三種紀(jì)念品的數(shù)量之和大于紀(jì)念品數(shù)量ss=x+y+z#那么更改s的值為現(xiàn)在三種紀(jì)念品的數(shù)量之和r=1000-(1.8*x+1.9*y+2.1*z)#計算余額x1=x#更新三種紀(jì)念品的數(shù)量y1=yz1=zifx+y+z==sandr>=1000-(1.8*x+1.9*y+2.1*z):#如果此時三種紀(jì)念品數(shù)量之和等于之前記錄的紀(jì)念品數(shù)量，且余額#比之前記錄的余額r要小s=x+y+z#那么更改s的值為現(xiàn)在三種紀(jì)念品的數(shù)量之和r=1000-(1.8*x+1.9*y+2.1*z)x1=x#更新三種紀(jì)念品的數(shù)量y1=yz1=zelse:break#當(dāng)1.8*x+1.9*y+2.1*z>1000，則可以退出循環(huán)，避免循環(huán)空轉(zhuǎn)而浪費時間print("符合條件的最優(yōu)方案為：")print("單價1.8元的物品數(shù)量是：",x1)print("單價1.9元的物品數(shù)量是：",y1)print("單價2.1元的物品數(shù)量是：",z1)print("共買到的禮物總數(shù)量為：",s)print("余額還剩：",r,"元")4.4.4循環(huán)控制的使用1.break語句跳出循環(huán)體，中斷當(dāng)前循環(huán)，執(zhí)行循環(huán)外語句。2．Continue跳出本輪循環(huán)體,繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)foriinrange(1,11):if(i==5):continue#continue#breakprint(i,end=",")#break運行結(jié)果:#1,2,3,4,#continue運行結(jié)果:#1,2,3,4,6,7,8,9,10【課堂小結(jié)】掌握for循環(huán)的應(yīng)用掌握while循環(huán)的應(yīng)用掌握循環(huán)控制的應(yīng)用【課后作業(yè)】P963.情境題【教學(xué)反思】本節(jié)可以先在教室講課，然后通過布置實驗的方式到電腦室編程調(diào)試學(xué)習(xí)第五章數(shù)據(jù)處理與可視化表達(dá)5.1認(rèn)識大數(shù)據(jù)掌握大數(shù)據(jù)的定義掌握大數(shù)據(jù)的特征掌握大數(shù)據(jù)對日常生活的影響掌握大數(shù)據(jù)的定義掌握大數(shù)據(jù)的特征掌握大數(shù)據(jù)對日常生活的影響教師準(zhǔn)備：打開微機，課件、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合課