2024-2025學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第1章 算法初步 1.1 算法與程序框圖 1.1.2 第2課時 條件結(jié)構(gòu)（教師用書）教案 新人教A版必修3

2024-2025學(xué)年高中數(shù)學(xué)第1章算法初步1.1算法與程序框圖1.1.2第2課時條件結(jié)構(gòu)（教師用書）教案新人教A版必修3主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自2024-2025學(xué)年高中數(shù)學(xué)第1章《算法初步》1.1節(jié)《算法與程序框圖》的1.1.2第2課時《條件結(jié)構(gòu)》。本節(jié)課的主要內(nèi)容是條件結(jié)構(gòu)，包括條件語句的分類、條件結(jié)構(gòu)的程序框圖表示以及條件結(jié)構(gòu)的算法實(shí)現(xiàn)。具體內(nèi)容包括：

1.條件語句的分類：包括簡單條件語句和復(fù)合條件語句。

2.條件結(jié)構(gòu)的程序框圖表示：使用菱形框表示條件判斷，根據(jù)條件判斷的結(jié)果選擇不同的執(zhí)行路徑。

3.條件結(jié)構(gòu)的算法實(shí)現(xiàn)：使用偽代碼或自然語言描述算法步驟，實(shí)現(xiàn)根據(jù)條件判斷進(jìn)行不同操作的算法。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括邏輯推理、數(shù)學(xué)建模和算法與程序設(shè)計(jì)。通過學(xué)習(xí)條件結(jié)構(gòu)，學(xué)生能夠培養(yǎng)邏輯推理能力，理解條件語句的分類和條件結(jié)構(gòu)的程序框圖表示，能夠運(yùn)用條件結(jié)構(gòu)解決實(shí)際問題，提高數(shù)學(xué)建模能力。同時，學(xué)生能夠掌握條件結(jié)構(gòu)的算法實(shí)現(xiàn)，提高算法與程序設(shè)計(jì)能力。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力，提高數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

（1）條件語句的分類：簡單條件語句和復(fù)合條件語句。

舉例：簡單條件語句如“如果a>b，則執(zhí)行步驟1；否則執(zhí)行步驟2”。復(fù)合條件語句如“如果a>b且c<d，則執(zhí)行步驟1；否則執(zhí)行步驟2”。

（2）條件結(jié)構(gòu)的程序框圖表示：使用菱形框表示條件判斷，根據(jù)條件判斷的結(jié)果選擇不同的執(zhí)行路徑。

舉例：條件結(jié)構(gòu)的程序框圖如下：

```

+--------+

|輸入a、b|

+--------+

↓

+--------+

|a>b?|

+--------+

↓

+--------+

|是|

+--------+

↓

+--------+

|執(zhí)行步驟1|

+--------+

↓

+--------+

|否|

+--------+

↓

+--------+

|執(zhí)行步驟2|

+--------+

```

（3）條件結(jié)構(gòu)的算法實(shí)現(xiàn)：使用偽代碼或自然語言描述算法步驟，實(shí)現(xiàn)根據(jù)條件判斷進(jìn)行不同操作的算法。

舉例：條件結(jié)構(gòu)的算法實(shí)現(xiàn)如下（偽代碼）：

```

輸入a、b

如果a>b

執(zhí)行步驟1

否則

執(zhí)行步驟2

```

2.教學(xué)難點(diǎn)

（1）理解條件語句的分類及應(yīng)用。

解釋：學(xué)生可能對條件語句的分類及應(yīng)用場景理解不深，導(dǎo)致在實(shí)際編程過程中無法正確運(yùn)用條件結(jié)構(gòu)。

（2）繪制條件結(jié)構(gòu)的程序框圖。

解釋：學(xué)生可能對程序框圖的繪制方法不熟悉，導(dǎo)致無法正確表示條件結(jié)構(gòu)。

（3）編寫條件結(jié)構(gòu)的算法實(shí)現(xiàn)。

解釋：學(xué)生可能對偽代碼或自然語言描述算法步驟的方法不熟悉，導(dǎo)致無法正確實(shí)現(xiàn)條件結(jié)構(gòu)。

（4）解決實(shí)際問題中運(yùn)用條件結(jié)構(gòu)。

解釋：學(xué)生可能在面對實(shí)際問題時，無法將條件結(jié)構(gòu)運(yùn)用到解決問題中，導(dǎo)致算法設(shè)計(jì)不正確。

四、教學(xué)策略

針對本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)，教師可以采取以下教學(xué)策略：

1.通過具體案例講解條件語句的分類及應(yīng)用，讓學(xué)生在實(shí)際場景中理解條件結(jié)構(gòu)的作用。

2.利用多媒體教學(xué)工具演示條件結(jié)構(gòu)的程序框圖繪制過程，幫助學(xué)生熟悉程序框圖的表示方法。

3.提供豐富的練習(xí)題，讓學(xué)生通過編寫偽代碼或自然語言描述算法步驟，鞏固條件結(jié)構(gòu)的算法實(shí)現(xiàn)。

4.組織小組討論，讓學(xué)生在解決實(shí)際問題中共同探討如何運(yùn)用條件結(jié)構(gòu)，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

5.針對學(xué)生的個性化差異，給予個別輔導(dǎo)，幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《2024-2025學(xué)年高中數(shù)學(xué)第1章算法初步1.1算法與程序框圖1.1.2第2課時條件結(jié)構(gòu)（教師用書）教案新人教A版必修3》的教材或?qū)W習(xí)資料。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，如條件語句的分類圖示、條件結(jié)構(gòu)的程序框圖示例、條件結(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)用案例視頻等。

3.實(shí)驗(yàn)器材：如果涉及實(shí)驗(yàn)，確保實(shí)驗(yàn)器材的完整性和安全性，如計(jì)算機(jī)、編程環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備等。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，如分組討論區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作臺、投影儀、白板等。

5.練習(xí)題庫：準(zhǔn)備與條件結(jié)構(gòu)相關(guān)的練習(xí)題，包括簡單條件語句、復(fù)合條件語句、條件結(jié)構(gòu)的程序框圖繪制、條件結(jié)構(gòu)的算法實(shí)現(xiàn)等不同類型的題目，以便于課堂練習(xí)和課后作業(yè)的布置。

6.教學(xué)工具：準(zhǔn)備教學(xué)所需的投影儀、電腦、多媒體播放設(shè)備、書寫板、粉筆等教學(xué)工具，確保教學(xué)過程中的順利進(jìn)行。

7.學(xué)生反饋表：準(zhǔn)備學(xué)生反饋表，用于收集學(xué)生對課堂教學(xué)的反饋意見，以便于及時調(diào)整教學(xué)方法和策略。

8.教學(xué)計(jì)劃表：制定詳細(xì)的教學(xué)計(jì)劃表，明確每個教學(xué)環(huán)節(jié)的時間安排，確保教學(xué)內(nèi)容的完整覆蓋和教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。

9.教學(xué)評估工具：準(zhǔn)備教學(xué)評估工具，如學(xué)生學(xué)習(xí)成績記錄表、學(xué)生表現(xiàn)評估表等，用于對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評估和記錄。

10.教學(xué)參考資料：準(zhǔn)備與本節(jié)課相關(guān)的教學(xué)參考資料，包括教材解析、教學(xué)指導(dǎo)、教學(xué)案例等，以便于教師在教學(xué)過程中的參考和借鑒。教學(xué)流程（一）課前準(zhǔn)備（預(yù)計(jì)用時：5分鐘）

學(xué)生預(yù)習(xí)：

發(fā)放預(yù)習(xí)材料，引導(dǎo)學(xué)生提前了解條件結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，標(biāo)記出有疑問或不懂的地方。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題，激發(fā)學(xué)生思考，為課堂學(xué)習(xí)條件結(jié)構(gòu)內(nèi)容做好準(zhǔn)備。

教師備課：

深入研究教材，明確條件結(jié)構(gòu)的教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)。

準(zhǔn)備教學(xué)用具和多媒體資源，確保條件結(jié)構(gòu)教學(xué)過程的順利進(jìn)行。

設(shè)計(jì)課堂互動環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)條件結(jié)構(gòu)的積極性。

（二）課堂導(dǎo)入（預(yù)計(jì)用時：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問題或設(shè)置懸念，引發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入條件結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)狀態(tài)。

回顧舊知：

簡要回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的算法初步內(nèi)容，幫助學(xué)生建立知識之間的聯(lián)系。

提出問題，檢查學(xué)生對舊知的掌握情況，為條件結(jié)構(gòu)新課學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（三）新課呈現(xiàn)（預(yù)計(jì)用時：25分鐘）

知識講解：

清晰、準(zhǔn)確地講解條件結(jié)構(gòu)知識點(diǎn)，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

突出條件結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)條件結(jié)構(gòu)的難點(diǎn)，通過對比、歸納等方法幫助學(xué)生加深記憶。

互動探究：

設(shè)計(jì)小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生圍繞條件結(jié)構(gòu)問題展開討論，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

鼓勵學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)和疑問，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，拓展思維。

技能訓(xùn)練：

設(shè)計(jì)實(shí)踐活動或?qū)嶒?yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)條件結(jié)構(gòu)知識的應(yīng)用，提高實(shí)踐能力。

在條件結(jié)構(gòu)新課呈現(xiàn)結(jié)束后，對條件結(jié)構(gòu)知識點(diǎn)進(jìn)行梳理和總結(jié)。

強(qiáng)調(diào)條件結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，幫助學(xué)生形成完整的知識體系。

（四）鞏固練習(xí)（預(yù)計(jì)用時：5分鐘）

隨堂練習(xí)：

隨堂練習(xí)題，讓學(xué)生在課堂上完成，檢查學(xué)生對條件結(jié)構(gòu)知識的掌握情況。

鼓勵學(xué)生相互討論、互相幫助，共同解決條件結(jié)構(gòu)問題。

錯題訂正：

針對學(xué)生在隨堂練習(xí)中出現(xiàn)的條件結(jié)構(gòu)錯誤，進(jìn)行及時訂正和講解。

引導(dǎo)學(xué)生分析錯誤原因，避免類似錯誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預(yù)計(jì)用時：3分鐘）

知識拓展：

介紹與條件結(jié)構(gòu)內(nèi)容相關(guān)的拓展知識，拓寬學(xué)生的知識視野。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿動態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和探索精神。

情感升華：

結(jié)合條件結(jié)構(gòu)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感。

鼓勵學(xué)生分享學(xué)習(xí)條件結(jié)構(gòu)的心得和體會，增進(jìn)師生之間的情感交流。

（六）課堂小結(jié)（預(yù)計(jì)用時：2分鐘）

簡要回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的條件結(jié)構(gòu)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)條件結(jié)構(gòu)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

肯定學(xué)生的表現(xiàn)，鼓勵他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的條件結(jié)構(gòu)內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提醒學(xué)生注意作業(yè)要求和時間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料，如關(guān)于算法在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用案例、算法與程序設(shè)計(jì)的前沿動態(tài)、著名算法家的介紹等。

2.鼓勵學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究，例如：

（1）研究其他編程語言中的條件結(jié)構(gòu)，了解其語法和應(yīng)用方法。

（2）嘗試編寫自己的條件結(jié)構(gòu)程序，解決實(shí)際問題，如設(shè)計(jì)一個簡單的計(jì)算器程序、根據(jù)天氣情況顯示不同的提示信息等。

（3）參加線上編程課程或算法競賽，提高自己的算法與程序設(shè)計(jì)能力。

（4）閱讀算法相關(guān)的書籍，深入了解算法的原理和應(yīng)用。

（5）關(guān)注算法領(lǐng)域的研究成果和技術(shù)動態(tài)，了解算法在各個行業(yè)中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢。

（6）參加算法相關(guān)的講座、研討會或?qū)嵺`活動，與同行交流學(xué)習(xí)，拓寬視野。

（7）利用開源算法庫和工具，進(jìn)行算法實(shí)踐和項(xiàng)目開發(fā)，提高實(shí)際應(yīng)用能力。

（8）探索條件結(jié)構(gòu)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，如人工智能、數(shù)據(jù)分析、網(wǎng)絡(luò)安全等。教學(xué)反思本節(jié)課是關(guān)于條件結(jié)構(gòu)的教學(xué)，通過課堂導(dǎo)入、新課呈現(xiàn)、鞏固練習(xí)和拓展延伸等環(huán)節(jié)，我對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行了觀察和分析。以下是我對本節(jié)課的一些反思：

首先，學(xué)生在理解條件語句的分類和應(yīng)用方面存在一定的困難。在講解過程中，我需要更加注重實(shí)例的講解，通過具體案例幫助學(xué)生理解條件語句的分類和應(yīng)用場景，提高他們的邏輯推理能力。

其次，學(xué)生在繪制條件結(jié)構(gòu)的程序框圖方面也存在一定的挑戰(zhàn)。在課堂互動環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對于程序框圖的繪制方法和表示規(guī)則不夠熟悉，導(dǎo)致他們在表達(dá)條件結(jié)構(gòu)時出現(xiàn)錯誤。因此，在未來的教學(xué)中，我需要加強(qiáng)對程序框圖繪制方法的講解和練習(xí)，幫助學(xué)生熟練掌握程序框圖的表示方法。

再次，學(xué)生在編寫條件結(jié)構(gòu)的算法實(shí)現(xiàn)方面也存在一定的難度。在技能訓(xùn)練環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在編寫偽代碼或自然語言描述算法步驟時出現(xiàn)錯誤，導(dǎo)致算法設(shè)計(jì)不正確。為了提高學(xué)生的算法與程序設(shè)計(jì)能力，我需要在教學(xué)中增加更多編程實(shí)踐的機(jī)會，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)和掌握算法實(shí)現(xiàn)的方法。

此外，在課堂互動環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對于小組討論的參與度不高，缺乏合作精神和溝通能力。為了提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，我需要設(shè)計(jì)更多的團(tuán)隊(duì)活動和項(xiàng)目，鼓勵學(xué)生積極參與，共同解決問題。

最后，在拓展延伸環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對于課后自主學(xué)習(xí)和探究的興趣不高，缺乏自主學(xué)習(xí)的能力。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力，我需要提供更多與課程內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料和實(shí)踐活動，鼓勵學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究。板書設(shè)計(jì)①條件語句分類：

-簡單條件語句：if-else結(jié)構(gòu)

-復(fù)合條件語句：嵌套if-else結(jié)構(gòu)

②條件結(jié)構(gòu)的程序框圖：

-菱形框：表示條件判斷

-箭頭：表示執(zhí)行路徑

-矩形框：表示執(zhí)行步驟

③條件結(jié)構(gòu)的算法實(shí)現(xiàn)：

-偽代碼：if-else結(jié)構(gòu)

-自然語言：描述算法步驟

④趣味性提示：

-條件結(jié)構(gòu)在生活中的應(yīng)用：天氣預(yù)報(bào)、手機(jī)解鎖、游戲關(guān)卡等

-條件結(jié)構(gòu)的趣味故事：小明的一天、小貓釣魚等

⑤藝術(shù)性設(shè)計(jì)：

-使用彩色粉筆或貼紙標(biāo)注重點(diǎn)內(nèi)容

-設(shè)計(jì)條件結(jié)構(gòu)圖形，如條件語句的符號、程序框圖的形狀等

-板書布局美觀，條理清晰，便于學(xué)生閱讀和記憶課后作業(yè)1.根據(jù)以下條件語句，編寫相應(yīng)的自然語言描述的算法步驟：

-條件語句：if(a>b)

-自然語言描述：如果a大于b，則執(zhí)行步驟1；否則執(zhí)行步驟2。

2.繪制以下條件結(jié)構(gòu)的程序框圖：

-條件語句：if(a>b)

-程序框圖：

```

+--------+

|輸入a、b|

+--------+

↓

+--------+

|a>b?|

+--------+

↓

+--------+

|是|

+--------+

↓

+--------+

|執(zhí)行步驟1|

+--------+

↓

+--------+

|否|

+--------+

↓

+--------+

|執(zhí)行步驟2|

+--------+

```

3.編寫以下條件結(jié)構(gòu)的偽代碼：

-條件語句：if(a>b)

-偽代碼：

```

輸入a、b

如果a>b

執(zhí)行步驟1

否則

執(zhí)行步驟2

```

4.解決問題：給定兩個數(shù)a和b，如果a大于b，輸出"a大于b"，否則輸出"b大于a"。

5.根據(jù)以下條件語句，編寫相應(yīng)的自然語言描述的算法步驟：

-條件語句：if(a>b&&c<d)

-自然語言描述：如果a大于b且c小于d，則執(zhí)行步驟1；否則執(zhí)行步驟2。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)總體積極，能夠跟隨教師的講解，參與課堂互動。大多數(shù)學(xué)生能夠理解和掌握條件結(jié)構(gòu)的分類、程序框圖表示和算法實(shí)現(xiàn)。然而，部分學(xué)生對于條件語句的應(yīng)用和程序框圖的繪制存在一定困難，需要加強(qiáng)指導(dǎo)和練習(xí)。

2.小組討論成果展示：在小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生能夠積極參與，分享自己的理解和觀點(diǎn)。一些小組能夠很好地運(yùn)用條件結(jié)構(gòu)解決實(shí)際問題，展示出良好的合作精神和溝通能力。但也有部分小組討論不夠深入，需要進(jìn)一步引導(dǎo)和鼓勵。

3.隨堂測試：隨堂測試結(jié)果顯示，大多數(shù)學(xué)生能夠正確理解和應(yīng)用條件結(jié)構(gòu)，但仍有部分學(xué)生在程序框圖繪制和算法實(shí)現(xiàn)方面存在錯誤。教師應(yīng)及時進(jìn)行訂正和講解，幫助學(xué)生糾