全國浙教版信息技術(shù)高中選修1新授課 第四節(jié) 算法的概念和表示方法 教學(xué)設(shè)計(jì)

全國浙教版信息技術(shù)高中選修1新授課第四節(jié)算法的概念和表示方法教學(xué)設(shè)計(jì)課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、課程基本信息1.課程名稱：全國浙教版信息技術(shù)高中選修1新授課第四節(jié)算法的概念和表示方法

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中一年級(jí)信息技術(shù)選修1班級(jí)

3.授課時(shí)間：本周三第一節(jié)課，上午9:00-9:45

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：45分鐘（1課時(shí)）二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析1.理解算法的基本概念，培養(yǎng)計(jì)算思維和問題解決能力；

2.掌握不同表示方法表達(dá)算法，提高信息表達(dá)與交流能力；

3.學(xué)會(huì)分析算法的優(yōu)缺點(diǎn)，培養(yǎng)批判性思維和創(chuàng)新意識(shí)；

4.運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題時(shí)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作和自主學(xué)習(xí)能力。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了計(jì)算機(jī)的基本操作，了解程序設(shè)計(jì)的基本思想，熟悉簡(jiǎn)單的編程環(huán)境，具備初步的編程知識(shí)，如變量的使用和基礎(chǔ)的邏輯判斷。

2.學(xué)生對(duì)信息技術(shù)課程興趣濃厚，具備一定的邏輯思維能力，學(xué)習(xí)風(fēng)格多樣，部分學(xué)生喜歡實(shí)踐操作，另一部分則偏好理論學(xué)習(xí)。團(tuán)隊(duì)合作能力強(qiáng)，能夠在小組討論中發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)。

3.學(xué)生可能在新算法的學(xué)習(xí)和理解上遇到困難，特別是在算法表示方法的多樣性上，可能會(huì)感到困惑。此外，分析算法的優(yōu)缺點(diǎn)時(shí)，可能缺乏批判性思維，難以深入挖掘問題本質(zhì)，需要引導(dǎo)和培養(yǎng)。在將算法應(yīng)用于解決實(shí)際問題時(shí)，可能會(huì)遇到挑戰(zhàn)，需要加強(qiáng)指導(dǎo)和支持。四、教學(xué)方法與策略1.教學(xué)方法：采用講授與討論相結(jié)合的方式，結(jié)合案例研究，引導(dǎo)學(xué)生深入理解算法概念。通過項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握算法表示方法。

2.教學(xué)活動(dòng)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生通過編程實(shí)踐，體驗(yàn)不同算法表示方法的應(yīng)用。組織角色扮演活動(dòng)，讓學(xué)生模擬算法設(shè)計(jì)過程，提高問題解決能力。開展小組討論，促進(jìn)知識(shí)共享和交流。

3.教學(xué)媒體：利用多媒體課件展示算法案例，輔助講解；使用編程軟件，支持學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作；運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)資源，拓展學(xué)生知識(shí)視野。五、教學(xué)過程首先，我會(huì)簡(jiǎn)要回顧上一節(jié)課的內(nèi)容，提醒大家編程的核心在于算法的設(shè)計(jì)。今天我們將深入探討算法的概念和表示方法。

1.導(dǎo)入新課

同學(xué)們，上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了編程的基礎(chǔ)知識(shí)，今天我們將邁入一個(gè)新的領(lǐng)域——算法。請(qǐng)大家思考一下，什么是算法？它在編程中起到了怎樣的作用？（稍等片刻，讓學(xué)生思考并回答）

算法，簡(jiǎn)單來說，就是解決問題的步驟和方法。它是程序的靈魂，決定了程序的優(yōu)劣。今天我們要學(xué)習(xí)的就是如何理解和表示算法。

2.理解算法概念

現(xiàn)在，請(qǐng)大家翻開課本第34頁，閱讀“算法的概念”部分。閱讀完畢后，我會(huì)請(qǐng)幾位同學(xué)分享一下他們對(duì)算法概念的理解。（給學(xué)生幾分鐘閱讀時(shí)間，然后邀請(qǐng)學(xué)生回答）

正如大家所說，算法是一系列清晰、有序的步驟，用于解決特定問題。那么，算法有哪些特點(diǎn)呢？（引導(dǎo)學(xué)生回答：明確性、有序性、可行性、有窮性）

3.算法表示方法

（1）自然語言：它是我們平時(shí)交流的語言，如漢語、英語等。自然語言描述算法簡(jiǎn)單易懂，但容易產(chǎn)生歧義。下面我給大家一個(gè)例子，請(qǐng)大家用自然語言描述“求兩個(gè)數(shù)的最大公約數(shù)”的算法。（引導(dǎo)學(xué)生回答）

（2）流程圖：流程圖是一種用圖形表示算法的方法，它清晰直觀，便于理解?，F(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們看課本上的例題，嘗試畫出“求兩個(gè)數(shù)的最大公約數(shù)”的流程圖。（給學(xué)生幾分鐘時(shí)間，然后邀請(qǐng)學(xué)生在黑板上展示并講解）

（3）偽代碼：偽代碼是介于自然語言和程序設(shè)計(jì)語言之間的一種表示方法，它簡(jiǎn)單易懂，便于編寫。請(qǐng)大家嘗試用偽代碼表示“求兩個(gè)數(shù)的最大公約數(shù)”的算法。（給學(xué)生幾分鐘時(shí)間，然后邀請(qǐng)學(xué)生回答）

（4）程序代碼：最后，我們來看看如何用程序代碼表示算法。以Python為例，我會(huì)給大家演示如何編寫“求兩個(gè)數(shù)的最大公約數(shù)”的程序。（在投影儀上展示代碼并講解）

4.實(shí)踐操作

現(xiàn)在，請(qǐng)大家打開電腦，嘗試用剛才所學(xué)的表示方法，編寫一個(gè)“求兩個(gè)數(shù)的最大公約數(shù)”的算法。在編寫過程中，如果遇到問題，可以和身邊的同學(xué)討論。（給學(xué)生大約20分鐘時(shí)間進(jìn)行實(shí)踐操作，期間我會(huì)巡回指導(dǎo)）

5.總結(jié)與拓展

實(shí)踐操作結(jié)束后，我會(huì)邀請(qǐng)幾位同學(xué)分享一下他們的作品，讓大家互相學(xué)習(xí)。同時(shí)，我會(huì)強(qiáng)調(diào)算法表示方法的選擇應(yīng)根據(jù)實(shí)際問題和需求來決定。

最后，為了讓大家更好地掌握算法，我會(huì)布置一道課后作業(yè)：研究“冒泡排序”算法，了解其原理，并嘗試用不同的表示方法表達(dá)出來。六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.理解算法的基本概念，掌握算法的四個(gè)特點(diǎn)：明確性、有序性、可行性、有窮性，并能運(yùn)用這些特點(diǎn)分析實(shí)際問題。

2.學(xué)會(huì)使用自然語言、流程圖、偽代碼和程序代碼四種方法表示算法，能夠根據(jù)實(shí)際問題選擇合適的表示方法。

3.通過實(shí)踐操作，提高編程能力，掌握“求兩個(gè)數(shù)的最大公約數(shù)”算法的實(shí)現(xiàn)，并能夠運(yùn)用到其他類似問題中。

4.培養(yǎng)計(jì)算思維和問題解決能力，學(xué)會(huì)分析算法的優(yōu)缺點(diǎn)，為后續(xù)學(xué)習(xí)更復(fù)雜的算法打下基礎(chǔ)。

5.增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，能夠在小組討論中發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，共同解決問題。

6.提高自主學(xué)習(xí)能力，通過課后作業(yè)和研究，深入理解“冒泡排序”算法的原理和實(shí)現(xiàn)方法。

1.學(xué)生能夠清晰地闡述算法的概念和特點(diǎn)，并能夠舉例說明。

2.學(xué)生能夠正確使用流程圖、偽代碼和程序代碼表示算法，且表示方法規(guī)范、清晰。

3.在實(shí)踐操作中，學(xué)生能夠獨(dú)立完成“求兩個(gè)數(shù)的最大公約數(shù)”的編程任務(wù)，并在遇到問題時(shí)，能夠主動(dòng)尋求幫助和解決方案。

4.學(xué)生能夠分析“冒泡排序”算法的優(yōu)缺點(diǎn)，并能夠用不同的表示方法表達(dá)出來。

5.學(xué)生在小組討論中，能夠積極參與，分享自己的觀點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)，共同解決實(shí)際問題。

6.通過課后作業(yè)和研究，學(xué)生能夠掌握“冒泡排序”算法的原理和應(yīng)用，為后續(xù)學(xué)習(xí)更復(fù)雜的排序算法奠定基礎(chǔ)。七、課堂1.課堂評(píng)價(jià)：

-在課堂上，我將通過提問的方式檢查學(xué)生對(duì)算法概念的理解程度，觀察他們是否能夠準(zhǔn)確地描述算法的四個(gè)特點(diǎn)，并能夠舉例說明。

-在學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作時(shí)，我會(huì)巡回觀察他們的操作過程，了解他們?cè)谑褂貌煌硎痉椒〞r(shí)的掌握情況，及時(shí)解答他們?cè)诰幊踢^程中遇到的問題。

-通過課堂小測(cè)驗(yàn)或即時(shí)測(cè)試，評(píng)估學(xué)生對(duì)算法表示方法的掌握程度，以及他們能否將這些方法應(yīng)用于解決實(shí)際問題。

-我還會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生參與小組討論，觀察他們的合作能力和交流技巧，確保每個(gè)學(xué)生都能在討論中貢獻(xiàn)自己的力量。

2.作業(yè)評(píng)價(jià)：

-對(duì)于課后作業(yè)，我會(huì)認(rèn)真批改學(xué)生的作品，重點(diǎn)關(guān)注他們是否能夠正確、規(guī)范地使用自然語言、流程圖、偽代碼和程序代碼表示算法。

-我會(huì)給出具體的評(píng)價(jià)和反饋，指出學(xué)生作業(yè)中的優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方，鼓勵(lì)他們?cè)谙乱淮巫鳂I(yè)中取得更好的表現(xiàn)。

-在作業(yè)點(diǎn)評(píng)時(shí)，我會(huì)強(qiáng)調(diào)算法的重要性，并鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)努力，提高自己的編程能力和計(jì)算思維。

-對(duì)于表現(xiàn)出色的學(xué)生，我會(huì)給予額外的表揚(yáng)和鼓勵(lì)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和自信心。八、反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.在本節(jié)課中，我嘗試將講授與學(xué)生的實(shí)踐操作相結(jié)合，讓學(xué)生在動(dòng)手編程的過程中深入理解算法的概念和表示方法。這種教學(xué)方式有助于提高學(xué)生的計(jì)算思維和問題解決能力。

2.通過小組討論和分享，我鼓勵(lì)學(xué)生之間的互動(dòng)交流，增強(qiáng)了他們的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，同時(shí)也為不同的學(xué)習(xí)風(fēng)格提供了展現(xiàn)的平臺(tái)。

（二）存在主要問題

1.在教學(xué)過程中，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在理解算法的抽象概念時(shí)存在困難，需要更多的引導(dǎo)和實(shí)際例子的支撐。

2.教學(xué)評(píng)價(jià)方面，我意識(shí)到課堂上的即時(shí)反饋還不夠充分，需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的觀察和個(gè)別指導(dǎo)。

（三）改進(jìn)措施

針對(duì)上述問題，我計(jì)劃采取以下改進(jìn)措施：

1.對(duì)于算法概念的理解困難，我將在今后的教學(xué)中引入更多的實(shí)際案例和可視化工具，幫助學(xué)生形象化地理解抽象的算法概念。

2.為了提高教學(xué)評(píng)價(jià)的即時(shí)性和有效性，我將增加課堂上的互動(dòng)環(huán)節(jié)，通過更多的提問和個(gè)別指導(dǎo)，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和困惑，給予針對(duì)性的幫助。

3.在小組討論中，我會(huì)更加注重學(xué)生的參與度，確保每個(gè)學(xué)生都能在討論中得到鍛煉和提升，同時(shí)也會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生在討論后進(jìn)行總結(jié)分享，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。內(nèi)容邏輯關(guān)系①算法概念與特點(diǎn)

-知識(shí)點(diǎn)：算法的定義、明確性、有序性、可行性、有窮性。

-關(guān)鍵詞：步驟、方法、問題解決、清晰、有序、可實(shí)現(xiàn)、有限。

-句子：算法是解決問題的明確、有序、可行、有窮的步驟和方法。

②算法表示方法

-知識(shí)點(diǎn)：自然語言、流程圖、偽代碼、程序代碼。

-關(guān)鍵詞：描述、圖形、符號(hào)、編程語言、表示、轉(zhuǎn)換。

-句子：算法可以用自然語言描述，通過流程圖、偽代碼和程序代碼進(jìn)行具體表示。

③實(shí)踐操作與評(píng)價(jià)

-知識(shí)點(diǎn)：實(shí)踐編程、團(tuán)隊(duì)合作、評(píng)價(jià)反饋。

-關(guān)鍵詞：操作、編程、合作、討論、評(píng)價(jià)、反饋、改進(jìn)。

-句子：通過實(shí)踐操作，學(xué)生可以加深對(duì)算法表示方法的理解，團(tuán)隊(duì)合作和評(píng)價(jià)反饋有助于提升學(xué)習(xí)效果。

板書設(shè)計(jì)：

1.算法概念與特點(diǎn)

-定義

-特點(diǎn)：明確性、有序性、可行性、有窮性

2.算法表示方法

-自然語言

-流程圖

-偽代碼

-程序代碼

3.實(shí)踐操作與評(píng)價(jià)

-實(shí)踐編程：求最大公約數(shù)

-團(tuán)隊(duì)合作

-評(píng)價(jià)反饋

這樣的板書設(shè)計(jì)旨在清晰展示本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)框架，便于他們理解和記憶。典型例題講解例題1：用自然語言描述“計(jì)算兩個(gè)整數(shù)的和”的算法。

解答：首先，輸入兩個(gè)整數(shù)a和b；然后，將a和b相加得到它們的和c；最后，輸出c。

例題2：用流程圖表示“計(jì)算兩個(gè)整數(shù)的和”的算法。

解答：見教材圖4-1。

例題3：用偽代碼表示“計(jì)算兩個(gè)整數(shù)的和”的算法。

解答：BEGIN

輸入a,b

c<-a+b

輸出c

END

例題4：用Python程序代碼表示“計(jì)算兩個(gè)整數(shù)的和”的算法。

解答：```python

a=int(input("請(qǐng)輸入第一個(gè)整數(shù)："))

b=int(input("請(qǐng)輸入第二個(gè)整數(shù)："))

c=a+b

print("兩個(gè)整數(shù)的和為：",c)

```

例題5：用自然語言描述“判斷一個(gè)整數(shù)是否為偶數(shù)”的算法。

解答：首先，輸入一個(gè)整數(shù)n；然后，檢查n除以2的余數(shù)是否為0；如果是，則輸出“偶數(shù)”；否則，輸出“奇數(shù)”。

例題6：用流程圖表示“判斷一個(gè)整數(shù)是否為偶數(shù)”的算法。

解答：見教材圖4-2。

例題7：用偽代碼表示“判斷一個(gè)整數(shù)是否為偶數(shù)”的算法。

解答：BEGIN

輸入n

IFn%2==0THEN

輸出“偶數(shù)”

ELSE

輸出“奇數(shù)”

END

例題8：用Python程序代碼表示“判斷一個(gè)整數(shù)是否為偶數(shù)”的算法。

解答：```python

n=int(input("請(qǐng)輸入一個(gè)整數(shù)："))

ifn%2==0:

print("偶數(shù)")

else:

print("奇數(shù)")

```

例題9：用自然語言描述“計(jì)算一個(gè)整數(shù)的階乘”的算法。

解答：首先，輸入一個(gè)正整數(shù)n；然后，從1乘到n得到階乘結(jié)果；最后，輸出結(jié)果。

例題10：用流程圖表示“計(jì)算一個(gè)整數(shù)的階乘”的算法。

解答：見教材圖4-3。

例題11：用偽代碼表示“計(jì)算一個(gè)整數(shù)的階乘”的算