2023-2024學(xué)年粵教版（2019）高中信息技術(shù)必修一《數(shù)據(jù)與計(jì)算》第三章第一節(jié)《 體驗(yàn)計(jì)算機(jī)解決問題的過程》說課稿

2023-2024學(xué)年粵教版（2019）高中信息技術(shù)必修一《數(shù)據(jù)與計(jì)算》第三章第一節(jié)《體驗(yàn)計(jì)算機(jī)解決問題的過程》說課稿一、課程基本信息

1.課程名稱：粵教版（2019）高中信息技術(shù)必修一《數(shù)據(jù)與計(jì)算》第三章第一節(jié)《體驗(yàn)計(jì)算機(jī)解決問題的過程》

2.教學(xué)年級和班級：高一年級

3.授課時間：2023-2024學(xué)年第一學(xué)期

4.教學(xué)時數(shù)：1課時（45分鐘）二、核心素養(yǎng)目標(biāo)

1.信息素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生通過計(jì)算機(jī)解決問題的基本思路，提高信息獲取、處理、應(yīng)用的能力。

2.計(jì)算思維：引導(dǎo)學(xué)生理解算法思想，培養(yǎng)邏輯推理和問題解決的計(jì)算思維能力。

3.創(chuàng)新意識：激發(fā)學(xué)生探究計(jì)算機(jī)解決問題的興趣，鼓勵創(chuàng)新思維，培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力。

4.合作精神：在小組討論中，培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作溝通的能力，共同完成問題解決方案的設(shè)計(jì)。三、學(xué)情分析

本節(jié)課面對的是高一年級的學(xué)生，他們在知識層面上已經(jīng)具備了一定的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)操作能力，對信息技術(shù)的應(yīng)用有初步的了解。然而，在計(jì)算思維方面，大部分學(xué)生尚未形成系統(tǒng)的算法思想，對于問題解決的邏輯推理能力有待提高。在素質(zhì)方面，學(xué)生具備一定的合作意識，但協(xié)作解決問題的能力尚需加強(qiáng)。

學(xué)生在行為習(xí)慣上，由于年齡特點(diǎn)，好奇心強(qiáng)，容易對新鮮事物產(chǎn)生興趣，但注意力有時難以長時間集中。針對這一特點(diǎn)，教學(xué)中需要采用多樣化的教學(xué)手段來吸引學(xué)生的注意力，提高他們的學(xué)習(xí)積極性。

在課程學(xué)習(xí)方面，學(xué)生對計(jì)算機(jī)解決問題充滿好奇，但可能缺乏足夠的耐心和毅力去深入研究和解決復(fù)雜問題。因此，教學(xué)中要注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時培養(yǎng)他們面對困難時的堅(jiān)持和解決問題的能力。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備

1.教材：確保每位學(xué)生都配備粵教版（2019）高中信息技術(shù)必修一《數(shù)據(jù)與計(jì)算》教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備相關(guān)的教學(xué)PPT，以及包含算法示例、問題解決過程的視頻和圖表。

3.實(shí)驗(yàn)器材：計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，每臺電腦安裝必要的編程軟件，確保網(wǎng)絡(luò)連接正常。

4.教室布置：將學(xué)生分成小組，每組一臺電腦，便于學(xué)生合作討論和實(shí)踐操作。五、教學(xué)過程

1.導(dǎo)入新課

同學(xué)們，上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了計(jì)算機(jī)解決問題的基本概念，那么計(jì)算機(jī)是如何具體解決問題的呢？今天我們就來體驗(yàn)計(jì)算機(jī)解決問題的過程。

2.課程內(nèi)容講解

首先，請大家打開教材第第三章第一節(jié)《體驗(yàn)計(jì)算機(jī)解決問題的過程》。在這一節(jié)中，我們將學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)解決問題的基本步驟。請大家跟隨我一起閱讀教材，并注意以下重點(diǎn)內(nèi)容：

a.問題分析：我們要解決什么問題？問題的輸入是什么？期望的輸出是什么？

b.設(shè)計(jì)算法：如何將問題分解成一系列的步驟？這些步驟之間有什么邏輯關(guān)系？

c.編寫程序：將算法轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)程序，如何使用編程語言來實(shí)現(xiàn)這些步驟？

d.測試與調(diào)試：程序編寫完成后，如何進(jìn)行測試？如果發(fā)現(xiàn)問題，如何進(jìn)行調(diào)試？

我將結(jié)合教材中的示例，詳細(xì)講解每個步驟的具體操作和注意事項(xiàng)。

3.課堂實(shí)踐

現(xiàn)在我們來進(jìn)行課堂實(shí)踐。請大家分成小組，每組一臺電腦。我將提供一個簡單的編程問題，每個小組需要按照我們剛剛學(xué)習(xí)的步驟，共同解決這個問題的過程。

a.問題分析：我會給出一個具體的問題，比如“計(jì)算兩個數(shù)的和”。請大家先分析這個問題，明確輸入和輸出是什么。

b.設(shè)計(jì)算法：在小組內(nèi)討論，如何將這個問題分解成一系列步驟，并設(shè)計(jì)出一個算法。

c.編寫程序：根據(jù)設(shè)計(jì)的算法，使用編程軟件編寫程序。每個小組成員可以分工合作，共同完成任務(wù)。

d.測試與調(diào)試：編寫完程序后，進(jìn)行測試，檢查程序是否能正確運(yùn)行。如果發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)行調(diào)試，直到程序能夠正確執(zhí)行。

4.小組分享與討論

當(dāng)每個小組完成編程任務(wù)后，我會邀請幾個小組的代表上臺分享他們的解決過程，包括問題分析、算法設(shè)計(jì)、程序編寫和測試調(diào)試的經(jīng)驗(yàn)。其他小組的同學(xué)注意傾聽，并在分享結(jié)束后進(jìn)行討論，互相學(xué)習(xí)，提出改進(jìn)建議。

5.總結(jié)與反思

最后，我們將進(jìn)行總結(jié)與反思。請大家回顧我們今天學(xué)習(xí)的內(nèi)容，總結(jié)計(jì)算機(jī)解決問題的基本步驟，并思考以下問題：

a.在解決問題的過程中，遇到了哪些困難？是如何克服的？

b.通過這次實(shí)踐，你對計(jì)算機(jī)解決問題的過程有了哪些新的認(rèn)識？

c.你認(rèn)為在解決實(shí)際問題中，計(jì)算思維和創(chuàng)新能力有多重要？

6.作業(yè)布置

為了鞏固今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容，我給大家布置以下作業(yè)：

a.根據(jù)今天的課堂實(shí)踐，撰寫一篇關(guān)于計(jì)算機(jī)解決問題過程的反思報告。

b.完成教材上的練習(xí)題，加深對計(jì)算機(jī)解決問題步驟的理解。六、知識點(diǎn)梳理

1.計(jì)算機(jī)解決問題的基本步驟

-問題分析：確定問題的目標(biāo)、輸入和輸出。

-設(shè)計(jì)算法：將問題分解為一系列的步驟，并確定這些步驟的邏輯關(guān)系。

-編寫程序：使用編程語言將算法轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)程序。

-測試與調(diào)試：執(zhí)行程序，檢查結(jié)果是否正確，并對程序進(jìn)行調(diào)試以修正錯誤。

2.問題分析的方法

-明確問題的目標(biāo)：理解要解決的問題是什么。

-確定輸入和輸出：識別程序的輸入數(shù)據(jù)和預(yù)期的輸出結(jié)果。

-簡化問題：將復(fù)雜問題分解為更小的部分，逐個擊破。

3.算法設(shè)計(jì)的原則

-邏輯清晰：算法的步驟應(yīng)該易于理解和遵循。

-高效性：算法應(yīng)該盡可能減少計(jì)算時間和資源消耗。

-可讀性：算法應(yīng)該易于閱讀和修改。

4.編寫程序的要點(diǎn)

-選擇合適的編程語言：根據(jù)問題的特點(diǎn)和需求選擇合適的編程語言。

-遵循編程規(guī)范：編寫清晰、簡潔、可維護(hù)的代碼。

-注釋和文檔：在代碼中添加必要的注釋和文檔，以便他人理解和后續(xù)維護(hù)。

5.測試與調(diào)試的技巧

-單元測試：對程序的每個單元進(jìn)行測試，確保每個部分都能正常工作。

-集成測試：將多個單元組合在一起進(jìn)行測試，確保整個程序能正確運(yùn)行。

-調(diào)試技巧：使用調(diào)試工具和打印語句來定位和修復(fù)程序中的錯誤。

6.計(jì)算思維的概念

-問題解決：應(yīng)用計(jì)算方法和邏輯來解決問題。

-抽象與模型化：將復(fù)雜問題抽象化，建立模型進(jìn)行計(jì)算。

-算法思維：運(yùn)用算法思想來分析和解決問題。

7.創(chuàng)新意識在計(jì)算機(jī)問題解決中的應(yīng)用

-創(chuàng)新算法設(shè)計(jì)：嘗試不同的算法思路，尋找更優(yōu)解決方案。

-創(chuàng)新程序設(shè)計(jì)：運(yùn)用新的編程技術(shù)和方法，提高程序性能和用戶體驗(yàn)。

8.合作精神在計(jì)算機(jī)問題解決中的體現(xiàn)

-分工合作：在小組中分配任務(wù)，共同完成問題解決方案的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。

-溝通交流：在解決問題過程中進(jìn)行有效的溝通，共享思路和成果。

-協(xié)同工作：在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)協(xié)同工作，共同解決問題并學(xué)習(xí)。

9.計(jì)算機(jī)問題解決的實(shí)際應(yīng)用

-數(shù)據(jù)處理：使用計(jì)算機(jī)程序處理和分析大量數(shù)據(jù)。

-自動化任務(wù)：通過編寫程序自動化重復(fù)性任務(wù)，提高工作效率。

-人工智能：利用計(jì)算機(jī)程序模擬人類智能，解決復(fù)雜問題。

10.計(jì)算機(jī)問題解決的發(fā)展趨勢

-量子計(jì)算：研究量子計(jì)算機(jī)的算法和問題解決方法。

-機(jī)器學(xué)習(xí)：利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)并解決問題。

-物聯(lián)網(wǎng)：將計(jì)算機(jī)問題解決應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和系統(tǒng)中。七、板書設(shè)計(jì)

1.計(jì)算機(jī)解決問題的基本步驟

①問題分析：明確問題目標(biāo)、輸入、輸出

②設(shè)計(jì)算法：分解問題步驟、確定邏輯關(guān)系

③編寫程序：選擇編程語言、編寫代碼

④測試與調(diào)試：執(zhí)行程序、檢查結(jié)果、修正錯誤

2.問題分析的方法

①明確目標(biāo)：理解問題實(shí)質(zhì)

②確定輸入輸出：識別數(shù)據(jù)流向

③簡化問題：分解為小問題

3.算法設(shè)計(jì)的原則

①邏輯清晰：易于理解遵循

②高效性：節(jié)約時間和資源

③可讀性：便于閱讀修改

4.編寫程序的要點(diǎn)

①選擇語言：根據(jù)問題特點(diǎn)

②編程規(guī)范：清晰簡潔可維護(hù)

③注釋文檔：方便他人理解

5.測試與調(diào)試的技巧

①單元測試：測試單個單元

②集成測試：組合單元測試

③調(diào)試技巧：定位修復(fù)錯誤

6.計(jì)算思維的概念

①問題解決：計(jì)算方法邏輯

②抽象模型化：簡化問題計(jì)算

③算法思維：分析解決問題

7.創(chuàng)新意識的應(yīng)用

①算法設(shè)計(jì)：嘗試新思路

②程序設(shè)計(jì)：新技術(shù)新方法

8.合作精神的體現(xiàn)

①分工合作：任務(wù)分配

②溝通交流：共享思路成果

③協(xié)同工作：共同解決問題

9.計(jì)算機(jī)問題解決的實(shí)際應(yīng)用

①數(shù)據(jù)處理：分析大量數(shù)據(jù)

②自動化任務(wù)：提高工作效率

③人工智能：模擬人類智能

10.計(jì)算機(jī)問題解決的發(fā)展趨勢

①量子計(jì)算：研究新算法

②機(jī)器學(xué)習(xí)：從數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)

③物聯(lián)網(wǎng)：應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備八、教學(xué)反思與總結(jié)

今天我上了一節(jié)關(guān)于《體驗(yàn)計(jì)算機(jī)解決問題的過程》的課程，現(xiàn)在我來對這節(jié)課進(jìn)行教學(xué)反思與總結(jié)。

教學(xué)反思：

在教學(xué)方法上，我嘗試采用了小組合作和課堂實(shí)踐的方式，讓學(xué)生親自動手解決問題，這種方式激發(fā)了學(xué)生的興趣，也提高了他們的參與度。然而，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題。首先，在小組合作中，有些小組的成員分工不夠明確，導(dǎo)致部分學(xué)生可能沒有充分參與到問題解決的過程中。我應(yīng)該在課堂上更加細(xì)致地指導(dǎo)學(xué)生如何有效地進(jìn)行分工合作。其次，在課堂實(shí)踐環(huán)節(jié)，由于時間有限，有些小組可能沒有完成所有的任務(wù)，這可能會影響他們對整個問題解決過程的完整理解。我應(yīng)該在今后的教學(xué)中，合理規(guī)劃時間，確保每個小組都有足夠的時間來完成實(shí)踐任務(wù)。

在教學(xué)策略上，我注重了理論與實(shí)踐的結(jié)合，讓學(xué)生在實(shí)際操作中學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)解決問題的步驟。但我注意到，有些學(xué)生在編寫程序時遇到了困難，這可能是因?yàn)樗麄儗幊陶Z言還不夠熟悉。我應(yīng)該在教學(xué)過程中更多地引導(dǎo)學(xué)生回顧已學(xué)的編程知識，并提供更多的編程示例來幫助他們理解。

在課堂管理方面，我努力營造了一個輕松愉快的學(xué)習(xí)氛圍，但我也發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生在課堂上注意力不夠集中。我需要在今后的教學(xué)中，采用更多有趣的案例和互動環(huán)節(jié)來吸引學(xué)生的注意力，同時加強(qiáng)對學(xué)生的監(jiān)督和引導(dǎo)。

教學(xué)總結(jié)：

從整體上看，本節(jié)課的教學(xué)效果是積極的。學(xué)生在知識方面，對計(jì)算機(jī)解決問題的基本步驟有了更深入的理解；在技能方面，通過編寫程序和調(diào)試，提高了他們的編程能力；在情感態(tài)度方面，學(xué)生對計(jì)算機(jī)解決問題的興趣明顯提高，也更加自信地面對復(fù)雜問題。

然而，我也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處。例如，部分學(xué)生在問題分析和算法設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)表現(xiàn)得不夠積極，這可能是因?yàn)樗麄儗@些概念的理解還不夠深入。我計(jì)劃在下一節(jié)課中，通過更多的實(shí)例分析和討論，幫助