高中信息技术人教中图版(2019)必修1 2.4常见算法的程序实现 教案

常见算法的程序实现 【课程标准】 · 掌握一种程序设计语言的基本知识，使用程序设计语言实现简单算法。 · 通过解决实际问题，体验程序设计的基本流程，感受算法的效率，掌握程序调试和运行的方法。 【教学目标】 · 通过“票据中模糊数字推断”情境，分析数字推断的过程，理解枚举算法的基本原理。（计算思维） · 通过“判断一个数是不是素数”任务，了解枚举算法求解问题的基本过程，能用流程图描述该问题求解的算法，能编写程序并调试运行，实现问题求解。（计算思维） · 体验枚举算法的执行效率，认识优化算法的必要性。（计算思维） · 通过与生活实例的结合运用，学会使用枚举算法解决生活中的实际问题，提高信息安全意识。（信息社会责任） 【学业要求】 利用程序设计语言实现简单算法，解决实际问题。 【学情分析】 本节课的授课对象是高中一年级的学生，他们已经具有一定的问题解决和规划设计能力，而且乐于动手操作，勇于探索。通过前面课程的学习，学生已经理解了算法及其特征，能用流程图描述问题求解的算法；掌握了Python语言的基本知识，能进行简单的程序编写。但是还缺乏对利用程序解决实际问题过程的系统化梳理，对常用的典型算法（如枚举算法）缺乏深入的理解。 【教学重点】 理解枚举算法的核心思想和典型特征；能结合实际问题，编写程序实现枚举算法并调试运行，解决问题。 【教学难点】 感受不同算法的执行效率，体验算法优化在问题解决中的价值。 【教学方法】 教学方法：讲授法、任务驱动法、对照实验法和合作探究法。 · 讲授法：通过“票据中模糊数字推断”问题导入，讲授枚举算法的基本原理。 · 任务驱动法：以“判断一个数是不是素数”为主要任务，引导学生在枚举算法思想的指导下进行算法分析、程序编写与调试。 · 对照实验法：运用对照实验法，比较“寻找1000以内的所有素数”的两个程序的运行效率，认识算法优化的重要性。 · 合作探究法：通过小组合作“密码解密”的任务，体会枚举算法思想在实际生活中的运用，培养学生的计算思维。 软硬件资源：网络机房、电子白板、教学课件、《希沃白板》软件。 【教学过程】 教学环节 教学内容 学生活动 设计意图 情境导入 引入枚举 算法 教师活动：课堂开始创设情境，引入票据中模糊数字推断问题。 张票据上有一个4位数字组成的编号。 甲说：数字编号的前两位数字相同，但都不是零；乙说：数字编号的后