3.1 体验计算机解决问题的过程 课件 2022—2023学年粤教版（2019）高中信息技术必修1

3.1 体验计算机解决问题的过程 ——《我和国旗同框》 1 项目范例——项目介绍 已知：1.《中华人民共和国国旗法》 国旗法规-旗帜文化网（中国国旗网）.mhtml 2.同心合力绣国旗 凝心聚力感党恩 项目范例：《我和国旗同框》 ——绘制一面五星红旗，献礼党的二十大。 项目背景：中国共产党第二十次全国代表大会于10月16日上午10时在北京人民大会堂开幕。 项目选题：头脑风暴，用多样化的方式绘制国旗。 2 人工解决问题的过程 ——摘自《中华人民共和国国旗法》国旗制法说明 效率低下 3 计算机解决问题的过程 分析问题 4 计算机解决问题的过程 分析问题 5 计算机解决问题的过程 分析问题 如何绘制一个正多边形？ ——抽象与建模 绘制一个正多边形，需要知道边数n与边长a，它们可以由用户根据需要输入。内角度数则可以根据公式”(n-2)*180/n”计算得到。在用计算机绘制正多边形时，可以通过重复执行”画一条等长的边，旋转一定角度（180-内角度数）”的操作来完成。例如：绘制一个正六边形的过程如图所示： 6 计算机解决问题的过程 分析问题 基于问题的抽象与建模，绘制一个正多边形的算法可做以下描述： 设计算法 输入要绘制的正多边形的边数n与边长a。 计算正多边形的每个内角度数d，其中d=(n-2)*180/n。 将以下过程重复执行n遍： 画一条长度为n的线段，再将画笔方向向左（逆时针）旋转（180-d）度。 7 计算机解决问题的过程 分析问题 设计算法 编写程序 要让计算机按照预先设计的算法进行处理，需要将该算法用计算机程序设计语言描述，形成计算机程序。绘制正多边形的算法用Python语言描述如下： turtle库是python语言的内置绘图模块，通过控制画笔在画布中移动来作图。 输入边数、边长、旋转角度 循环n次 turtle.forward(d)表示当前距离向前走d个像素； turtle.left(d)表示画笔向左（逆时针）旋转d°； 8 计算机解决问题的过程 分析问题 设计算法 编写程序 通过运行程序，计算机会自动执行程序中的命令。但是，在将算法进行程序实现时，可能会因为录入错误、语法错误、逻辑错误等原因，导致程序不能正常运行或输出错误的结果。此时，需要对程序进行调试，以便发现错误并进行修正。例如，字母大小写的疏忽可能会直接决定程序能否正常运行，程序中参数的调整可能影响输出图形的形状。 调试运行程序 9 计算机解决问题的实例 项目分解 10 计算机解决问题的实例 任务一：绘制矩形（长宽比例3:2） 重复执行： 假设宽为w，则长h为 画长度的边，旋转90度； 画宽度的边，旋转90度； h=w*3/2 分析问题 抽象建模 设计算法 ① 输入： ② 计算矩形长h= ③ 将以下过程重复执行 遍： w w*3/2 画一条长度为h的线段， 将画笔方向向右旋转90°； 再画一条长度为w的线段， 将画笔方向向右旋转90°； 11 计算机解决问题的实例 任务一：绘制矩形（长宽比例3:2） 编写程序 import turtle t=turtle.Pen() w=100 h= for i in range( ): t.forward(h) t.right(90) t.forward(w) t.right(90) w*3/2 2 12 计算机解决问题的实例 任务二：自主实践，绘制五角星 13 计算机解决问题的实例 任务二：自主实践，绘制五角星 绘制五角星算法 编写代码，调试运行 绘制五角星模型 14 计算机解决问题的实例 任务三：项目整合 编写程序 调试运行 15 计算机解决问题的实例 任务三：项目整合 16 计算机解决问题的过程 课堂小结 利用计算机解决问题的优势有哪些： 求解问题模型化（一个程序可以解决多个同类问题）； 计算过程自动化（算法步骤的自动执行）； 当数据量很大，人工处理效率很低时，我们可以借助计算机，通过编写计算机程序解决问题。(P46) 计算机解方法决问题的步骤(P46) ： ·分析问题： 在利用计算机解决问题之前，我们首先要分析问题的需求情况、已知条件和需要解决的问题。 ·设计算法：问题分析清楚后，需要给出解决问题的详细方法和步骤 ·编写程序：选择一种计算机语言来编写程序，实现算法 ·调试运行程序：检查程序能否按预想的效果执行 17 我爱你中国（小提琴版） 吕思清 Blues 264011.4 $