2.1 计算机解决问题的过程 教学设计　-2022—2023学年高中信息技术教科版（2019）必修1

计算机解决问题的过程 新疆沙湾市第一中学 闫春莉 1. 教学依据 版本：教育科学出版社（必修）《数据与计算》 章节：第二单元第一节《计算机解决问题的过程》 2. 设计思想 本节课以“猜数字游戏”项目展开学习，主要采用问题驱动法、任务驱动法、自主学习法，一步步引导学生去分析游戏的实现，认识算法，了解游戏的自然语言描述及流程图描述，随后引出计算机能识别的程序代码并体验代码的编写，从而体验计算机解决问题的过程。 三.教材分析 本课内容选自2019版教育科学出版社出版的信息技术必修1《数据与计算》中第二单元第一节教学内容；此内容是在学生认识了数据与计算基础之上为进一步学习编程计算打基础的课程；了解了计算机解决问题的一般过程，才能知道为什么计算机能听令于人类。在此课程学习中分析问题设计较多，理论性较强，为了增强学习学习兴趣，以游戏形式开展项目学习，通过对游戏的体验，不断让学生思考并分析游戏的实现，同时体验在python编程环境中代码的魅力。 四.学生分析 教学对像为高一学生，基本没有程序设计基础，但他们的学习兴趣较为浓厚，学习积极性非常高，尤其在体验调试运行程序代码过程中，虽然大多数代码不认识，但都愿意主动去尝试。 五.教学目标： （1） 知识和技能目标 1.认识算法及算法在解决问题的重要性； 2.了解算法常用的描述方法有自然语言描述和流程图描述法； 3.会用自然语言描述算法； 4.了解流程图描述算法中的三种基本结构； 5.了解Python开发环境并试着调试运行程序； 6.体会计算机解决问题的整个过程。 （2） 过程与方法 1.通过“猜数字游戏”项目导入新课引起学生学习计算机解决问题的动力； 2.层层递进式提出问题，让学生在探索和实践中解决问题。 （3） 情感态度与价值观 1.通过过游戏项目的认识，感受程序设计的魅力； 2.通过过对代码程序的调试运行，激发学生学习编程的欲望。 （四）教学重点 1.算法的表示及流程图描述算法的三种基本结构； 2.了解计算机解决问题的过程。 （五）教学难点 1.流程图描述算法的三种基本结构； 2.Python中调试运行程序。 （6） 教学准备 1.教学环境 多媒体机房、网络广播教学软件、Python编程软件 2.教学及学习资源 PPT幻灯片教学课件、学生任务单、不完整的程序源代码 （七）教学策略 教法：1.问答法 2.演示法 3.任务驱动法 学法：1.自主学习法 2.协作法 六.教学过程 教 学环 节 教师活动 学 生活 动 设 计意 图 引言 师：软件工程师是将人类想法翻译成计算机语言的译者。他懂得让计算机完成任务的方法，能通过富有逻辑、清晰明了的语言，把方法提供给计算机。本节课我们通过一个“猜数字游戏”项目展开学习，初步体验计算机解决问题的过程。展示本节课教学目标 引出本课教学课题 情 景 导 入 激 发 兴 趣 师：最强大脑里的“猜数字游戏”大家玩过了吗？ 它的游戏规则是这样的： 用10秒记忆10个物品以及它们的编号； 系统随机出题，之后根据提问回答5个物品的编号 【比一比】 两同学PK看谁的专注力好记住的物品编号数量多？ 【提出问题】：你能说一说这个游戏的执行过程吗 【总结】：其实，要用计算机解决问题，算法设计是最重要的环节。那么算法是什么呢？ 【案例分析】 例：火车以100km/h的速度从北京到上海，全程约1400km，那么所需时间是多少？ 解：t= s/v = 1400/100 = 14(h) 答：所需时间为14h 总结：其实以上解题的整个方法和过程就是算法（在此引出算法概念） 算法:解决问题的方法和步骤 在生活中你还知道哪些算法呢？ 师：在生活中算法无处不在 积极参与比一比活动，思考老师的问题 用学生比较感兴趣的游戏引入新课，即能激发学生的学习动力，并可通过此环节引出下一个知识点算法。 新知一 师：我们知道了算法，还需要准确、具体地将它描述出来，如果要让计算机帮助我们解决问题，那么还需要告诉它要处理的具体对象和每一步的准确过程，否则计算机是无法帮我们工作的。因此对算法的描述要尽可能的精确、详细。 算法的描述方法：算然语言描述和流程图描述 自然语言指人们日常生活中使用的语言，汉语、英语、德语等都是自然语言；自然语言描述算法符合我们的表达习惯，也是我们理解算法的第一步。 【合作探究】小组或同桌讨论完成 自然语言描述 “猜数字游戏”的算法 环节 解决问题的过程 出题 在屏幕上显示原始物品及编号 延时10秒 清屏 答题 随机抽题，给出物品名称 回答编号 如果回答正确，答对题数加1 重复以上步骤，直到答完5题 输出结果 屏幕输出你答对的题数 。 师：我们知道了如何用自然语言描