2.1 计算机解决问题的一般过程（教学设计） 2023—2024学年教科版（2019）高中信息技术必修1

南通市高中信息技术关键问题解决暨“立学课堂”教学观摩研讨活动 启东市东南中学顾凌颖 “圾”中生智，“慧”泽万家 ——2.1 计算机解决问题的过程 1、 核心素养目标 信息意识 1. 根据解决人工垃圾回收问题的需要，自觉、主动地寻求恰当的方式处理问题 2. 在智能垃圾回收项目体验中，能够敏锐感觉到垃圾回收的信息规律，学会分析问题并将问题转化为程序设计的需求分析。 3. 在合作解决智能垃圾回收问题的过程中，愿意与小组成员共享信息，实现信息的更大价值。 计算思维 1. 在分析智能垃圾回收问题过程中，学会使用自然语言和流程图去描述算法。 2. 通过判断和分析智能垃圾回收的功能，运用合理的算法绘制流程图，了解算法的三种基本结构。 3. 结合运用顺序结构、分支结构、循环结构的语句编写简单的程序实现智能垃圾回收的功能。 4. 学习自定义函数，将智能垃圾回收功能的代码写在函数中，并发布功能模块，实现各个垃圾回收点的功能共享。 5. 总结利用计算机解决垃圾回收问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他生态环境保护问题解决中。 数字化学习与创新 1. 掌握数字化学习的方法，能够根据需要选用合适的数字化工具开展学习，如使用画程软件绘制智能垃圾回收功能设计的算法，在Python语言的标准开发环境IDLE中编写程序并调试运行。 信息社会责任 1. 使用正规流程图软件和编程软件，规范操作。 2. 在整个智能垃圾回收单元学习中，具有积极学习的态度，意识到保护生态环境的重要性，主动学习应用到生态环境保护的其他问题解决中。 2、 教材分析 编程计算这一单元处于必修一数据与计算中的第二单元，是编程学习的开篇单元，单元中有计算机解决问题的过程、做出判断的分支、周而复始的循环、可以复用的代码四节内容，通过智能垃圾回收项目学习计算机解决问题的过程，在对垃圾回收项目功能算法代码实现过程中，学习分支语句、循环语句的代码编写，并将智能垃圾回收功能写入自定义函数中，学习函数调用和功能模块发布，实现各个垃圾回收点的功能共享。通过本单元的整体学习，可以为后面分析编写其他功能程序打下坚实的基础。 3、 学情分析 本单元授课对象为高一学生，在初中接触的编程大多像Scratch类的模块化搭建，还未接触到具体的代码指令，面对具体的情境，学生能用自己的话说出解决问题的方法，但不知如何用计算机程序实现。比如，体验智能垃圾回收过程，识别垃圾类型转换成编程计算，则需要将垃圾信息存储到变量内，再通过分支、循环语句实现。学生的计算思维需要慢慢形成，从解决简单的问题开始培养，让学生在学习智能垃圾回收活动中一边熟悉基本语法，一边提升思维能力。在掌握程序编写后自行编写代码实现功能，解决生活中的其他问题。 4、 学习目标 （1） 单元目标 1. 学生能够在体验计算机帮助解决垃圾回收问题过程中，分析出智能垃圾回收的功能步骤，做好需求分析，算法设计。 2. 学生能在设计智能垃圾回收功能算法中，能够敏锐观察到结构规律，编写简单的程序实现功能。 3. 学生能在完成智能垃圾回收功能代码编写后，利用函数调和模块发布，实现功能共享。 4. 学生在合作解决智能垃圾回收问题的过程中，愿意与团队成员共享信息，实现信息的更大价值，完善智能垃圾回收功能。 5. 学生在整个智能垃圾回收单元学习中，可以养成探究学习的态度，意识到保护生态环境的重要性，主动学习应用到生态环境保护的其他问题解决中。 （2） 本课时目标 1. 学生能在体验智能垃圾回收过程中，能够敏锐抓取到功能信息，分析出智能垃圾回收的简单步骤。 2. 学生能在智能垃圾回收功能分析过程中，了解算法概念，学会使用自然语言和流程图去描述智能垃圾回收功能算法。 3. 学生能通过判断和分析，设计智能垃圾回收算法，绘制流程图，了解算法的三种基本结构。 4. 学生能了解程序设计语言发展过程，总结利用计算机解决问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他问题解决中。 5、 教学重点 1. 了解计算机解决问题的过程。 2. 学会使用自然语言和流程图描述算法。 3. 了解流程图的规范表示方法和算法的三种基本结构。 6、 教学难点 1. 学会使用流程图描述算法 2. 掌握算法的三种基本结构 7、 教学方法 多媒体教学 8、 单元流程 9、 教学流程（本课时） 10、 教学过程 【视频导入】 3分钟 今年8月24日，南通市各单位联合举办了垃圾分类宣传进社区活动，我们一起看一段视频（播放视频）。志愿者们纷纷为小区居民普及垃圾分类回收的知识，提升居民的环保意识。学校也即将举办一场垃圾回收宣传进班级活动，现向班级招募志愿者，首先需要有垃圾回收的相关知识储备，请同学们花1分钟的时间，学习学案第四页的垃圾回收小知识。 设计意图：垃圾分类回收宣传视频引入，让学生意识到垃圾回收的重要性，积极主