4.2 算法（第3课时）教学设计 2023—2024学年苏科版（2018）初中信息技术八年级全一册

第1节 算法（第3课时） 【教学目标】 1． 知识与技能目标 （1） 了解解析法、枚举法等基本算法； （2） 进一步理解算法的优化在解决问题中的重要性。 （3） 进一步掌握用“画程”软件绘制流程图描述算法。 2． 过程与方法 通过两个具体问题，引导学生掌握基本算法，通过两个探究问题，加以检测和巩固。 3． 情感态度与价值观 通过对算法的进一步学习，培养学生分析问题和解决问题的能力，建立计算思维。 【教学重点】 解析法、枚举法；算法的优化。 【教学难点】 算法的优化。 【教学方法】 讲演、任务驱动、自主探究。 【教学过程】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 一、导入 引言： 通过前面的学习，我们知道算法是程序的灵魂，它的优劣直接影响所编程序的质量。长期以来，人们在用计算机解决问题的实践中，总结出了如解析法、枚举法、递推法、递归法、分治法等许多基本算法。今天这节课，我们主要来学习解析法和枚举法，以及进一步学习用“画程”软件绘制流程图来描述算法。 回顾 明确 开门见山 直奔主题 二、新授 （1） 解析法 1、 算法思想：在分析具体问题的基础上，先找到待解决问题的数学表达式，再求出表达式的值。 2、“鸡兔同笼”问题 （1）分析问题 （详见课本P98-99） 数学表达式详见课本 （2）用流程图描述算法 3、探究问题1 用解析法解决问题（绘制流程图） 甲乙两个仓库共存放97筐苹果，如果从甲仓库搬14筐到乙仓库，结果甲仓库还比乙仓库多3筐。求两个仓库原来各存放多少筐苹果？ 1、 分析问题 归纳： 设甲、乙两个仓库原来各存放j、y筐苹果， 数学表达式则为： 乙仓库苹果筐数 y=(97-3)/2-14 甲仓库苹果筐数j=y+14*2+3 2、用流程图描述算法 适当点评，纠错补充。 （二）【枚举法】 1、算法思想：利用计算机运算速度快的特点，对要解决问题中的所有可能答案一一列举，并进行判断，满足条件的保留，不满足的丢弃，最后得到符合要求的答案。 2、“水仙花数”问题 （1）分析问题 （ 课本P99） 重要提点：三位数的各位数字的提取方法。 设任意三位数为n，则 百位数=int(n/100) 十位数=int((n mod 100)/10) 个位数=n mod 10 （2）用流程图描述算法 讨论：采用枚举法解决实际问题，用人工来执行合适吗？请从枚举法的角度分析一下，用计算机处理问题与人工处理有什么不同？ （参考：不合适，对于机械性的重复计算操作问题，用计算机处理问题比人工处理要快得多。） 3、探究问题2 用枚举法解决问题（绘制流程图） 将数3025拦腰剪成30和25，然后相加再平方【即(30+25)2】，就又回到3025了。找出所有具有这种特点的四位数。 1、 分析问题 重要提点：四位数的前两位和后两位数的提取方法。 设任意四位数为n，则 前两位数=int(n/100) 后两位数=n mod 100 2、用流程图描述算法 适当点评 ，纠错补充。 观察 明确 体会 讨论分析，个别作答。 尝试绘制，个别展示，并运行验证。 修改，完善。 阅读，理解。 阅读，理解，运行，体会。 讨论，作答，归纳。 学习，理解。 尝试绘制，个别展示，运行验证。 修改，完善。 两种算法的教学均遵循从案例——练习探究的模式，带领学生通过案例，学习理解，再在探究问题中，引导学生分析，并适当提示重点部分，鼓励学生自主探究绘制流程图，并指导学生保存，运行，验证整个程序正确与否，从而进行恰当地修改和完善。 算法的理解和运用，包括流程图绘制的学习，都不是一蹴而就的，需要在长期地实践中去加深理解和体会，才能熟练运用，解决问题。 三、总结 1、解析法 2、枚举法 结语： 这节课，我们一起学习了常用的两种算法，常用算法都有自己适用的具体问题，但是每一个具体问题往往能够适用的算法也不是唯一的，同时，我们还可以根据这些基本算法的思维，针对要解决的实际问题灵活地设计出更多、更好的算法，总之，我们应该尽可能地选择或者设计出最优的算法，这样，才能大大提高计算机的处理能力。 根据学案，自行总结。 建立优化算法的思维模式。 及时归纳梳理。 引导提升思维。 教学后记 学科网（北京）股份有限公司 $$