3.1 体验计算机解决问题的过程 课件 2023—2024学年粤教版（2019）高中信息技术必修1

第三章 算法基础 3.1 体验计算机解决问题的过程 一、情境导入 鸡兔同笼问题的探讨 一个笼子里有鸡和兔，现在只知道里面一共有个10头， 30个脚，鸡和兔各有多少只？请每个小组将你们的所有求 解的方法和步骤写到学习任务单学习卡1指定位置中。 ꢀꢀ高中信息技术必修1第三章《算法基础 一、情境导入 鸡兔同笼问题的探讨 方法一：方程法 设所求的鸡数是x，兔数是y，已知笼子里的头数是10,脚数是30， 依题意得到如下的方程组： x+y=10 解方程组得： x=5 2x+4y=30 y=5 ꢀꢀ高中信息技术必修1第三章《算法基础 》 一、情境导入 鸡兔同笼问题的探讨 方法二：假设法： 方法三：抬腿法： 假设把兔子的两条腿抬起来，则少了很 多腿。 假设都是兔子，则多出很多腿。 则鸡有：（4×10-30）÷2＝5（只） 兔子：10-5=5（只） 则有兔子：（30-10×2）÷2=5（只） 鸡：10-5=5（只） 方法四：列表法 方法…… 鸡 1 2 3 4 5 6 7 8 9 兔 9 脚 38 36 34 32 30 28 26 24 22 8 7 6 5 4 3 2 1 ꢀꢀ高中信息技术必修1第三章《算法基础 》 二、归纳总结 人工解决问题的过程 • 明确所要解决的问题和给出的条件 •根据已有的经验和知识确定解决问题的方法 •解决问题。 1 2 3 4 •验证正确性。 ꢀꢀ高中信息技术必修1第三章《算法基础 》 三、探索新知 计算机解决问题的过程 当有12345个头，45678个脚时，鸡、兔各多少只？ 当数据量很大，人工处理效率很低时，我们可以借助计算 机，来解决问题。 ꢀꢀ高中信息技术必修1第三章《算法基础 》 三、探索新知 计算机解决问题的过程： 分析 问题 设计 算法 分析问题的需求情况，已知条件和需要解决的问题。 我们把给出解决问题的详细方法和步骤，这一过程称之为设计算法。 我们首先试着模拟数学方程法看看能不能解决这个问题。 根据要求完成学习任务单中学习卡2中数学方程法的探讨。 实践活动： ꢀꢀ高中信息技术必修1第三章《算法基础 》 三、探索新知 计算机解决问题的过程： 分析 问题 设计 算法 编写 程序 利用Python语 言编写程序 根据学习卡2我们利用数学方程法得到： heads=int(input('请输入头数:')) ① 输入鸡兔共heads个头，legs个脚。 legs=int(input('请输入脚数:')) 2×heads-legs/2 legs/2-heads ② chickesns= ③ rabbits= 。 chickens=int(2*heads-legs/2) 。 rabbits=int(legs/2-heads) ④ 输出鸡的数量chickens只，兔子的数 print ("鸡的数量为",chickens) 量rabbits只。 print ( "兔的数量为",rabbits) ꢀꢀ高中信息技术必修1第三章《算法基础 》 三、探索新知 计算机解决问题的过程： 分析 问题 设计 算法 编写 程序 可以选择一种计算机语言工具来编写程序，实现算法。 只要算法确定，对计算机程序设计语言的选择没有特别的限定。 通常根据问题的特性和编程人员对语言的熟悉程度来选定编写程序。 ꢀꢀ高中信息技术必修1第三章《算法基础 》 三、探索新知 计算机解决问题的过程： 分析 问题 设计 算法 编写 程序 调试 运行 请同学们打开分发的“数学方程法.py”这个程序，输入 多组数据，看看是不是能快速的解决鸡兔同笼问题，并将运 行结果输入到学习卡3表格左边相应的位置中。 ꢀꢀ高中信息技术必修1第三章《算法基础 》 三、探索新知 计算机解决问题的过程： 分析 问题 设计 算法 编写 程序 调试 运行 如果程序语法有错误，程序运行时计算机会给出提示信息，人 们可根据提示修改程序，直到无错. 我们还需要对结果进行验证，因为逻辑错误或计算方法错误计 算机无法检查。所以若出现这种情况，可能需要返回前几步进一 步修改，直到满意。 ꢀꢀ高中信息技术必修1第三章《算法基础 》 三、探索新知 计算机解决问题的过程： 调试运行 •如果程序语法 有错误，程序 运行时计算机 会给出提示信 息，人们可根 据提示修改程 序，直到无错。 •逻辑错误和计 算方法错误需 要我们去查找。 编写程序 •选择一种计算 机语言工具来 编写程序，实 现算法。 设计算法 •需要给出解决 问题的详细方 法和步骤。 分析问题 •需求情况，已 知条件和需要 解决的问题。 ꢀꢀ高中信息技术必修1第三章《算法基础 》 四、自主探究 计算机解决问题的过程： 分析 问题 设计 算法 编写 程序 调试 运行 请同学完成学习卡2表格中右边列表法划线 部分的探讨。 ꢀꢀ高