5.1初识程序设计 任务1认识算法 教案 - 2023—2024学高教版（2021） 中职信息技术（基础模块下册）

教学设计范例 教学项目 5.1 初识程序设计 任务1 认识算法 课时数 1学时 授课对象 专业 班级 授课日期 计算机专业 高一（3）（4）（5）（6）（7）班 课标要求 了解程序设计基础知识，理解运用程序设计解决问题的逻辑思维理念 学情分析 知识储备 学生已经学习过VB的基本知识，对于算法有了一定的了解，但对于算法的了解不够深入细致，仅停留在知道层面，同样对于算法的概念易混淆，无法与实际相结合。 行为习惯 学生在学习上缺少预习和自主学习的习惯，课堂中注意力易分散，对编程存在畏难情绪。 能力基础 高一年级学生已经具备一定的逻辑推理能力，且从小接受的教育使之形成了根深蒂固的数学思维模式，并且通过VB的学习，具备基础的算法编写能力。 教学目标 知识 1.了解算法的基本概念和特征 2.掌握自然语言描述法和流程图的基本知识 技能 会通过分析问题设计合理的算法，并对算法进行描述。 态度 1.关注算法设计的意义，体会算法在生活中的广泛应用。 2.锻炼学生的逻辑思维。 课程思政元素 在去北京旅游的具体案例中，讲述毛泽东纪念馆的故事，瞻仰一代伟人的圣容，激起学生对英雄人物的的敬仰之情，砥砺奋斗、不断前行。 教学重点 1.算法的五大基本特征 2.流程图的基本知识 教学难点 自然语言描述法和流程图描述法的运用 教学策略 讲授法、案例分析法、创设情景法、合作讨论法 教学环境 多媒体教室 教学环节 教学内容 学生活动 教师活动 设计意图 课前任务 预习知识点，了解算法的特征以及算法的描述方法。 通过阅读课本进行预习学习。 布置预习任务。 通过预习，可以让学生在课前自己对知识点进行一番自学，培养学生预习的习惯。 课程导入 ■创设小剧场，引出主题 小剧场：接水问题，高老师与小信和机器人对话 高老师与小信对话，只要告诉他“做什么”，与机器人（计算机）对话就必须告诉他“怎么做”。 具体步骤： 第1步，走到杯子旁边； 第2步，拿起杯子； 第3步，走到水房； 第4步，接满水； 第5步，走到桌子旁边； 第6步，放下水杯。 在实际对计算机下达指令时，还需要把上述步骤进一步细化，这就是计算机解决问题的过程，也是最常见的一种算法。 观看小剧场，分析高老师与小信和机器人之间的对话内容区别。 根据小剧场内容说出机器人接水的具体操作步骤。 播放小剧场，带领学生找寻对话内容的区别。 教师引导学生说出机器人接水的具体操作步骤。 创设情景，算法已经渗透到人们生活、娱乐、学习等方方面面，让学生在实际生活经验的基础上开展学习。 新课讲授 算法的概念 ■结合实例，讲解算法概念 理论上说，算法是指按照一定规则解决某一问题的明确和有限的步骤，通俗来讲就是解决问题的方法和步骤。 以前面的去北京旅游为例，就可以采用如下的步骤解决这个问题： ①网上订购北京相关景点的门票。 ②根据日期，购买火车票或飞机票。 ③根据行程及日期安排，预定酒店住宿。 ④带好各种票据，收拾好行李，按时乘车。 ⑤到达北京，选择地铁路线，购买地铁票，前往酒店入住。 ⑥带好门票，按照行程前往景点游玩。 上述步骤就是解决这个问题的算法。其实在解决生活中的很多问题时都有算法的身影，算法就是在解决特定问题时，采取的确定的、有限的步骤。强调有些步骤是可以颠倒的，不影响程序的结果；但是有些步骤一旦颠倒了那最终的结果也就全变了。 学生讲述北京旅游的流程步骤。 教师引导学生说出旅游的流程步骤，并对算法的概念进行总结。 插入思政元素：毛泽东纪念馆，瞻仰一代伟人的圣容。 把算法的概念与问题一紧密相连，可以使学生更好的理解算法的概念，加深印象。 算法的特征 ■运用多媒体课件讲解算法的特征 结合去北京旅游案例，总结说明算法的特征，对算法的五大特征进行讲解。 ①确定性：算法的每一个步骤都必须有确切的含义。 ②有限性：算法必须在执行有限个步骤后终止。 ③输入项：一个算法有0个或多个输入项。 ④输出项：一个算法至少要有一个有效的输出项。 ⑤可行性：算法中执行的任何步骤都是可精确执行的。 分析项目 订购车票 执行的步骤个数 执行的每个步骤是否有确切的含义 每一步是否明确可执行 是否有输入 是否有输出 结合案例和生活经验对知识点进行理解。 订购车票过程需要执行四个步骤： ①查阅车次 ②根据行程安排选择性价比最优的车次 ③输入乘车人信息④订购车票 订购车票过程的输入包括：时间、购票人信息、价格。 订购车票过程的输出包括：车次、时间、购票人信息。 教师讲解算法的特征。 教师引导学生将知识点与具体案例相结合，进行分析。 该部分知识点较抽象，结合具体案例进行讲解，联系实际。 算法的描述 ■结合实例，讲解算法的描述 案例：网购电影票显示付款金额 分析问题：设电影票单价为p，数量为n，金额为s，则得到计算金额s的公式为：s=p*n 设计算法： 自然语言描述： ①输入电影票单价和数量的值，即p和n的值； ②求金额s的值，即s=p*n； ③输出s的值； ④结束。 自然语言描述法：自然语言是人们最常用的语言，比较通俗易懂。 流程图描述法：使用自然语言来描述算法虽然通俗易懂，但一般句子较长，有时会产生歧义，且不便翻译成计算机程序设计语言，因此在程序设计中，更多地采用流程图来描述算法。 流程图常用图形： 图形 名称 功能 开始/结束 算法的开始或结束 输入/输出 算法中变量的输入和输出 处理 算法中变量的计算与赋值 判断 算法中的条件判断 流程线 算法中的流向 连接点 算法中的转接 ( 开始 )使用流程图描述法设计网购电影票求金额案例的算法： ( 结束 ) ( 输出s的值 ) ( 求s=p*n ) ( 输入p和n的值 ) 学生联系实际，讲述平时网购电影票的操作，并运用数学思维说出金额的计算方式。 学生运用自然语言描述法对网购电影票进行描述。 学生结合自然语言描述法，运用流程图描述法对网购电影票进行描述。 教师提问引导学生回忆网购电影票的具体操作。 教师讲授自然语言描述法和流程图描述法的定义，并讲解如何使用自然语言描述法对网购电影票进行描述。 教师展示流程图的基本图形及其功能。 教师指导学生绘制流程图。 、 以具体案例结合学生的经验，将两种描述法融入其中，使学生更能够简单直白的理解知识点。 巩固练习 讨论与交流： 以新生报到流程为实例，分组讨论算法在解决问题中的作用。 巩固提高： 某告诉公路收费计算公式为： 收费金额=收费系数*费率*行驶里程 已知19座客车的收费系数为1.5，费率为0.67元/千米，用流程图描述输入行驶里程计算过路费的算法。 操作提示： 已知收费系数和费率，要计算过路费，只需要输入行驶里程即可根据计费公式计算。 学生分组讨论，回忆新生报到流程。 学生自行练习。 教师巡视提问，查看各小组讨论进程。 邀请两位学生上台进行练习，并对其进行指导。 运用习题检测学生对知识点的掌握，并对其进行巩固。 课后拓展 1.布置课后作业 分别用自然语言和流程图描述求三角形面积的算法： 三角形面积公式：S=1/2ah a为三角形的底，h为底对应的高 2.预习任务 通过网络查阅资料，了解计算机程序的发展历程。 完成练习并对进行预习。 布置课后练习及预习任务。 巩固提升，将学习延伸到第二课堂。 诊改反思 1.问题 ①学生对算法的基本特征中，“一个算法有0个或多个输入项”以及“一个算法至少要有一个有效的输出项”两点存在疑惑，理解存在障碍。 ②学生脱离教材无法准确的绘制流程图。 2.整改 ①增加更具代表性的案例来对其进行解释，在后续课程的进行中，穿插对算法的特征的回忆，结合语句进行理解，更加直观清晰。 ②增加巩固练习，增加运用的频率，熟能生巧。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$