项目一 任务二 算法描述和设计（教案）-《算法与程序设计-C#》（河北科学技术出版社）同步精品课堂

《1.2 算法的描述与设计》教案 课 题 《1.2 算法描述和设计》 课 型 讲授 课 时 4 授课班级 计算机专业学生 授课时间 授课教师 教材分析 教材采用《算法与程序设计——C#》（河北科学技术出版社），是2024年最新修订的，针对河北省计算机专业对口升学的教材。 此章节是全书第一章节，主要内容为算法知识，是让没有基础过计算机程序设计的同学初次认识相关知识的重要章节。是培养学生计算思维的启蒙章节。同时起到了奠定学生学习基础，激发学生学习动力的作用。 学情分析 此章节的内容面向学生一般为：中等职业学校计算机专业新生或与计算机相关专业新生。学生具有基础能力一般，有参加对口升学考试的期望，对计算机相关内容有一定兴趣，对于编程相关思维和内容大概率是0基础状态，应该让知识更加的深入浅出。 学习目标 了解什么是算法、了解各个算法的思想、掌握流程图的画法，掌握算法设计的要求，了解算法的基本特征。 学习重难点 重点：算法的概念，算法的基本表达方式，流程图的画法（各个图形的功能） 难点：算法的基本特征，利用合理的表达方式描述算法流程 教学方法 讲授法、任务驱动法、项目式学习 课前准备 教学课件 教学媒体 PPT，可联网计算机 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 课程导入： 1.铺设情景在课堂推进中进行提问： 同学们在生活中有去医院看过病吗？那么我们去看病（门诊）的流程一般是怎么样的？ 请同学们用自己的方式形容一下这个流程。 2.组织学生展示结果 简单项目： 1.思考老师所提问内容 2.根据自己现有认知描述一下自身的 调动学生学习积极性，思考描述算法方式 活动二： 调动思维 探究新知 知识回顾： 1.提问：同学们还记得算法是什么吗？ （核心：过程、思路） 2.结合课程导入内容，简单评价学生流程的描述，并引出语言描述法。 3.介绍自然语言描述算法的优缺点。 优点：容易理解 缺点：书写繁琐，表达不准确 PPT展示医院就诊流程图，让同学们找出流程图存在哪些优点 4.引出并介绍流程图 5.带学生画一个简单的流程图：判断一个数是否为偶数？ 1.回忆上节课是知识 2.了解算法的基本表达方式，能够在生活中描述算法。 3.熟记流程图各个图形的画法 1.由实际范例引出算法的表达方法，让学生们了解算法是怎么表达的。 2.学习如何用流程图描述算法 3.能够读懂简单的流程图表达的算法内容 活动三： 巩固练习 素质提升 项目任务： 结合课程导入内容，让同学们使用流程图来描述导入中的去医院就诊的流程算法。 注意： 关注学生流程图各个图形的应用，尝试引入与循环结构相关的内容。 学生们利用自己写的医院就诊流程算法改写成流程图的表现形式。 巩固知识，锻炼学生实际应用能力。 活动三： 调动思维 探究新知 提问：既然同学们已经学会了算法的表达方法，那么我们在算法设计时又该有哪些要求呢？ （1）正确性 解释：能够完成合法输入的一切运算要求，比如输入除数时如果没排除0这个非法输入，就可能会导致正确性出现问题。 （2）可读性 解释：首先要让人能看懂（方便交流），其次才是让计算机执行。因此算法应该在设计时以让人易于理解理解为原则。比如：一个算法如果只有作者一个人能看懂，那这个算法的实用价值就不大。 （3）稳健性 解释：输入非法数据时，算法应当给予适合反馈。比如：登录密码错误反馈失败。 （4）高效性与低存储量 解释：通常，效率指的是算法执行时间；存储量是指算法执行过程中所需的最大存储空间。两者都与问题的规模无关 。 任务互动： 利用新知识评价之前课程中设计的医院就诊流程图 1.解释课本上比较抽象的相关名词。 2.让同学们能够利用算法的要求作为评价标准来评价已知算法。 活动四： 巩固练习 素质提升 过度：最后让我们看一下算法都有哪些重要的特征。 (1)有穷性 一个算法在执行有穷步骤之后必须结束，也就是说，一个算法所包含的计算步骤是有限的，即算法中的每个步骤都能在有限时间内完成。 (2)确定性 对于每种情况下所应执行的操作，在算法中都有确切的规定，使算法的执行者或阅读者都能明确其含义及如何执行。并且在任何条件下，算法都只有一条执行路径。 (3)可行性 算法中描述的操作都可以通过已经实现的基本操作运算有限次。 (4)算法有零个或多个输入 由输入方式成为算法加工对象的数据，通常体现为算法中的一组变量。有些输入量需要在算法执行过程中输入，而有的算法表面上可以没有输入，实际上已被嵌入算法之中。 (5)算法有一个或多个输出 它是一组与输入有确定关系的量值，是算法进行信息加工后得到的结果。 1.在教师引导下了解算法的重要特征 2.尝试解释算法特征: (1)有穷性:算法不能一直不停的执行下去 (2)确定性：要有明确步骤和对象，可用数学正在学习集合的确定性进行迁移 (3)可行性：要能够实现，可以用计算机配置不足举例。 (4)算法有零个或多个输入：可以输入也可以自己执行 (5)算法有一个或多个输出：一定要有结果 简单介绍算法的重要特征，让学生分辨多给范例是否为算法。 课堂小结 作业布置 作业： （1）完成练习的对应内容。 （2）分别利用自然语言描述法和流程图描述“将输入字符串反转”的算法。 板书设计 教学反思 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$