第二单元微项目1《探讨生活中的算法之美》教学设计-2023-2024学年泰山版（2019））初中信息技术第二册

《探讨生活中的算法之美》教学设计 【课标分析】 本节课是泰山出版社出版的信息技术义务教育初级中学课本第二册，第二单元《用算法高效寻找问题答案》的微项目 1——《探讨生活中的算法之美》。本节课用 1课时的时间，本节课的内容包括生活中的算法及概念、算法的描述方式及流程图的应用、算法的特征等方面的内容，目的是让学生学会分析问题、提取问题形成算法描述、掌握流程图对算法的描述方法，让学生形成初步的算法意识，能够运用算法相关的知识解决日常生活中、学习中的实际问题。在整个教学过程中，要注重培养学生主动利用算法解决问题的意识。义务教育阶段信息技术课程定位：中小学信息技术课程是为了适应技术迅猛发展的信息时代对人才培养提出的新要求而设置的地方课程，是以培养学生的信息素养和信息技术操作能力为主要目标，以操作性、实践性和探究性（创新性）为特征的指定学习领域。 综上所述，义务教育阶段信息技术教育的课程目标为培养、发展学生积极学习和探究信息技术的兴趣，养成、巩固良好的信息意识和健康负责的信息技术使用习惯，形成、提高信息处理能力，培养、强化学生使用信息技术参与各种学习和解决各类问题的意识和能力。本节课设定符合此课程标准，教师在教学过程中，充分把握好了课程标准，真正落实到课堂的教学中来。学生在学习过程中，既掌握了知识，又掌握了技能；既动手，又动脑；既拓展了思路，又开阔了视野；既互助了友谊，又自我创造了美。本课中，学生在知识、能力、过程、情感方面都得到提升。 【教材分析】 《探讨生活中的算法之美》授课时间采用 1课时，该节课的内容包括生活中的算法及概念、算法的描述方式及流程图的应用、算法的特征等方面的内容，目的是让学生学会分析问题、提取问题形成算法描述、掌握流程图对算法的描述方法，让学生形成初步的算法意识，能够运用算法相关的知识解决日常生活中、学习中的实际问题。在整个教学过程中，要注重培养学生主动利用算法解决问题的意识。本节课的内容在这一章节中的地位举足轻重，学好本课的内容，更易于微项目 2：用枚举算法寻找问题多解和微项目 3：用迭代算法探究数据变化规律等内容的学习。 【学情分析】 七年级学生已经具备了独立思考和分析能力，逻辑思维能力也变得较强。在学习本节课之前学生已经对所学的内容有所体会（比如使用 Python语言描述事情的过程），但是算法这个概念比较抽象，学生理解起来有点困难，对流程图描绘算法的理解也会有一定的难度。本节课我采用的是自主探究、协作学习的学习策略。整个教学过程中我都比较注重学生的尝试探索和合作学习的精神培养，让学生在分组的基础上探讨，并且结合激励方式，不仅在学生回答问题和展示作品方面奖励，还要对合作的好的小组进行奖励，激励其他小组向他们学习，以此鼓励每个小组在平时的合作学习中都能找到自己小组的最优算法。 【教学目标】 1、理解算法的概念,体会算法在生活中的应用。 2、掌握算法的描述方式,尝试绘制流程图。 3、掌握算法基本特征。 【教学重点】掌握算法的描述方式,尝试绘制流程图。 【教学难点】用流程图描述算法。 【教学方法】任务探究法、协作学习、小组竞争 【教学过程】 一、 创设情境，导入课题展示一张疫情期间体温检测图，让学生尝试着描述疫情防控期间体温检测的步骤。 生：1.站队 2.测量体温 3.判断体温：（如果 36.3 °C≤体温<37.3°C,那么输出体温正常；如果体温>= 37.3°C，到复检处留观。） 师：刚才这位同学描述的体温检测的方法和步骤就是生活中的算法。板书：探讨生活中的算法之美。 二、 任务驱动自主学习 （一）算法定义算法:就是解决问题的方法和步骤。 （二）算法的描述方式常见的算法描述方式：自然语言、流程图、伪代码 1、自然语言①.站队 ②.测量体温 ③.判断体温：如果 36.3 °C≤体温<37.3°C,那么输出体温正常；如果体温>= 37.3°C，到复检处留观。这是用自然语言描述体温检测这个算法。如何用流程图对体温检测这个算法进行描述呢？ 2、流程图 流程图中的基本符号（部分）考考你： 探究一：绘制体温检测流程图请同学们结合导学案，小组内探讨体温检测流程图的绘制方法？加分标准：流程图绘制正确并且用时最短 +3分,后面上交依次相应加分。 注意：如果流程图绘制错误，即使第一个上交作业也不加分。各组上交优秀作品，师生共同评比。正确流程图如下，自批自纠。 3、伪代码 伪代码是用介于自然语言和计算机语言之间的文字和符号（包括数学符号）来描述算法。体温检测算法的伪代码描述如下：if 36.3 °C≤体温<37.3°C:请消毒进入机房else:复检处留观 4、三种算法描述方式的优缺点：自然语言：简单易懂，但对于复杂算法描述容易产生歧义，逻辑也不够清晰；流程图： 直观、清晰、易懂；伪代码： 易于将算法转化为任何一种编程语言但形式上不够严谨。 （三）算法特征思考： 设定闹钟每隔一分钟响一次，会出现什么情况？闹钟会自行停止吗？ （有穷性） 思考：生活中菜谱里经常会有这样的描述放入少许油，放适量的味极鲜，加少量的盐之类的描述。生活中我们能完成，计算机能否执行这样的操作呢？为什么？ （确定性） 思考： 1、有没有零输入情况？如果想通过电脑查看今天是周几？ 2、比较两个变量的大小？有多少个输入？（一个算法有 0个输入或者多个输入） 思考：一个算法可不可以没有输出呢?（一个算法至少有一个输出） 思考： a=3 b=0 输出 a/b 电脑能执行吗？（可行性） 算法基本特征： 1）、有穷性。一个算法必须在有限步骤内结束，不能无限循环。 2）、确定性。算法的每一个步骤必须具有确定含义，不能有任何歧义。 3）、输入、输出。输入的数据是算法加工处理的对象，输出的数据是算法解决问题的结果。一个算法可以有零个或多个输入，至少有一个输出。 4）、可行性。算法中的每一条指令必须是可执行的，通过计算机可以实现。 探究二：“体温检测”算法的实现 t=float(input(“请输入体温：”)) __________t<37.3°C __________t>=36.3°C:print (“体温正常”): Print(“复检处留观”) （四）课堂检测练习 1、关于算法的特征，以下说法正确的是（） A、算法的步骤可以永远执行 B、算法的每一个步骤都需要有明确的含义，不能有歧义出现 C、算法必需要有数据的输入 D、算法可以没数据的输出 2、关于算法的描述说法正确的是（） A、算法只能用自然语言描述 B、算法必须在有限步骤内实现 C、算法可以有零个或多个输入，但只能一个输出 D、算法就是流程图 3、下列有关算法的描述中，错误的是（） A、算法是解决某一问题的方法和步骤B、解决某一问题的算法是唯一的 C、自然语言或流程图均可以描述算法D、算法必须保证执行计算的次数是有限的 4、下列描述算法的方法中，最具有形象、直观、容易理解的优势的是（） A、自然语言 B、伪代码 C、流程 D、计算机语言 5、下列算法违背了算法的哪个特征（） a=3b=0输出 a/b A、有穷性 B、确定性 C、可行性 D、输入、输出 6、判断下列算法违背了算法的哪个特征（）1、s=12、将 s的值增加 13、重复步骤 2 A、有穷性 B、确定性 C、可行性 D、输入、输出 7、“捡鸡蛋”事件算法可描述如下：检查鸡蛋窝中是否有鸡蛋，若有，将鸡蛋放入篮子中并返回，若无，则算法结束。该算法的描述方法是（） A、流程图 B、程序设计语言 C、自然语言 D、伪代码 三、归纳小结，体会收获 （1）算法定义,体会算法在生活中的应用。 （2）算法常见的三种描述方式,自然语言、流程图、伪代码。尝试绘制流程图 （3）算法基本特征：有穷性、确定性、输入输出、可行性。师：发出倡议，在学习和生活中要利用算法快速正确的解决各种问题。 四、课后探究绘制“鸡兔同笼”流程图 a为头数，b为足数 X为鸡的数量，y为兔的数量 输入 a和 b的值； 求 x=2a-;求 y=-a； 输出 x,y的值； 结束 《探讨生活中的算法之美》课后反思 新课程标准下的信息技术以培养学生信息素养作为课程目标，本节课的核心是算法，算法是解决问题的重要手段，通过对问题的研究和分析，设计算法对问题求解，提高分析问题和解决问题的能力，体会算法分析的魅力；在学习过程中，学习发现知识的规律和方法并把它运用到解决实际问题中去，以提高信息素养。通过本节课的学习，发现同学们的投入度比较高，兴趣也比较浓厚，学生们的参与度也很高，并且学生们学的轻松，交流与讨论以及探究的习惯也在不断加强。并且在教学过程中我注重对学生的引导。教学中也有不足之处，比如在教学中要培养学生自己解决问题的综合能力，提倡让学生张扬自己的个性特长，在学习过程中学会与人合作的精神，使学生自觉地成为问题的发现者和解决者，大胆放手，让学生成为学习的主体。今后努力的方向：要倡导多种学习方式，改善学生的学习方式，培养学生的创新精神和合作学习、研究探索的能力。 学科网（北京）股份有限公司 $$