第13课 让计算机会数数（课件）2024-2025学年五年级全一册信息技术人教版

（义务教育版）五年级 全一册 第13课 让计算机会数数 学习目标 激趣导入 学习活动 思考-讨论 课堂练习 课堂小结 拓展与提升 单元主题 单元主题 单元名称 课名称 核心内容 第四单元 发挥算法的优势 第13 课　让计算机会数数 用循环结构解决问题时的重复过程，认识循环结构和计算机工作特点的关系。 第14 课　算法效率比一比 解决同一个问题可以有不同的算法，不同的算法具有不同的效率。 第15课　简单密码易破解 估算破解密码所需的重复判断次数和时间，利用枚举法遍历数据。 3 学习目标 4 了解用循环结构解决问题时的重复过程。 了解循环结构与计算机工作特点的关系。 体会利用计算机的快速运算能力来解决问题的方法。 激趣导入 同学们，你们能不能用前面所学知识来描述让计算机从 1 数到 100 的算法？ 激趣导入 从 1 数到 100 学习活动 一、描述“从 1数到 100”的算法 二、验证“从 1 数到 100”的算法 三、感受计算机运算处理的优势 学习活动 活动1：描述“从1数到100”的算法 一 学习活动 一、描述“从 1数到 100”的算法 1. 缩小问题规模 为了便于理解，先把问题规模缩小，分析从 1 数到 10 的过程。 思考以下问题。 （1）我们数数的过程是什么样的？ （2）数完一个数后，怎么数下一个数？ （3）如何让计算机数数？ 9 学习活动 一、描述“从 1数到 100”的算法 1. 缩小问题规模 人数数的过程很简单，一个数一个数地数下去。如果这个任务交给计算机来完成，也需要进行同样的过程。那么，让计算机直接数数不好体现，可以选择用输出这些数来表示。 10 学习活动 一、描述“从 1数到 100”的算法 2. 回顾学习过的循环结构 循环结构是一种基本的控制结构，用于重复执行循环体中的语句，直到满足循环条件为止。循环结构可以帮助我们处理那些需要重复执行的任务。 循环体指循环结构中需要重复执行的语句，可以包含一个或多个语句。 11 学习活动 一、描述“从 1数到 100”的算法 2. 回顾学习过的循环结构 执行过程可以描述如下。 （1）如果循环条件成立，则做一遍循环体指定的操作； （2）再检查循环条件，如果成立，则再做一遍循环体指定的操作； （3）以此类推，重复执行，直到循环条件不再成立。 12 学习活动 一、描述“从 1数到 100”的算法 3. 还原问题，描述算法 要让计算机“从 1 数到 100”，如果是“第一次输出 1、第二次输出 2、第三次输出 3……”那么每次操作都不一样。如果画出流程图，就有 100 个操作框，在一张纸上根本画不下，事实上也没必要画出来。 要描述“从 1 数到 100”的操作，每次操作都是相同的，只是数值不同，这样，可以用循环结构来描述。 13 学习活动 一、描述“从 1数到 100”的算法 3. 还原问题，描述算法 初始时：这个数为 1 结束时：这个数为 101 第 1 次：输出这个数，然后把这个数加 1。 （判断这个数是否小于等于 100，此时条件满足，继续循环） 第 2 次：输出这个数，然后把这个数加 1。 （判断这个数是否小于等于 100，此时条件仍然满足，继续循环） …… 第 100 次：输出这个数，然后把这个数加 1。 （判断这个数是否小于等于 100，此时条件不满足，结束循环） 14 学习活动 一、描述“从 1数到 100”的算法 3. 还原问题，描述算法 15 思考-讨论 进一步探究：描述让计算机“从 1 数到 100”，只数其中的奇数 又如何实现？ 一、描述“从 1数到 100”的算法 学习活动 活动2：验证“从 1 数到 100”的算法 二 学习活动 二、验证“从 1 数到 100”的算法 第 1 步：在 Python 中打开并运行以下参考程序，查看运行结果，了解程序执行的过程，观察 while 循环结构。 # 设置计数变量的初值 c = 1 # 用循环控制从 1 数到 100 while c <= 100: print(c) # 输出当前的数 c = c + 1 # 计数变量加 1 学习活动 二、验证“从 1 数到 100”的算法 在 Python 中，循环结构可以用 while 语句来实现。 语句的基本格式如下。 while 循环条件 : 循环体 当循环条件成立时，执行循环体的操作；当循环条件不成立时，退出循环。这个结构不需要统计要运行多少次循环，只需要使用判断条件来确定什么时候停止循环。 学习活动 二、验证“从 1 数到 100”的算法 第 2 步：修改程序。 输入一个自然数 n，输出 1 至 n 之间的所有偶数。 n = int(input(' 请输入自然数 n：')) c = 2 while c <= n: print(c) c = c + 2 学习活动 活动3：感受计算机运算处理的优势 三 学习活动 三、感受计算机运算处理的优势 用计算机处理问题时的最大优势，就是其快速的运算能力。 第 1 步：启动 Python，打开它的窗口。 第 2 步：运行“数数 .py”程序，观察并运行，体会编程进行计算的速度。 1 秒大约进行 ________ 次数数（加法运算）。 第 3 步：运行“数数并输出 .py”程序，观察并运行。 1 秒大约进行 ________ 次数数（加法运算）和 _______ 次输出。 学习活动 三、感受计算机运算处理的优势 通过简单的对比，可以发现，编程让计算机完成加法运算时，可以充分发挥算法的优势，提高解决问题的效率。但相对于加法运算来说，输出操作也要占用不少的时间。 利用程序来让计算机完成数数时，即使是一台普通的个人计算机，1 秒也可以枚举几百万个数。这个数量可能与计算机的硬件配置和软件相关，但同一类型的计算机，数量级基本是一致的。 而人类进行翻书页、数物品个数、排队报数等操作时，每秒最多也就能翻几页书、数几个物体、报几个数。 1、循环结构的主要作用是？（ C ） A、使程序运行速度更快 B、减少程序的代码量 C、重复执行一段特定的代码 D、让程序更容易理解 课堂练习 单选题 2、计算机能够高效地执行循环结构，主要是因为其具有（ B ）的特点。 A、智能性 B、快速重复执行指令的能力 C、自我学习能力 D、创造性 课堂练习 单选题 课堂小结 26 循环结构的核心概念 循环结构是一种程序设计的基本结构，其核心在于能够让特定的代码段或操作按照预定的规则重复执行。这一特性使得计算机能够高效地处理需要多次重复相同或相似任务的问题，避免了编写大量冗余代码。 循环结构与计算机工作特点的关系 计算机的高速运算能力与循环结构的契合。 计算机的自动执行指令特性与循环结构的协同。 拓展与提升 1. 如果知道起始数 b 和终止数 e，编程找出 b 到 e 之间的所有奇数。 2. 有一个“逢七必过”的游戏，游戏规则如下。 （1） 游戏参与者按顺序排好队。 （2） 从 1 依次报数到 100，如果是 7 的倍数或末位数是 7，就报“过”。 （3） 如果违规了就要被“罚”。 尝试玩一玩这个游戏并思考：游戏中的判断条件是什么？如何用流程图描述算法？ Thanks! 下节课，再见！ $$