2.1计算机解决问题的过程教学设计-2025-2026学年教科版高中信息技术必修一

课题 挑战最强大脑—2.1 计算机解决问题的过程 课时 1 课型 新授 授课形式 无生课堂 授课对象 高一 课标要求 运用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法，通过解决实际问题，体验程序 设计的基本流程，针对具体学习任务，体验数字化学习过程，感受利用数字化 工具和资源的优势。 教材（内 容）解析 本课内容选自教育科学出版社出版信息技术必修1《数据与计算》第二单元第一 节教学内容；此内容是在学生认识了数据与计算基础之上为进一步学习编程计 算打基础的课程；了解了计算机解决问题的一般过程，才能知道为什么计算机 能听令于人类。在此课程学习中分析问题设计较多，理论性较强，为了增强学 习学习兴趣，以游戏形式开展项目学习，通过对游戏的体验，不断让学生思考 并分析游戏的实现，同时体验在python编程环境中代码的魅力。 学情分析 教学对像为高一学生，基本没有程序设计基础，但他们的学习兴趣较为浓厚， 学习积极性非常高，尤其在体验调试运行程序代码过程中，虽然大多数代码不 认识，但都愿意主动去尝试。 教学目标 1.通过探讨表示游戏的算法，了解使用自然语言、流程图描述算法，进一步理 解三种基本结构的流程图。 2.通过用Python语言实现游戏的研究，掌握计算机解决问题的一般过程，熟悉 Python语言的开发环境，了解程序设计语言的发展。 3.在项目活动中体验数字化学习过程，感受利用数字化工具和资源的优势。 教学重点 算法的表示及算法的三种基本结构。 教学难点 能够使用流程图表示算法。 方法与策 略 本节所使用的教法有微项目教学法、任务驱动法、引导归纳法，学法有自主学 习、合作探究、学案导学、思考讨论。 先通过真实的最强大脑影片引出项目，调动学生兴趣，接着由三个任务逐层递 进，驱动学生在实践与体验中建构知识，学生在自主学习中掌握重点，在教师 引导与合作探究中突破难点。最后在总结中帮助学生加强记忆，教师寄语渗透 信息社会责任意识。 资源与工 具 教材、课件、学案、计算机、IDLE、耳机、国家中小学智慧教育平台 教学过程 环节设计 教师活动 学生活动 设计意 图 一、情境引入， 项目提出 播放“最强大脑 ” 视频并提出问题。 观看视频并思考回答问题。 通过真 实的最 强大脑 生活实 际 引 入，调 动学生 兴趣， 激发探 索 欲 望。 二、游戏体验， 初步感知 1.组织游戏 PK。 2.提出问题，引导 学生思考：计算机 是如何实现该游戏 的？ 【小结】：其实， 要用计算机解决问 题，算法设计是最 重要的环节。那么 算法是什么呢？举 例说明。 1.参与游戏。 2.思考分析问题 游戏规则： 用十秒钟记忆十个物品以及他们的编号， 之后根据提问回答物品的编号，看谁记住 的物品编号数量多。 3.讨论并说一说这个游戏的执行过程。 4.模仿教师的例子并根据自己的理解列 举生活中的算法。 通过游 戏 体 验，教 师引导 学生思 考并认 识 算 法。 三、合作 探究，项 目实施 活动 一 ： 使用 自然 语言 描述 算法 引导学生用自已的 话描述最强大脑游 戏算法。 算法的描述方法：算然语言描述和流程图 描述 自然语言指人们日常生活中使用的语言， 汉语、英语、德语等都是自然语言；自然 语言描述算法符合我们的表达习惯，也是 我们理解算法的第一步。 【合作探究】同桌讨论完成 自然语言描述 “最强大脑游戏 ”的算法 学生了 解自然 语言， 并能用 自然语 言描述 已体验 的“最 强大脑 游戏 ” 的算 法。 环节 解决问题的过程 出题 在屏幕上显示原始物品及编号 延时 10 秒 清屏 答题 随机抽题，给出物品名称 回答编号 如果回答正确，答对题数加 1 重复以上步骤，直到答完 5 题 输 出 结果 屏幕输出你答对的题数 活动 二 ： 使用 流程 图描 述算 法 【总结】对以上练 习题进行梳理，并 总结流程图描述算 法的三种基本结 构 ： 顺 序 结 构 选择结构、循环结 构 【分析流程图描述 【自主学习】 算法的流程图描述法 参考教材 22-23 页内容或者微课自主学习 完成练习 培养学 生专注 力和自 主学习 能力， 并将其 应用到 解决实 际问题 中。 最强大脑游戏算 法】 “最强大脑游戏 ” 算法的流程图描 述，可以从出题、 答题、输出结果三 个环节来完成。 使用希沃白板拖动复原流程图。 活动 三 ： 用 Pyth on 语 言实 现游 戏 1. 提出问题流程图 不能直接在计算机 上执行，该如何解 决？ 2. 布置任务，组织 完成任务。 3. 巡视指导。 1.打开资料包中“最强大脑游戏.py ”文 件，调试并运行这个程序 2.完善任务单中的空缺代码、在 python 语言开发环境中打开并调试运行“最强大 脑游戏 ” 程序，观察运行结果。 3. 尝试将流程图与代码块进行匹配 在实践 操 作 中发现 问题， 并解决 问题， 提升运 用知识 的能 力。 四、游戏 检测 归纳 通过以上内容的学 习，你能总结出计 算机是如何解决问 题的吗？ 总结计算机解决问题的过程 归纳总 结 游戏 组织课堂互动游戏 游戏 PK 通过游 戏 PK 增加趣 味性， 在游戏 中巩固 知识。 五、总结 学生总结，教师补充。 思维导 图，助 力记 忆。 六、作业 布置 1.基础作业：列举生活中的某一算法，并绘制相应流程图。 2.进阶作业：如何增加“最强大脑 ”游戏难度呢？ 尝试自行修改部分代码，观察程序运行的变化。如： 原代码 修改过的代码 程序运行的变化 time.sleep (10) time.sleep ( ) print("你好，现在 你有 10 秒钟的时间 记忆下列物品及其 编号") print("你好，现在 你有 5 秒钟的时间记 忆下列物品及其编 号") t2=random.sample( things,5) t2=random.sample( things,) 分层作 业，满 足不同 学生的 需求， 巩固应 用。 七、结束 语 未来已来，如果你懂编程就是世界的创造者，不懂只是使用者，科技点亮 生活，梦想成就未来！让我们放飞梦想，做不负时代不负韶华的追梦人！ 学习评价 方式：过程性评价、学生互评、教师点评、 自评 工具：小组竞赛奖励小红旗、 自评量化表 鼓励优 点、弥 补不足 板书 设计 2.1 计算机解决问题的过程 一、算法 二、算法的描述方法 三、Python 编程实现 四、过程 教学特色 从实际生活出发，真实的问题驱动，引导学生在自主学习与合作探究中建构知 识，将枯燥的理论知识游戏化，并使用平台、结合量化表对学生进行过程性与 结果性评价，实现教学评一致性。 学科网（北京）股份有限公司 $$