项目五 了解算法及其基本控制结构第一节说课课件-2025-2026学年沪科版高一信息技术必修一

《了解算法及其基本控制结构》 1.从洗衣流程认识算法 目录 01 为何学 02 学什么 03 怎么学 教材分析 学情分析 教学目标 教学重难点 教学方法 教学过程 教学反思 01 为何学 教学方法 教学重难点 教学过程 教材分析 说地位： 1 学情分析 教学目标 教学反思 2 3 说联系： 说教材处理： 本节课题选自沪教版普通高中信息技术必修一第三单元项目五《了解算法及其基本控制结构》第一节认识算法。课标要求：将“算法和程序设计”作为重要的教学内容之一 本节作为算法和程序设计的开篇，旨在引导学生对算法有个总体的了解，为后续章节算法控制结构的学习打下基础。其中，算法是本章的重点概念，也是全书的核心概念，更是学生后续学习的重要起点和基础。 本节课以贴近学生生活的实例展开算法讲解，根据学生实际情况和教材知识点，将教材内容进行了重新整合。将算法的描述方法加入本节。 教学方法 教学重难点 教学过程 教材分析 学情分析 教学目标 学生状况 高授课对象为高一年级学生； 很少或者根本没有接触过算法设计； 但具备逻辑思维能力、分析问题的能力 对于用算法的初步了解应该不会太困难 为了提高教学的针对性和有效性，课前会组织学生填写“学生情况调查表”了解学生对于算法了解的基本情况。 教学反思 对策 02 学什么 教学方法 教学重难点 教学过程 教材分析 学情分析 教学目标 了解算法的概念、基本特征和描述方法。能够选择适合的方法描述算法。 计算 思维 针对给定的项目任务进行需求分析，明确需要解决的关键问题，并设计相应的算法。 数字化学习与创新 通过数字化学习活动，逐步适应数字化学习环境，能够根据需要选用恰当的数字化工具和资源开展学习 信息意识 信息社会责任 愿意与同学交流、合作、共享研究成果，尊重不同的研究内容，积极、主动地融入到信息社会中。 教学反思 教学方法 教学过程 教材分析 学情分析 教学目标 教学重难点 教学重点 算法的概念及特征 算法的描述方式 教学难点 如何根据实际问题进行需求分析，设计算法； 如何根据自身需求，选择最合适的方法描述算法； 突出重点 突出难点 通过教师范例展示、学生探究活动等环节突破教学难点。 解决问题 解决问题 教学反思 03 怎么学 教学过程 教材分析 学情分析 教学目标 教学重难点 教学方法 以问题求解为导向的启发式教学法 将解决生活中的问题设计为教学情境，提出任务，师生围绕任务的解决展开教学活动。 讲授法 任务驱动法 教学反思 教材分析 学情分析 教学目标 教学重难点 教学方法 教学过程 导入新课 2分钟 新课讲解 15分钟 小组探究 8分钟 巩固知识 10分钟 小结及作业 5分钟 教学反思 1 3 5 2 4 课堂导入 农夫过河游戏 一、以《农夫过河游戏》为切入点，在完成游戏的同时思考问题。 二、 思考并回答问题： 1、过河方案是什么，共有多少步？ 2、哪几步顺序可以颠倒？ 以小组为单位进行讨论 设计意图 通过《过河游戏》激发学生的学习兴趣，使其快速进入学习状态 新课讲解 算法概念 算法是在有限的步骤内解决某一问题所使用的方法。 设计意图 展示小组方案，其他小组评价方案是否可行，教师总结，引出算法的概念，让学生初步感受算法的步骤性和顺序性 方案一 第一步、农夫先把羊运过河， 第二步、再把白菜运过河，此时又把羊捎回， 第三步、放下羊，同时把狼运过河， 第四步、把羊运过河 方案二 第一步、农夫先把羊运过河， 第二步、再把狼过河，此时又把羊捎回， 第三步、放下羊，同时把白菜运过河 第四步、把羊运过河 新课讲解 算法的特征 设计意图 在咨询过数学老师讲过函数后，以数学函数为切入点，学生阅读教材，自主学习并归纳算法的特征。 ① 判断抛物线 轴是否有交点。 ② 已知函数，要求输入x的一个值，就输出函数的值。 ③设计一个算法，要求输入x的一个值后，输出相应的绝对值。 活动一：以小组为单位，分析解决以下三个问题的算法，归纳算法的特征。 新课讲解 算法的特征 设计意图 教师以第一个问题为例，帮助并引导学生完成表格填写，小组学生独立完成2、3任务的表格填写。 判断抛物线 轴是否有交点。 计算△= ； 如果△大于等于0，执行步骤③，否则执行步骤④； 输出有交点，结束； 输出无交点，结束。 分析项目 ①抛物线 执行的步骤个数 4 每一步是否明确可执行 是 是否有输入 无 是否有输出 有 分析项目 ②分段函数 ③绝对值 执行的步骤个数 每一步是否明确可执行 是否有输入 是否有输出 新课讲解 算法的特征 设计意图 学生根据阅读教材和所分析的函数问题，学生归纳出算法的特征。 算法的特征 有输入 一个算法通常要求有0个或多个输入。 有输出 一个算法可以有一个或多个输出。 有穷性 算法必须能在有限个步骤之后终止。 可行性 算法中的每一步都是可以执行的。 确定性 算法的每个步骤都具有确定的含义，没有歧义。 新课讲解 生活中常见有哪些算法呢？ 避免交通拥堵，自动化 安全把水烧开 随时、快速做饭 绿灯亮25秒 绿灯闪烁5秒 绿灯熄灭 黄灯闪烁3秒 黄灯熄灭 红灯亮30秒 红灯熄灭 .... 开始加热 水温到达100℃ 停止加热 设备启动 点击煲汤 功率设置为600 加热5分钟 停30秒 加热5分钟 停止30秒 设计意图 引导学生小组讨论并举例生活中的算法情景，如交通信号灯控制、电饭煲煲汤等，帮助学生拓展思维，加深对算法的广泛性和实用性的理解，使其认识到算法在日常生活中的广泛应用。 2.【填空题】不能用算法描述“输出所有素数”是因为这不符合算法特征中的＿＿ 【设计意图】考察算法特征的辨析 有穷性 新课讲解 算法的特征练习 1.【选择题】在求一元二次方程实数根的算法中，当方程不存在实数根时，也要求输出“方程无实数根”。这一要求主要体现了算法特征中的 A.有穷性 B.确定性 C.有1个或多个输出 D.有0个或多个输入 【设计意图】考察算法的特征 3.【选择题】下列问题不能用算法描述的是 A. 计算高二年级的技术平均分 B. 已知圆锥的底面半径和高，求表面积和体积 C. 求两个正整数的最大公约数和最小公倍数 D. 求最大的素数 【设计意图】考察算法特征 设计意图 通过设置选择题、填空题等练习题，采用随机点名的方式考查学生对算法特征的理解和掌握情况，及时巩固所学知识，强化学生对算法特征的辨析能力，同时了解学生的学习效果，为后续教学调整提供依据 新课讲解 任务：设计算法——鸡兔同笼 我们有兔子和鸡一共7只 我们加起来一共有22只脚 任务：学生小组讨论并思考用算法描述鸡兔各多少只 设计意图 以鸡兔同笼问题为任务，让学生小组讨论并尝试用算法描述该问题，加强学生对新知识的灵活运用能力，锻炼学生运用算法解决实际问题的能力，同时培养学生的团队协作和创新思维 新课讲解 任务：设计算法——鸡兔同笼 1.设未知数：设有x只鸡，y只兔 2.列方程组： 3.解方程组： X=3 Y=4 4.得到实际问题的答案：鸡3只，兔4只。 X+Y=7 2X+4Y=22 展示学生的结果 步骤 一 二 三 四 五 六 七 八 鸡 0 1 2 3 4 5 6 7 兔 7 6 5 4 3 2 1 0 脚 28 26 24 22 20 18 16 14 算法一 算法二 设计意图 展示学生的算法结果 新课讲解 自然语言描述算法 1.设未知数 2.列方程组 3.解方程组 4.得到实际问题的答案 设计意图 引导学生思考在描述鸡兔同笼问题算法时所采用的方式，从而引出描述算法的常见方式——自然语言，使学生了解自然语言描述算法的优点和缺点，为后续学习其他算法描述方法奠定基础 方式一：自然语言 优点：通俗易懂 缺点：对复杂问题很难表示清晰，容易出现歧义 阅读教材，自主学习 自然语言 新课讲解 流程图描述算法 设计意图 结合图表，让学生了解流程图的符号及其在算法描述中的作用，并介绍绘制流程图的软件。掌握用流程图表示算法的方法 文稿处理软件 新课讲解 流程图描述算法 设计意图 在认识流程图符号的基础上，结合自然语言描述的鸡兔同笼算法，改为用流程图描述。师生合作，共同完成。 开始 x为鸡，y为兔 列方程 X+Y=7 2X+4Y=22 输出结果x,y 结束 1.设未知数：设有x只鸡，y只兔 2.列方程组： 3.解方程组： X=3 Y=4 4.得到实际问题的答案：鸡3只，兔4只。 X+Y=7 2X+4Y=22 自然语言 流程图 新课讲解 伪代码描述算法 设计意图 伪代码这种描述方法学生很陌生，学生结合教材和教师讲解理解伪代码的描述方法。 1.设未知数：设有x只鸡，y只兔 2.列方程组： 3.解方程组： X=3 Y=4 4.得到实际问题的答案：鸡3只，兔4只。 X+Y=7 2X+4Y=22 x<—1 While x<=7 y<—7-x if 2x+4y是否是22 结束 输出x和y的值 自然语言 伪代码 实践练习 设计意图 创设情景问题，学生运用已学知识解决问题。针对不同能力学生设计难度不同的问题。 小明在路口遇到了一个红绿灯。小明发现该红绿灯上配有一个倒计时器，倒计时15秒之后红灯变成了绿灯。 要求1.设计算法，将“倒计时15秒”用自然语言、流程图描述出来？ 要求2.完成第一问的同学，结合教材用伪代码来描述给问题 倒计时15秒 实践练习 设计意图 展示个别学生的答案，由其他同学查看是否有问题，指出错误并改正。 倒计时15秒 将计数器t（剩余秒数）设为15； 如果t大于等于1，执行步骤③，否则执行步骤⑤； 显示t，并保持显示1秒，然后清除显示； 将t的值减1，跳转至步骤②。 倒计时结束。 自然语言 结束 t ← 15 t ≥ 1 输出t t ← t-1 Y N 保持显示1秒 清除显示 开始 流程图 实践练习 设计意图 创设情景问题二，加大问题难度，巩固知识点 计费问题 某地有两种不同类型的出租车，其计费标准分别为：甲车3千米起步，价格10元，3千米以上（含3千米）每千米为2元；乙车3千米起步，价格8元，3千米以上（含3千米）每千米2.2元。 设计算法，在不同里程时给出最优资费的用车选择。用三种描述方法对该算法进行描述， 算法 课堂小结 设计意图 由学生回顾本节课的内容，作总结，再由教师进行补充，帮助学生梳理本节课的知识点，加深印象。 特征 描述算法的方式 概念 自然语言 流程图 伪代码 实践性作业：用流程图的方式去描述洗衣流程算法 思考性作业：预习流程图表示算法的三种控制结构 课后作业 设计意图 布置课后作业，要求学生用流程图描述洗衣流程算法。通过作业巩固学生对本节课所学知识的理解和掌握，培养学生的自主学习能力，同时为下一节课的学习做好铺垫。 板书设计 §5.1从洗衣流程描述算法 1.算法 2.算法的特征 3.算法的描述方法：自然语言 流程图 伪代码 04 教学反思 1 2 优点 01 与数学进行跨学科融合 1 2 缺点 02 学生自主学习和实践操作的时间不足 教材分析 学情分析 教学目标 教学重难点 教学方法 教学过程 教学反思 感谢各位评委老师的聆听 $$