3.1 用计算机编程解决问题的一般过程（教学课件）信息技术浙教版必修1

该高中信息技术课件聚焦“用计算机编程解决问题的一般过程”，通过“小明绘制正多边形”问题导入，引导学生按抽象与建模、设计算法、编写程序、调试运行的步骤展开，构建从理论到实践的学习支架。 其亮点在于以正多边形绘制为贯穿案例，融合计算思维（提炼要素、建立数学模型）与数字化学习与创新（Python编程实现、调试优化），通过实例分析与课堂小练强化步骤应用。学生能提升问题解决能力，教师可借助结构化内容高效教学。

第3章 算法的程序实现 第1节 （1课时） 用计算机编程解决问题的一般过程 教材版本册别：浙教版（2019）必修1 高中信息技术 学习 目录 01 抽象与建模 设计算法 02 编写程序 03 调试运行程序 04 学习目标 1 2 掌握分析问题、设计算法、编写程序、调试运行等步骤的具体内容和方法； 了解用计算机解决问题的一般过程； 3 能够运用所学知识分析实际问题，并尝试用计算机解决简单问题，提升信息技术学科素养和对科技认同感； 一 课堂导入 编程解决问题 一 课堂导入 计算机已成为人们解决问题的重要工具。而编程就是让计算机听懂我们说的话，从而帮我们解决问题。 但由于现实问题的多样性，并不是所有的问题都可以用现成的计算机程序来解决。因此，针对这些问题，需要通过抽象与建模、设计算法、编写计算机程序来解决。 一 课堂导入 用计算机编程解决问题 的一般过程 抽象建模 设计算法 编写程序 调试 运行程序 算法特征、算法要素、结构化程序设计思想 算法要素（变量）、计算模型 自然语言、流程图、伪代码、程序设计语言 运行程序 一 课堂导入 怎么办呢？ 现在小明遇到一个问题，通过计算机编程的方式画出一个正多边形，想一想，可以 怎么设计呢？ 我们就用刚才计算机编程解决 问题的过程来解决这个问题吧！ Part 1 抽象与建模 一 抽象与建模 正多边形的各边边长相等，各内角度数也相等。因此，绘制一个正多边形，可以通过“画一条边，旋转一定角度后再画一条边”的重复操作来完成。 提炼核心要素并加以确定或假设（已知、未知） 旋转一定角度后再画一条边 旋转一定角度后再画一条边，以此类推 绘制正六边形的过程 一 抽象与建模 用数学符号描述解决问题的计算模型（可以是数学模型关系表达式、文字、表格或图形等） 假设正多边形的边数为n，边长为a。 则内角度数d的值为： d = (n – 2)×180÷n。 每次旋转的角度为：180 – d。 Part 2 设计算法 二 设计算法 基于问题的抽象与建模，绘制一个正多边形的算法可以做如下描述:（遵循算法的特征、围绕算法的要素设计算法） ② 计算正多边形的每个内角度数d，其中d = (n – 2)×180÷n ① 输入要绘制的正多边形的边数n和边长a; ③ 将以下过程重复执行n遍：画一条长度为a的线段，再将画笔方向向左（逆时针）旋转（180 – d）度。 旋转一定角度后再画一条边 Part 3 编写程序 三 编写程序 python是一种面向对象的解释型 高级程序设计语言。 提示符“>>>”表示等待命令输入 直接在“>>>”输入表达式或者一行代码，再按回车键（enter）,即可看到程序运行结果 命令行执行方式（交互模式） 程序执行方式（文件模式） 在IDLE菜单中选择“File”→“New File” 进入文件模式的编写，代码编写好后保存为后缀名为.py的文件 按F5键或者在菜单中选择“Run”→“Run Moudle”运行，解释器界面会返回运行结果 三 编写程序 代码 语义 Turtle 绘制图像的函数库 turtle.Pen( ) 笔开始的地方 Pendown 笔落下的地方 Pencolor 笔的颜色 Pensize 笔的粗细 t.Circle 以参数为半径画圆 三 编写程序 输人要绘制的正多边形的边数n和边长a 计算正多边形的每个内角度数d, d= (n-2) x180÷n 将以下过程重复执行n遍： 画一条长度为a的线段，再将画笔方向向左（逆时针）旋转（180-d) 度。 三 编写程序 Part 4 调试运行程序 四 调试运行程序 通过运行程序，计算机会自动执行程序中的命令。但是，在将算法进行程序实现时，可能会因为录入错误、语法错误、逻辑错误等原因，导致程序不能正常运行或输出错误的结果。此时，需要对程序进行调试，以便发现错误并进行修正。 程序编辑在英文状态下运行，注意区分大小写 编辑程序时观察代码的颜色变化 注意的空格的使用规范 Part 5 小结 五 小结 结合前面的任务中绘制正六边形的程序代码，尝试分析代码受否需要修改，绘制出其他正多边形。 三 角形 import turtle n=int(input("请输入正多边形的边数：")) a=int(input("请输入正多边形的边长：")) d=(n-2)*180/n t=turtle.Pen() for i in range(n): turtle.forward(a) turtle.left(180-d) turtle.done() 五 小结 正 方形 import turtle n=int(input("请输入正多边形的边数：")) a=int(input("请输入正多边形的边长：")) d=(n-2)*180/n t=turtle.Pen() for i in range(n): turtle.forward(a) turtle.left(180-d) turtle.done() 五 小结 正八 边形 import turtle n=int(input("请输入正多边形的边数：")) a=int(input("请输入正多边形的边长：")) d=(n-2)*180/n t=turtle.Pen() for i in range(n): turtle.forward(a) turtle.left(180-d) turtle.done() 五 小结 绘制其他正多边方法 结论一 无需更改代码，即可绘制不同的正多边形，只需要在输入时更改输入的边数和边长即可，说明编写的程序解决的不是某个问题而是某类问题。 利用计算机编程解决一般问题的步骤包括：抽象与建模，设计算法、编码实现、运行调试代码。 结论二 五 小结 Part 6 课堂小练 六 课堂小练 只需知道数据之间相互链接的顺序 探讨与讨论 1.小明同学在自动售货机（图1）选择价值2.5元的饮料，然后在收款口放入10元。自动售货机接收到货币后，在商品取出口投放小明所要的饮料，并找零7.5元。 图1 关于用计算机解决问题说法中正确的是①使用计算机现成的软件工具能解决所有的问题②相较人类计算机存储能力更强计算精准度更高③利用计算机自动化程度极高提升信息加工效率④利用计算机的高速运算能力提高信息处理能力（     ） A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ D 五 课堂小练 只需知道数据之间相互链接的顺序 探讨与讨论 2.人工智能医疗影像诊断系统中，确定如何准确识别病变区域的方法是在（    ） A.抽象与建模 B.算法设计 C.代码实现 D.结果验证 B 解析：本题考查计算机编程解决问题相关内容。在人工智能医疗影像诊断系统中，确定如何准确识别病变区域的方法是在算法设计步骤。A选项，抽象与建模主要是对医疗影像诊断问题进行抽象分析，建立系统的整体架构和模型，但不涉及具体识别病变区域的方法确定。C选项，代码实现是将设计好的算法转化为实际的程序代码，是在确定方法之后的步骤。D选项，结果验证是对已经实现的系统进行验证其准确性和可靠性，也不是确定识别病变区域方法的步骤。算法设计步骤是专门针对如何准确识别病变区域进行方法的设计，所以确定如何准确识别病变区域的方法是在算法设计步骤。故本题答案是B选项。 五 课堂小练 只需知道数据之间相互链接的顺序 探讨与讨论 3.编程计算依赖于计算机高精确度、高速运算等特点可以解决多种数学问题，以下不属于数值计算的是（  ） A.图像处理 B.函数计算 C.方程求解 D.数列求和 答案：A 解析：本题主要考查计算机编程计算。数值计算包括函数计算、 方程求解、 数列求和等，不包括图像处理，故本题选A选项。 五 课堂小练 只需知道数据之间相互链接的顺序 探讨与讨论 4.小张在学习了Python程序语言后，想编写一套《班级学生积分管理》程序帮助老师更高效地管理班级。在问题解决过程中最后完成的是（   ） A.编写程序 B.设计算法 C.调试程序 D.分析问题 答案：C 解析：本题考查程序设计解决问题相关内容。运用计算机程序解决问题的一般步骤是：分析问题、设计算法、编写程序、调试程序。故本题答案是C选项。 谢谢！ 高中信息技术浙教版必修1 Lavf58.46.101 $