2.1算法的概念及描述教学设计-2025-2026学年浙教版高一信息技术必修一

2.1算法的概念及描述（教学设计） 1、 教学目标 1. 理解算法的定义及其核心特征。 2. 了解算法的各类描述方式及其特性，并能根据需求选用合适的描述方法来呈现简单算法。 3. 具备根据实际问题设计算法的能力，以此增强信息技术方面的学科素养。 2、 教学重难点 重点：了解算法概念、特征、描述方法 难点：能够根据实际问题设计算法解决问题 3、 教学准备 多媒体电脑室、PPT教学课件、任务单、任务单 4、 教学过程 （1） 新课导入 【算法，如果要用一个更可爱、更贴近日常生活的方式来描述，可以想象成是一只超级聪明的小精灵，它手里拿着一张“步骤魔法纸”，上面写满了解决问题的秘密咒语（也就是指令）。每当遇到一个问题或者任务时，这个小精灵就会按照“步骤魔法纸”上的指示，一步一步地、有条不紊地施展它的魔法，直到问题被解决或者任务完成。】 情景导入：开学在即，为了方便高一新生完成注册、缴费等事宜，学校在校园入口摆放了“高一新生报到流程”。 学生任务：罗列出乱序的流程步骤，利用填空的形式，将各个步骤选到相对应的位置。 教师总结：算法是解决某个问题的一组步骤，只有掌握了算法的定义，设计出符合算法特征的有效算法，并围绕算法要素加以准确描述，才能运用针对性的算法解决问题。 （2） 知识新授 新知探究1——算法的定义 1、 介绍古代著名数学家提出了多个算法及专著，引出古代算法的定义。自主阅读课本，结合生活经验，利用数字化工具总结归纳出“广义算法”及“计算机中的算法”定义。 2、 对比分析三种算法的定义，引导学生思考得出“计算机程序设计”的过程。 新知探究2——算法的特征 1、 有穷性——观察并分析斐波那契数列结构图，讲解该数列原理，得出“一个算法的处理步骤必须是有限的”结论。 2、 可行性——利用“齐步走”和“一飞冲天”两个生动形象的动图来引出可行性，加深学生印象。 3、 确定性——给出三个生活中的实际案例，引导学生体会确定性的定义。 4、 0个或多个输入、1个或多个输出——呈现“计算BMI值”的程序输入与输出的结果图片，初步认识计算机程序运行。 5、 实操活动：运用海龟编辑器感受计算机程序运行过程，灵活运用任务单，体会算法输入和输出的特性。 新知探究3——算法的描述 引入：联系钢琴家演奏作品需使用的琴谱，以及小精灵使用的“步骤魔法纸”，引出常见的四种算法描述方式有自然语言、流程图、伪代码、计算机程序设计语言。以“停车场车位探测中的算法”为例，用这四种描述方法依次描述该算法。 1、 自然语言——分析该例子，解释变量定义，并得出用解决本问题算法的自然语言描述，总结出自然语言概念和优缺点。 2、 流程图——强调常用的流程图基本图形及功能，分析该算法的流程图描述的组成部分，得出流程图的优缺点。 3、 伪代码——介绍伪代码的概念，解释本书中伪代码的语法约定，简单讲解条件判断语句及循环语句，引导学生分析该例子的伪代码描述。 4、 计算机程序设计语言——解析计算机程序设计语言思想，直观对比用伪代码和计算机程序设计语言两种描述方法来呈现同一例子，引导学生区别这两种方法并认识真正的程序设计语言。 5、 小组讨论活动：对比总结出四种算法描述方法的优缺点，阅读课本内容，引导学生以前后四人为一小组进行三分钟的思考讨论，将讨论结果写在任务单中。 5、 巩固练习 在任务单中完成五道选择题，回顾并巩固算法的特征及描述的知识内容，学生得出答案之后，逐一讲解习题。 6、 课堂小结 学生思考并总结分享本节课收获，各同学之间互相补充。出示本节课的思维导图，并总结提升，帮助学生理解算法的概念，明确算法的基本特征、描述方法。 7、 作业布置 1.完成课本思考与练习当中的第一题，书写到课本中。 2.上网检索目前最先进的算法有哪些，并形成一份总结报告。 8、 总结反思 在本节课的教学过程中，通过小精灵情景引入、实例引导，帮助学生初步理解了算法的概念、特征及描述方法。但教学中应加强互动，让学生更多参与算法描述，部分学生对复杂算法理解仍有困难，后续可以设计更多实操练习，以提升教学效果。 学科网（北京）股份有限公司 $