2.2 算法的概念及描述教学设计-2025-2026学年人教/中图版高中信息技术必修一

庆阳第六中学科技实验组助学案 课题 算法的概念及描述 日期 课型 新授课 主备人 李小燕 审核人 课标要求 1、 从生活实例出发，概述算法的概念与特征，运用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法。 2、 通过解决实际问题，感受算法的效率。 学业要求（高中） 依据解决问题的需要，设计和表示简单算法。 核心素养 1、 理解算法的概念并根据实际解决问题的需要如何科学合理的选择和设计算法，逐步养成用计算思维解决问题的习惯，提高工作效率。（计算思维） 2、 理解并熟悉利用自然语言、流程图和伪代码描述算法的方法。（数字化学习与创新） 3、 选用恰当的描述方法和控制结构表示算法，增强用算法解决问题的意识。（计算思维、信息意识） 学习 目标 1、 能够从生活实例出发，概述算法的概念及特征，理解算法在解决问题过程中的作用。 2、 掌握算法的三种描述方法及三种基本控制结构。 3、 能够根据问题选用恰当的描述方法和控制结构表示出算法。 学习 重点 1、 算法的三种描述方法和三种基本控制结构。 2、 根据具体问题选用恰当的方法描述出算法。 学习 难点 能够根据问题选用恰当的描述方法和控制结构表示出算法。 学法 指导 探究法、讲授法、练习法 教学过程 集 体 研 备 温故知 新 （3min） 【教师活动】 设置问题：计算机解决问题的过程是什么？ 【学生回答】 提出问题—分析问题—设计方案—编写调试—解决问题， 教师指出其中第三步设计方案是编写调试的前提，而算法是计算机编程的核心，引出课题。 【设计意图】 复习上一节，和本节内容衔接起来，并让学生了解到本节内容在本章的重要性； 情 景 导入（5min） 【体验探索】 小明同学计划从A站出发去B站附近的图书馆学习。假设地铁各线路每两站间行车用时相等。请你帮他完成以下路线规划： 【思考问题】 1、列举出A站出发到达B站的所有乘车路线。 2、如果小明同学希望尽快到达B站，试为他推荐一条最佳乘车路线，并说明理由。 【教师活动】 引出主题—算法：规划好的路线就是我们设计好的算法。解决同一个问题可以有不同的算法。 学 习 新 知 （20min） 知识点一：算法的概念 【教师活动】 结合实例，讲解算法的概念 从广义上讲：算法是为解决一类特定问题而采取的确定的、有限的步骤。它描述出某类问题求解的方法和过程，在整个问题解决过程中起着重要的作用。 在计算机领域：算法作为一个精心设计的运算系列，描述了计算机如何将输入转化为输出的过程。 其实在解决生活中的很多问题时。都有算法的身影。 【学生活动】 举例说明生活中的算法实例 知识点二：算法的特征 【教师活动】 举例讲解算法的特征： （1）有输入：一个算法可以有0个或多个输入 （2）有输出：一个算法可以有1个或多个输出 （3）有穷性：能在执行有限个步骤之后终止，而不是无限的 （4）可行性：每一步操作都是可以执行的。 （5）确定性：每个步骤都具有确定的含义，没有歧义。 【学生活动】 阅读教材p48、p49页内容，加深对算法概念和特征的理解。 知识点三：算法的描述方法 【任务驱动】 小明在去往地铁站时，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秒后红灯变成了绿灯，如何将“倒计时15秒”的算法描述出来？ 一：自然语言描述算法 【教师活动】 提问：你能通过我们的语言描述出解决该问题的算法步骤吗？ 分析讲解该问题，说明如何用自然语言描述该算法。 自然语言描述“倒计时15秒”： 步骤1：将计数器t设为15； 步骤2：如果t大于或等1，执行步骤3，否则倒计时结束； 步骤3：输出t，并保持显示1s，然后清除显示； 步骤4：将t的值减1，跳转至步骤2。 【学生活动】 交流讨论自然语言描述的优缺点是什么？ 【教师活动】 提出问题：针对自然语言存在的缺点，有没有更好的方法来描述算法呢？引出流程图描述算法。 二：流程图描述算法 【学生活动】 1、阅读课本P50页，学习流程图常用符合及其功能。 2、思考如何将“倒计时15s”的流程图绘制出来。 【教师活动】 1、讲解流程图常用符号的作用，说明绘制流程图的方法。 2、引导学生用流程图描述“倒计时15s”的算法 3、通过对上述流程图的分析，说明该流程是一种循环结构，引出算法有三种基本控制结构：顺序结构、选择结构、循环结构。 4、展示三种基本控制结构流程图，并分析讲解。 三：伪代码描述算法 【学生活动】 思考如何将“倒计时15s”的算法用伪代码描述出来？ 【教师活动】 1、展示用伪代码描述“倒计时15s”的算法。 2、引导学生一起总结算法三种描述方法的优缺点 实践巩固 （6min） 1. 假设在“烧水泡茶”这一过程中要经历5道工序，分别用时是：①洗开水壶1 min；②烧开水10 min；③洗茶壶茶杯2 min；④取茶叶1 min；⑤泡茶1 min。若合理安排这5道工序执行的先后顺序，可以使“烧水泡茶”整个过程所用的总时间最短，则最短总用时为（ ）。 A. 10 min B. 11 min C. 12 min D. 15 min 2、某算法的部分流程图如图所示，执行这部分流程后，“X ← X-2”被执行的次数为（ ）。 A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 课堂小结 （3min） 本节课学习了算法的概念、算法的五个特征，算法描述方法中的自然语言、流程图和伪代码三种方法，了解了各自的特点，比较出了计算思维在解决逻辑关系问题时的优势。生活中还有很多问题都可以用计算思维来解决，希望同学们今后多尝试并习惯用计算思维来解决实际问题。 作业布置 （1min） 完成课本P52页的实践活动 找出质量较轻的零件。 板书设计 （2min） 课后反思 校训：立德 启智 健体 尚美 崇劳 学科网（北京）股份有限公司 $