第一篇:分支结构算法的实现教学设计
分支结构算法的实现教学设计
教学目标:
1、知识与技能:理解程序设计分支结构基本思想;掌握分支结构语句特点
2、过程与方法:学会用算法分析问题;能够使用分支结构编写简单的程序解决具体问题
3、情感态度与价值观:体会用结构化方法解决数学问题的便捷性;明确结构化在程序设计中的重要作用;激励尝试使用多种方法解决问题;培养良好的编程习惯和态度。
教学重点:
1、理解程序设计的分支结构基本思想;
2、熟悉IF语句及掌握IF语句的运用; 教学难点:
1、分支结构实现语句的格式和功能;
2、编写简单的程序的过程;
3、变量的特点。教学方法:
任务驱动法、演示法、讲解法、师生互动法 课时安排:一课时 教学设计:
1、教学对象分析
本课适用于高中二年级学生。这一阶段的学生具备一定的数学基础和具有一定的比较、归纳能力,是一个正处在抽象逻辑思维已初步形成并继续发展的阶段。学习分支结构程序设计就是要在这些基础上,借助具体事务为载体,了解程序解决问题的条件与办法。在学习本课之前,学生已经掌握pascal程序的编写与运行方法,了解顺序程序结构的执行流程。
2、教学需要分析
本节课在有多媒体教学软件的机房上课。通过再度开发课程资源(《信息技术》第四册第四章第二节《分支结构算法的实现》)和充分利用学生发言的现场事件进行有效讲授,激发学生的探究热情,努力创设师生之间的互动场景,使学生在讨论中协作学习,在发言中共享学习成果。
本节课在教师设疑、讲解和学生分析、讨论、发言等基础上进行的,主要运用的教学方法是任务驱动法。教师讲解的过程就是不断地“否定”前面的结论,提出新问题(任务)、请同学们分析问题,提出解决方案,帮助学生解决问题的过程。
在授课过程中,要根据课堂现场发生的事件,随时调整教学内容,当学生的讨论发言偏离本节课的教学目标和内容时,要机智处理。
教学过程: 导入:
1、阅读句子,总结规律。
如果天气好,就去打球,否则留在家里。
如果答对了,就会得分,否则就会扣分。
如果„„就„„(否则„„)
2、在Pascal中,这种根据不同的情况转向不同的分支来处理的程序结构就是分支结构。
If„„then„„(else„„)
(学生讨论、发言,教师引导他们注意if、then、else三个词,并为这些按条件语句的一般形式划分部分)
【学生归纳】
条件语句的一般形式:
格式一:if 条件 then 语句组
格式二:if 条件 then 语句组1 else 语句组2 【教师说明】
格式一功能:当条件满足时执行then后语句组,否则跳过此行执行下一行。格式二功能:当条件满足时执行语句组1,否则执行语句组2。例题讲解
编写程序,实现人机对话,电脑显示“你快乐吗?(Y OR N)”,如果按“Y”,就回答“我很高兴”,否则就回答“太糟了”。
流程图(略)编写程序 PROGRAM ex1;VAR a:char;BEGIN Writeln(‘Are you happy?’);Write(‘a=’);Readln(a);IF a=‘y’
THEN writeln(‘I am happy’)ELSE writeln(‘too bad’)END.上机任务
输入三个正数,输出最大数
(1)分析题目,设问,引导学生思考:
在现实中,如果要求三个正数中的最大数,我们很容易做到;但是,如果有一千个数或更多的数,就需要较长的时间,而且容易出错。如果用Pascal按一定的算法编写程序,就可以准确地在短时间内求出一千个数或更多数中的最大数,那我们应该如何编写程序呢?
(2)分析算法:
归纳算法:两数分别做比较,用中间量保存当前最大数,最后求出最大数。
①max←0 ②输入a、b、c的值
③如果max Writeln(‘The max is’ ,max)END.程序运行: 当程序运行后(Ctrl+F9),先在屏幕上出现一行提示语句:“Please input a b c”,光标在下一行行首闪烁,等待用户从键盘输入数据,输入任意三个数后按回车,最后显示结果。如果输入其他的任意三个数,也不需要修改程序了,直接在光标显示输入新的数就可以得出结果。 随机请部分同学到教师机上演示他们的程序,并请他们谈谈自已编(改)写程序的体会。小结: 1、IF 语句 If„„then„„(else„„) 2、编写程序的方法。 ①分析题目,想出解题的思路和方法(算法); ②把分析的处理步骤用流程图表示出来; ③用Pascal的语言编写出程序。 知识拓展 突破难点(1)编写程序步骤: ①分析题目,想出解题的思路和方法(算法); ②把分析的处理步骤用流程图表示出来; ③用Pascal的语言编写出程序。(2)说明: ①Pascal语言对分行没有严格的要求,可以将多句语句写在一行中,也可以将一句语句分行书写。 ②在Pascal语言中,在大小写字符在命令中等价,但习惯中保留字用大写,其他的用小写。 多分支结构教学设计 ──爱心礼物AB案探讨 湖北省黄石市第二中学 李 志 摘要:在全国、省市信息技术优质课中对培养学生信息素养存在两种争议:一种观点认为课堂教学中应注重学生技术、技能培养,将教学中指导学生如何操作和使用作为核心;一种是在教学中着重培养学生处理信息的方法和过程,用探究学习的方式去发现和学习技术,形成技能。本文在多分支教学中设计的“爱心礼物”AB案实际上就是基于这两种观点的典型例子,通过具体教学与反思,我更赞同第二种观点,即引领学生思维,培养分析问题和解决问题的能力,通过思维促进技能。 关键词:信息素养 多分支结构 一、引言 在信息技术课程教学当中,我们培养学生信息素养,或者说信息能力,到底这是一种什么样的能力?这个问题在全国、省市信息技术优质课中存在两种争议:一种观点认为课堂教学中应注重学生技术、技能培养,将教学中指导学生如何操作和使用作为核心;一种是在教学中着重培养学生处理信息的方法和过程,用探究学习的方式去发现和学习技术,形成技能。 对于这个问题,我一直在思考,是否能把狭义的信息技术能力(技术上的操作)拓展到广义视角,也就是信息处理能力和技术能力并举这个目标上来? 我在多分支教学设计中,设计了“爱心礼物”AB案,AB案反映了两种不同的教学设计理念,通过实际教学和反思,让我更加坚定了引领学生思维,培养分析问题和解决问题的能力,通过思维促进技能的教学理念。 二、教学分析 1.教材分析 本节课是教育科学出版社普通高中课程标准实验教科书《算法与程序设计(选修)》第二章第2.3.2节的部分内容。本节内容是在学生初步了解了VB的编程环境、VB中的数据类型、变量的使用以及If单分支与双分支结构,进一步向学生展示VB多分支选择结构的使用。 2.学情分析 本课教学对象为高一年级学生,我所带的3个班是年级基础较好的理科班,学生思维活跃,接受能力较强,当然,也有一些计算机基础较为薄弱的学生。学生本学期第一次接触到程序设计,但是一周开设了2节课,课程开设以来,学生已经基本掌握了使用计算机解决问题的步骤,能够完成简单输入、计算、输出的顺序结构程序,上节课已经学习了单分支和双分支选择结构,学生对If的这两种结构有了一定的理解,能够编写简单的选择结构程序。 三、教学设计 【教学设计A】 1.设计说明 本教学设计通过教师提出的一个个小任务,引导学生逐个解决本节课涉及到的知识点,最后要求学生用多分支结构完成完整的“爱心礼物”的实例。 2.教学目标 (1)能理解选择结构中单分支和双分支选择结构执行过程,并用其解决实际问题。 (2)能理解多分支选择结构,并能用If多分支语句和Select Case多分支语句解决实际问题。 (3)能理解Image控件的picture属性和List控件的text属性。 3.教学过程 (1)创设情景 导入新课 教师通过演示选择商品,程序能够显示相应商品的图片导入新课。目的在于引导学生思考为什么选择一个商品,程序能显示相应的图片,也就是引导学生复习上节课学到的单分支语句或者双分支语句的执行过程。 (2)师生探究 构建新知 在这个过程中设计四个任务: 任务一:在图片框中显示商品图片。设计该任务的目的是解决如何显示图片的技术问题。 任务二:通过下拉列表框选择商品名称,在图片框中显示对应的商品图片。在这个任务中,设置下拉列表框中只有两个商品。这样设计的目的在于引导学生用已有单分支或者双分支选择的知识解决这个问题。 任务三:在任务二的基础上,将下拉列表框中的商品增加到3个以上,此时用原来的双分支语句无法解决问题,从而引出本节课的新知识:if语句的多分支结构。 任务四:在任务三的基础,用select case 语句来实现多分支选择功能。 通过这四个任务的设置,帮助学生逐步解决技术难点,同时引出本节课的新知识,在此基础上完成学生新知识的构建与学习。 (3)交流总结,拓展延伸 在这个环节中,教师总结本节课所学到的知识,同时要求学生运用已有知识和新知识解决“爱心礼物”任务。 “爱心礼物”任务描述如下:小明爸爸的生日快到了,小明想用平时节省下来的800元钱给爸爸买一身行头,同学们,你们能不能设计一个“爱心礼物”的小程序让爸爸挑选喜欢的上衣、裤子和鞋子共三件礼物且不超出800块钱预算呢? 【教学设计B】 1.设计说明 教学设计B与教学设计A的不同之处在于:首先向学生提出“爱心礼物”问题,要求学生自己操作,口述程序流程,用程序流程图画出程序模块结构。然后分析程序流程,引导学生讨论思考:我们完成该程序,需要解决哪些问题?在此基础上,教师进一步引导学生联系旧知识,解析任务。在接下来的过程中,教师将学生分组,让每个小组的学生进行合作探究,并要求进行汇报交流,通过学生之间的交流让学生找出本节课的新知识,然后在师生的共同探究中达到新知识的构建,最终实现课程导入时的任务。 2.教学目标 (1)通过学生自己分析,找到需要解决的问题。 (2)通过分组,学生在小组内完成任务的探究、交流,教师适当加以引导完成新知识的构建与运用。 (3)培养学生自主学习、自主探究的能力。 3.教学过程 (1)创设情景 整体感知 在这个环节中,通过实例演示、操作让学生了解程序流程,要求学生口述程序流程,并用程序流程图画出程序模块结构。 (2)分析流程,明确任务 在这个环节中引导学生思考本程序需要解决的问题,老师仅帮忙梳理,得到我们要解决的任务:图片载入、双分支、多分支选择以及价格核算。接下来教师引导解析任务:阅读图片加载相关材料,上衣的选择应该用双分支结构,裤子和鞋子用多分支。老师集中解决基础问题──图片载入,为后面多分支探究扫除障碍。 (3)小组合作,自主探究 在这个环节中三人一组,学生选择“双分支”“多分支”“价格核算”问题进行合作探究,要求学生根据流程图写程序,自己上机调试程序并做好问题的记录以备交流汇报使用。 上衣小组:要求上衣小组完成双分支的交流。 裤子和鞋子小组:设计了两个预设。预设一:学生展示不成熟(未完成的程序)。学生说出自己的问题与困惑;老师帮助分析,找出原因,修改完善,并调试运用。预设二:学生展示已经完成的程序,老师将双分支和用单分支语句解决多分支程序进行列举比较(相同点和不同点)。 价格核算小组:引导学生思考如何让程序知道你选择了多少钱的上衣、裤子和鞋子?用变量保存价格的时候应该放在程序的什么地方?整个礼物选择结果的判断应在什么地方完成? 小结:利用单分支以及多个单分支解决问题。 (4)师生探究 构建新知 在上面的环节中,教师引导学生用旧的知识解决了多分支问题,在这个环节中,教师引导学生进行多分支的深入研究。老师引用学生新发现,或者直接引出“多分支结构”,让学生进一步思考“多分支结构”与刚才“单分支解决多分支”有什么不同? 教师用单步调试的方法,让学生分析两者之间在执行过程中的不同,找到If多分支语句的优势所在,通过学生的自主探究,发现这节课的新知识,同时要求学生用自己熟悉的方法,完成整个程序的设计,并调试运行。 (5)交流总结,拓展延伸 在这个环节中指出VB中还有一种多分支语句---Select Case语句,让学生阅读教材36页的例子和教材旁边的注释,要求学生用Select Case语句实现选择鞋子的程序。学生自主探究,调试程序并运行,最后进行小结,包括:多分支选择语句的格式;多分支选择语句的执行过程;在处理多选一问题时,使用多分支选择结构语句能够使程序更加直观,并能够提高程序的运行效率。 (6)学生完成自我评价表 设计了自我评价表,通过学生自我评价的反馈信息,有助于教师了解教学的实际情况,便于在以后的教学中调整教学方法和教学策略。 (7)课后练习 由于Select Case语句结构较If多分支语句更加灵活,鉴于要在一节课内完成两个多分支语句的理解比较困难,所以在处理时进行了侧重,通过课后练习的方式,让学生在课后去思考、消化。 四、爱心礼物AB教学设计的分析及思考 该案例所使用的“爱心礼物”程序源于南京师大附中王静老师2010年暑假给湖北老师做新课程培训时所举例子,王老师没有给出这节课的教学设计。 在最初设计这节课时,我采用的是A案,考虑到整个例子的难度,我将该例子进行任务分解,在完成四个任务以后,让学生运用新知来最终解决“爱心礼物”问题,在这个过程中,学生跟着老师安排的任务进行着,但我当初的设计忽视了学生自己的分析能力,忽视了学生知识的建构,学生知其“源”,不知其所以“源”。通过A案的实施,学生在课堂上学得很不错,但在其它运用中,我发现很多学生不知道如何用已有的知识去解决问题,及缺乏整体问题的分析能力。 高中生,他们的基础知识已经从小学、初中的通实性、基础性,提升到更高的角度;他们的思维已经由感知、抽象,提升到演绎、归纳等逻辑思维阶段;他们的学习能力已经由老师的帮、扶、教,逐渐过渡到了自学、探究、创新、个性的层次。 由此想到,只专心教会学生基础知识肯定会忽略学生创造性的发现,个性化的学习方法,以及实际运用能力。我们能否让学生站在程序员的角度,熟悉信息处理的全过程,能够主动地去分析需要解决什么问题,然后是如何去解决问题,通过这个发现与解决问题的过程让学生知识与能力并举,B案的教学设计正是立足于此而展开。 教学设计B案,通过“爱心礼物”程序创设情景,通过叙述操作过程,以及绘制程序流程图引导学生对程序进行整体上的把握,培养学生整体分析能力。通过分析流程、明确任务环节,帮助学生从事物表象抓住本源,培养学生分析程序、解析问题的能力。在知识获取过程中,把所需知识演变成学生迫切想解决的问题,并建立新旧知识的联系,让学生自主探究、合作学习而完成。通过整体把握分层(程序模块)思考,结合已有知识对问题进行梳理,培养学生程序设计的策划能力。 五、展望 在实际完成B案的过程中也遇到了很多问题,通过学生教学反馈信息来看,还是有一部分学生对于VB程序设计的学习感到困难,这也反映出学生在思维上存在一定的依赖性,自主探究的动力和习惯还有待提高。当然,老师在进行教学设计的过程中应该有更多的预设,通过充分的换位思考,提高教学效果。 虽然存在问题,但是知识的实用性运用,知识的创造性运用,理应列为信息技术学科的目标之中。在教学中,我们应坚持运用研究性学习方法,把知识溶于学生实际生活,在真实环境中学习知识,形成技能,并着重培养学生探究性、创造性的学习方法。 《分支结构》教学案例 适应范围(标明年级和模块)高二年级 算法与程序设计选修 课时 1 一、教学分析 1、教学目标 知识和技能 (1)掌握IF语句的格式和功能(2)会画IF语句的流程图 (3)学会用IF语句解决日常生活中实际问题 过程和方法 (1)经历实践、分析、归纳,掌握IF语句的格式和功能。情感态度与价值观 (1)运用半成品加工策略,完善程序,发展学生思维的逻辑性,及严谨的学习态度。 2、重点、难点 重点:掌握IF语句的格式和功能 难点:提高学生运用IF语句解决实际问题的能力。 二、学情分析及教材处理 《分支结构》是江苏省高中信息技术教材第六章第五节的内容,它是建立在学生已学习的顺序结构的基础之上,为后续学习循环结构作了铺垫。VB中IF语句的分支结对学生来说,并不难理解,特别是学生在英语中已学过IF引导的条件语句,它和VB有诸多相似之处,所以我以英语中的IF条件语句作引子,导入本节课的内容,本节课的重心放在如何引导学生明确程序设计的思想是什么,如何利用IF语句解决实际问题的能力。 三、教学过程 (一)创设情境 引入课题 教师活动:出示两条英文语句,请学生朗读并翻译: If you fell happy then you wil smile If you fell happy then you will say smile else you will sad.这是英文中用IF来描述根据条件的不同,会有不同的结果的例子,而在VB中我们能否根据不同的条件,执行不同的语句呢?这节课我们将学习程序结构中的分支结构。 (设计意图:成功的教学不是强制,而在于激发学生的学习兴趣,从学生熟悉的事情着手,创设教学情境,有效地激发学生的学习兴趣。) (二)合作探究 构建新知 如何让计算机感到幸福,就微笑呢? 教师启发:计算机也是有思想的,只不过这种思想是人所赋予的。学生活动:畅所欲言,如何在VB中让计算机感到幸福就微笑。 1、分析:肯定每位学生的闪光点,并提出建议性意见,最后根据学生所谈,理出一个普遍被大家都认可的意见: (1)程序运行时,屏幕首先出示“Do you fell happy?” (2)当从键盘输入“y”,则计算机表示“幸福”,输入其他,则表示“不幸福”。 (3)当其感受到幸福就在图像框中出示一张笑脸的图片,否则就出示一张苦脸的图片。 2、建立VB程序: (1)学生自主完成建立程序初始界面和设置对象属性 对象名 属性 值 label1 caption Do you fell happy? Text1 text 空白 Command1 caption 确定 (2)编写代码: 教师启发:计算机如何判断键入的是y还是其他字母呢? 学生活动:if text1.text=“y” then picture1.picture=loadpicture(“d:1.jpg”)(3)调试运行程序 在这过程中,学生的会出现很多错误。 反馈结果:通过多媒体广播系统,展示个别有代表表学生的结果。首先引导学生判断该程序对不对,告诉学生“实践是检验真理的唯一标准”,对不对运行此程序即可;其次,若程序不对,引导学生分析此程序错在哪?为什么会错,这么的错误将导致什么样的结果?最后提出如何解决?以此帮助部分薄弱的学生重新调整思路,便于更好地解决问题。 (4)提升:在这过程中会有学生提出这样问题:输出小写的y会出笑脸,怎么输入大写的“Y”,就不能显示笑脸呢?引导学生分析后,学生按自已的独特感受,自已尝试解决,学生解决的方法是多样的,有的学生运用两条IF语句,有的学生想用数学上的逻辑“与”,但是按照数学表达式来写是不可行的。这时教师归纳:虽然VB表达式不同于数学表达式,但其思想和数学一致。这和武学原理大有相似之理,招式虽有不同,内功心法应是相通的。归纳结论: IF语句的格式1:If 条件 then 语句 功能是:当条件成立时,则执行语句,条件不成立,则直接执行下一条语句。画出格式1的流程图。 3、完善程序,教师活动:若键入”Y”,则屏幕显示“J”;若键入“N”,则屏幕显示“L”的程序 学生活动:学生在原来程序基础上修改程序,通过多媒体广播系统展示有代表性学性的成果,师生共同分析。归纳结论: IF语句的格式2:If 条件 then 语句1 else 语句2 功能是:当条件成立时,则执行语句1,否则执行语句2。 (设计意图:教学过程第二部分让学生在探究的过程中归纳结论,体现了既重过程又重结论的新课程教学要求。同时这一部分的设计充分体现了两个转变,教师由讲授者变教学活动的组织者、引导者、合作者;学生由被动接授者变主动参与的学习的主体。) (三)完善程序 巩固新知 引入“半成品加工策略”,出示顺序结构中曾经完成的练习,要求学生指出原程序中有哪些还不够完善的地方,请运用本课知识,进行修改、调试,巩固本课重点。要求两人一组,两人共同对两个练习进行分析,然后每人选做一题,可以互相帮助,做完后互相交流,互相评价结果。 练习一:一个小球,不停地向上方滚动,可到顶端后就再也看不见了,此处设计意在引导学生运用IF语句实现小球不停地上下滚动。 练习二:输入三角形的三边长,输出三角形的面积。此处设计意在引导学生分如输入的三个数值无法构成三角形,则应该显示“不能构成三角形”。 师生互动:在学生活动过程中,我以合作者学习者的身份加入到各合作学习小组进行指导,指导学生虚心听取他人意见,尊重他人发言,鼓励学生敢于阐述自己的观点,矛于质疑,当学生遇到困难时,总是引导点拔他们自己去寻找解决问题的方法。 交流评价:推出几个小组代表上台,按照预先提供的评价标准,对小组的所经历的程序分析、程序代码结果及合作情况作自我反思与自我评价,学生在此过程中可以共享思路,激发灵感,反思自我。教师总结:对课堂情况作总结性评述,引导学生在活动过程中所获得的经验和教训作梳理,帮助学生内化知识。 (设计意图:以自主学习为基础,合作为形式,探究为方法,培养学生的批判性思维及创新思维,同时为达成本节课的情感态度与价值观目标构筑平台。) (四)回归生活 学以致用 1、超市中购买苹果,若购买10斤以下,则2元一斤,则购买10斤以上,则打8折,请设计一个程序,输入购买的斤数,输出应付款总额。 师生互动:利用多媒体广播系统出示某个有代表性学生的解题结果,其他同学对其程序进行分析评价。以征询的口气问:哪位做错的同学能站起来告诉大家,你错在哪?怎么错呢?以此给其他同学提个醒,避免下次再犯类似的错误。此处化错误为资源,化难堪为体面,帮助学生找回自信。 2、引导学生分析此程序还适用于生活中的哪些事例,以达到举一反三的效果。 (设计意图:让学生通过编程解决生活的事例,以培养学生的知识和技能为主,在活动过程中掌握运用信息技术解决问题的思想和方法,让学生意识到现实生活中蕴藏着丰富的程序设计例子,从而体现“小课堂,大社会”的教育观。) (五)小结 学生畅谈本课知识上的收获与疑问,学习过程中的愉悦及挫折中的体验,使课堂教学充满活力。 (六)课后作业: 神舟六号的成功发射振奋中华儿女,请你结合物理学知识,编程实现以下功能:输入飞船速度,程序判断飞船是否能升空。 四、教学效果预测 通过本节课的教学,预计学生将会得如如下发展: 发展一:注重教学内容与实际生活的相关性,技能训练与问题的关联性,增强学生解决问题的实际能力。 发展二:采用合作的形式探究学习,组间同质组内异质,为小组取长补短互帮互助合作完成创造条件,体验合作成功的愉快感,形成良好的合作人际关系,促进学生良好心理品质的形成。发展三:提出问题,引导学生通过合作探究去修正完善,实现将能力的培养落到具体的探究解决问题的过程中,使学生成为学习的主体,增强学生对信息技术变化快的适应能力。 《3.4算法及其实现》教学设计(第一课时) 一、设计思想 随着新课程改革的深入,信息技术课程理念发生了巨大的变化,具体表现为:强调培养学生的信息素养;为学生打造终身学习的平台;关照全体学生的发展;强调培养学生解决问题的能力,运用信息技术创新实践的能力,与人交流合作的能力。新课程要求教师必须改变传统的“教教材”,要 “用教材去教”,要求教学模式由以往的“以教师为主体”转变到“以学生为主体”,提倡“任务型”教学,关注学生的情感态度价值观。 本节课我根据新课标,结合学生的特点对教材的内容进行了深入的挖掘和思考,创作了学生学案,创设丰富的教学情境,提供多样的学习资源。教学以生活中的实际问题和有趣故事作为任务驱动,让学生采用自主、合作、探究、体验等学习方式,通过意义建构获得新知,充分体现学生的主体地位。 二、教材分析 《算法及其实现》是普通高中课程标准实验教科书——《信息技术基础(浙江教育出版社)》的第三章第四节内容,该教材是按照高中信息技术课程标准编写的实验教材。通过学习本节内容可以达到“初步掌握用计算机进行信息处理的几种基本方法,认识其工作过程与基本特征”的课程标准要求。 本节内容是第三章的难点,介绍了算法的基本概念和算法的表示方法。相比较前三节的内容要抽象的多,二本节又是第四节的第一课时,是第二课时《程序设计实例》的知识基础,起到承上启下的作用。本节的学习重点是算法的概念、特点及表示方法;难点是用流程图描述算法。 三、学情分析 从思维品质上来说:高一学生已有使用计算机的感性经验,已经可以 超越简单的技术操作,具备了接受更高层面文化的能力。学生的思维能力已接近成人,他们有旺盛的求知欲,较高的学习自觉性,并具备一定的自学能力,已具有较强抽象思维和逻辑推理能力。 从知识储备上来说:经过前面的学习,学生已经可以使用计算机处理一些实际问题,例如:利用计算机对文字、图片、多媒体信息的处理,但是学生还不了解了使用计算机解决问题的一般过程和解决方法,以及以何种方式来表示。 四、教学目标 (一)、知识与技能: 1、理解算法的含义; 2、了解算法的特点及表示方法; 3、学会用流程图表示算法。 (二)、过程与方法: 1、能初步利用算法解决简单的问题; 2、培养学生的理论联系实际能力和动手操作能力。 (三)、情感态度与价值观: 1、培养学生学习信息技术课程的兴趣; 2、培养学生主动探究和合作学习的意识和能力。 五、重点难点 教学重点:算法的含义、及表示方法 教学难点:用流程图描述算法 六、教学策略与方法 1、学案导学,自主学习 2、问题导入,激情引趣。 3、创设情境,任务驱动。 4、合作探究,交流提高。 七、课前准备 1.教材、教材配套的教师用书、配套光盘 2.学生学案 3.教学课件 4、多媒体教室/大屏幕投影仪 5、将学生分为4人一组,每组都有优、中、差三个不同层次的学生。 八、教学过程 (一)新课导入 同学们,上节课我们讲了声音和视频处理,都是要利用计算机内存储的应用软件来解决处理问题,同样,像我们之前学习的文字处理软件、表格处理软件、多媒体报告处理软件也都是已经编制好的软件帮助我们处理信息。 但是,也有许多问题是没有现成的软件可以借用的,因此,我们必须根据不同的问题和工作要求,设计针对特定问题的解题步骤,编制专用的软件来解决这些问题。 今天开始我们一起来看看如何实际编写一个简单的程序来解决一个特定的问题。 (二)新课教学 1、算法 (1)师生共同完成游戏 师:首先,我们一起来做一个农夫过河的游戏(游戏内容分别用文字和flash动画显示在屏幕上),请同学们按小组讨论,帮农夫设计一个具体的步骤,安全地将这三样东西带过河。 生:分组讨论过河的方案,最终得出了成功的方案。 师:让小组代表与全班同学分享各自的方案,评价各组的方案进而得出正确的步骤并总结: 同学们,这6个步骤是这个游戏中是不可缺少的动作,否则就不能完成总体目标,使问题获得圆满解决。因此,在解决某一问题时我们要把各个步骤都精确的考虑到。 上面这个例子中的解决问题的步骤其实就是编制程序的基础:算法。设计意图:游戏激发学生的兴趣,让学生在完成游戏中已经编出了一个解决问题的算法,让学生轻松进入新知识的学习。 (2)学生阅读,完成学案 师:现在请大家阅读课本3.4.1第一二自然段,完成学案1、2、3题。学生:阅读课本制定内容,完成学案。 学生完成学案时,教师要走进学生,观察学生的完成情况。完成后,学生要对学案的完成做简要展示,教师要对学生的完成情况作简要总结。 师:大家完成的都很好,请同学们告诉我有那些生活中算法的实例呢? 生:回答(多样) 师:大家说的都很好,乐谱、菜谱、广播体操图解、搬家的次序等等都是生活中的算法,就拿“搬家”来说,是不是设计的次序不一样,搬家的效果就不一样呢?也就是说,解决同一个问题,会有很多种不同的算法,那么什么样的算法更好一点呢? 现在请大家阅读课本3.4.1剩余部分,完成学案4题。学生完成学案时教师引导: 师:方法甲和其他两个方案比较优秀在哪里?节省了什么? 我们在设计算法时应如何做呢? 生:回答 设计意图:以学案的形式给学生一个一个的任务,让学生自己去尝试、探究,然后在教师的指导下进行小结,接下来再尝试,这样就形成螺旋式的知识学习和能力提高过程。学生的主动和教师的主导都得到充分的发挥。在本节课的教学设计中,教师重视的不应该是结果,而是过程。 2、算法的表示 (1)常见算法的表示形式 师:大家已经知道我们可以编写算法来解决生活中的问题,那么我们可以用什么形式来表示算法呢?请大家阅读课本3.4.2第1自然段,完成学案5题。 完成后要挑选学生回答。(2)流程图 师:通过大家的阅读和总结,流程图是形象直观,便于掌握的描述算法的形式,因此我们需要认真学习如何用流程图描述算法,现在请大家阅读课本3.4.2中2、3、4自然段,完成学案第6题。 生:完成学案第6题。(3)用流程图描述算法 师:我们已经知道了流程图的功能,现在我们就尝试着用流程图来表示算法,需要注意的是在用流程图描述算法之前必须能能够用自然语言描述算法,否则也无法用流程图来描述。 操作一:将大象装冰箱 操作一由老师讲解演示,学生听讲。 操作二:学校上体育课,一般在操场上课,遇到下雨或下雪,改到室内上课,用流程图表示。 操作二由学生独立完成。 生:听老师讲解完操作一之后,完成学案的第7、8题。 操作三:对任意输入的三个整数x,y和z,找出并输出其中的最大值。 操作三老师讲解。 师:操作三用自然语言描述: 1.输入变量x,y,z 2.比较x,y。如果x>y,则x存入以max命名的存储单元中;否则,y存入max 3.比较z和max。如果z>max,则将z存入max。4.输出max。用流程图描述: 课堂练习:对任意输入的三个整数x,y和z,找出并输出其中的最小值。用流程图表示。 听老师讲解后,完成学案第9、10题。 设计意图:本环节设计是充分调动学生的积极性和主动性。教学中不断的给学生新的任务,让学生主动学习,增强技能,在练习设计中注意难度的梯度,让学生不断的战胜困难,而不是一下就被困难吓倒。最后,通过不断的练习,让学生真正掌握知识和技能。 (三)课堂小结 本节课学习了算法的定义、特征、优化和算法的表示方式,并着重学习了如何用流程图表示算法。请同学们在课后完成学案第11、12题,并在小组之间交流。 九、课后作业 1、完成教材P71页上的“练一练”中的第(1)、(2)两题。 2、观察猜数字游戏,尝试画出猜数字游戏算法的流程图。 设计意图:课后作业分为课内作业和课外拓展两部分,让不同层次的学生分别完成。课外拓展部分的算法比较复杂,涉及到了循环结构,可让学生在完成思索的过程中预习第二课时的内容。 十、学生学案(另附) 【问题研讨】 1、信息技术教育,采用任务驱动的形式,围绕一个能激起学生浓厚兴趣的主题展开教学,以学生的探究过程作为学习载体,较之与传统的信息技术课教学,以单纯的计算机知识和计算机操作作为教学内容,更能激发学生强烈的学习欲望。 2、采用学案导学的方式,学生手中都有学案,方便了学习,梳理了思路,提高了效率,更主要的是真正实现了学生主动学习,教师只是引导的教学模式,更加贴近新课程改革的要求。 3、以小组协作学习方式展开教学,使学生的知识、技能的获取变成了多渠道。学生相互之间的只言片语,远胜于教师长篇大论的讲解和繁琐的演示操作,大大提高学生的学习效率和学习兴趣。同时高、中、低不同层次的学生组成小组,充分利用优秀学生资源,进行同伴互助,缩小生生间的差距,改变两极分化的现状。同时也减少教师的课堂工作量,避免了很多学生同时提问教师忙不过来的尴尬局面。 4、自主探究的学习方式,要求学生具有一定的知识准备,并不适合于所有内容的教学。当学生对所要学习的知识毫无所知时,让学生去自主探究要花费很多的时间和精力,大大降低了学生的学习效率,由于受课时限制应有选择的采用。 《对分查找及其算法实现》教学设计 湖北省巴东县第一高级中学 刘少银 一、教材学情分析 本次课是浙江版高中信息技术选修教材《算法与程序设计》第二章算法实例第四节查找中的一部分内容。由于教材体系不适合校本实际,我们在教学过程中对教材体系作了如下调整。 讲授顺序:第一章 算法和算法的表示、第三章 面向对象的程序设计的基本知识、第四章 VB程序设计初步、第二章算法实例,第五章 算法实例的程序实现穿插在相关内容教学中完成。 因此在前期教学中学生已经初步掌握了算法基础及算法表示,VB程序设计初步等。本次课是让学生掌握对分查找的思想及算法的实现。 二、教学目标 知识与技能:理解对分查找的基本含义、方法,理解并能画出对分查找的流程图; 过程与方法:通过案例分析、直观观察,增强分析问题和解决问题的能力; 情感、态度与价值观:感受信息技术与现实生活的关联,激发对信息技术学科的求知欲,培养主动学习和使用信息技术的意识;养成科学的学习态度,不迷信书本、不迷信权威。 三、教学重难点 教学重点:对分查找的基本方法及注意事项; 教学难点:对分查找算法的实现。 四、教学策略 ·以“猜数”游戏导入,引入对分查找的概念; ·师生讨论、生生讨论、生生互助;分析、归纳、总结,理解并掌握对分查找的基本思想; ·采用分类研究、分享成果、课后练习等学习方法,理解对分查找方法及基本主要特征; ·采用自然评价、师生评价、生生评价等形式对学习进行过程性评价。 五、教学过程 1.游戏激趣,释疑对分查找 (三个程序图片) (初始界面)(人工猜数界面)(程序猜数界面) 准备:几张白纸,一支记号笔。启动猜数程序。 师:同学们好!大家看到前面的程序了吗?它是一个什么程序呢? 同学:猜数游戏程序。 师:对,这是我用VB针对李泳主持的“幸运52”中猜商品价格环节开发的一款程序,我先来说说针对主持人的部分:当李泳宣布商品的价格范围时,比如10000元内,猜商品价格的人就可以在猜数范围栏起始栏填上“0”,终至栏填“10000”,然后再将鼠标移到猜数栏中单击,程序即提示:“准备!倒计时30秒”,当单击提示处,猜价格倒计时开始,猜价格人即可在猜数栏上填上所猜价格的数值,然后根据主持人的提示,选择“不对”重新填写商品价格或选择“正确”让所猜价格在“猜得结果”栏内显示正确结果并停止计时,提示栏中即显示“您猜了M次,对了,恭喜您”。 师:大家觉得程序光有这样的功能神奇吗? 生:不神奇。 师:对,我也是这样认为的。这个程序神奇的地方在它能帮助猜商品价格人在规定的时间内,根据主持人的提示准确地猜出商品的价格,而且猜中率100%,所以现在“幸运52”停播了,大家知道为什么吗? 生:不知道。 师:就是因为我开发了这个程序呀! 生:(有的说信,有的抱着怀疑的态度不吭声,也有说不信的) 师:有同学愿意上来试试吗? 师:你在纸上写下你的数值范围和要猜的数,然后给大家看一下,别说出来,别让电脑听见了。 师:好,操作程序让程序帮忙把写的数找出来。 (程序找到正确的数) 师:神奇吧。 师:还有那位同学愿意试一下。 师:同样,你还是先写下要猜的数和范围100~200,这次我们不让大家看到他要猜的数,请大家帮忙记下程序每次出现的数字。 师:电脑程序也猜出了正确结果:132。 程序给出的数字是: 第一个数是:150 第二个数是:12 5第三个数是:137 第四个数是:1 31第五个数是:13 4最后是:13 2大家能看出什么规律了吗? 生:看不出 师:单纯从这几个数当中是看不出什么规律,现在我们依次把这些数放到数轴上,再看一下,大家看能找出什么规律呢? 同学发言„„ 师:大家认为他说的怎样?为什么不鼓掌呀! 师:对,正如刚才的同学说的那样,程序是在给定范围内依次找中点方法来找到我们要找的最终数值,这就是我们今天要讨论的一种新的查找方法:对分查找。 师:我们刚才的游戏中的数列是序的吗? 生:是有序的,升序排列的。 师:如果是降序能用对分查找方式查找吗? 生:能。 师:大家想一想,如果我们打乱数据的排序顺序,在没有排序的数列中能否用对分查找的方法,找到我们想找到的数据? 同学:不能。 师:对,这就是对分查找方法的一个特征,或称为条件。因为我们是根据数据的大小找到它在数列中的位置。 【设计意图】通过游戏和对程序给出数值在数轴上的分布分析,让学生初步理解和掌握对分查找的方法及前提条件,为后一阶段对分查找算法的实现作好铺垫。 2.分析实例,实现对分查找算法 师:下面我们一起来看一下程序是怎样一步一步的给出以上数据并最终找到“132”这个数的。 师:首先在100至200之间找中点,然后再用中点值150与所要找的数132比较,得出的结论是所要找的数在100至150之间的数,一下数值的范围就缩小了一半,终止变量j的值就由200变成了150;第二次查找时,程序就给出100至150的中点值125;当程序进行第三次查找时,起始变量i的值就被修改为125,它们的中点值应该是:(125+150)/2=137.5。有小数了,怎么办? 生:„„(有点茫然) 师:对于小数,程序可以继续查找,但有可能要增加查找次数。为了保证在整数范围内查找,我们就要对含小数的中间值进行处理:取整。大家还记得我们学过VB的取整函数吗? 生:int。 师:对。即int(137.5),结果是多少? 生:137。 师:所以我们查找i到j范围内的中点值的表达式应该为:m=int((i+j)/2)。 师:依次类推,程序会依次给出131、134、132即找到了要找的数。 师:请同学们根据算法逐步求精的原则在下面画出流程图。 (展示如下流程图,然后请同学完成完善对分查找的算法流程图) 流程图补充完善后的结果: 【设计意图】通过对程序给出中间数的分析,帮助学生理解对分查找算法实现的方法,为学生顺利完成对分查找算法流程图给予理论与实践上的支持。 3.推出特例,完善对分查找算法 师:同学们,刚才我们完成的对分查找的流程图;下面请同学们用刚才的查找方法分析一下在199至200范围内要找200这个数,能找到吗?为什么?如何解决这个问题? (将教室内学生按座位分成若干组,进行讨论。每个组推选一名小 组长,完成后作小组发言) „„ (每一小组完成发言后,老师或点评,或让学生点评) 师:根据刚才同学的讨论分析,那我们先前给出的流程图就有了一些缺陷,怎么修改? (在同学们的发言声中,修改完善流程图) 修改后的流程图如下: 【设计意图】给出特例,让学生相互讨论、互助学习,归纳总结出上述流程图中出现问题的症结所在,并给出正确的流程图;由此可让学生体验到科学探究的方法,从而培养学生的科学态度与探索精神。 六、课后作业 师:1.在前面的取整中我们用了取整函数int,大家想一想能不能用四舍五入函数处理?如果用四舍五入函数(round)处理,流程图又将怎样修改? 2.请看教材P40-43,比较我们所给出的流程图与教材上的流程图有什么差异?两个流程图最后结果是否一致,那个流程图的结果有问题,问题是怎么造成的?请写出一篇500—800字的小论文。 (提示:认真阅读教材P40至P43内容,并分析教材中所给算法的逻辑错误) 作业提交方式:电子邮件(校内、校外均可) 邮件名称:登分号+姓名+论文题目 作业提交地址:bdxyz@qq.com 【设计意图】作业(1)扩充课堂内容,丰富学生知识面,丰富学生分别学习内容;作业(2)通过两个流程图之间差异性比较,引导学生判别书本上所给出流程图的逻辑错误,从而培养学生:1.科学的学习态度和精神,不迷信教材、不迷信权威;2.运用论文等形式来表达自己观点;3.通过学生自己的分析、探索,找出教材中的错误。 七、教学反思 整节课充满了笑声和掌声,课堂气氛活跃,学生参与度高。老师的主导作用和学生的主体地位得到了充分的体现。学生在师生互动、生生讨论、生生互助中比较好地掌握了对分查找的思想和算法实现,教学效果好。但由于时间关系,没有将程序的源代码展示给学生,让学生有一种意犹未尽的感觉是本次课的一个缺憾。第二篇:多分支结构教学设计
第三篇:《分支结构》教学案例
第四篇:算法及其实现 教学设计(第一课时)
第五篇:《对分查找及其算法实现》教学设计