資源簡介

第1節 算法（第1課時）
【教學目標】
知識與技能
了解算法的基本概念和算法在程序設計中的重要性。
學會用自然語言、流程圖描述算法。
過程與方法
用多種算法解決同一問題，體驗算法具有優劣之分。
通過多種途徑描述算法，體驗較優的流程圖描述方法。
（3）在解決實際問題的過程中能有意識地設計與篩選算法，優化問題解決的方案。
情感態度與價值觀
通過對問題的算法分析與表達，使學生感悟到生活中處處有算法，算法并不神秘，提高學生學習的信心與興趣。
通過對算法的研究培養分析問題和解決問題的能力。
【教學重點】
（1）算法在程序設計中的重要性；（2）用自然語言和流程圖描述算法。
【教學難點】
（1）用流程圖描述算法；（2）將實際問題抽象成計算機解決問題的算法。
【教學方法】
講演、討論學習、自主探究。
【教學過程】
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
一、導入 引言：都說算法是一個程序或軟件的靈魂，那么，什么是算法，又為什么它會如此重要呢？進而怎么表達算法？接下來，我希望同學們能夠帶著這些疑問一起進入本課的學習。 明確本課任務 開門見山，直奔主題。
二、新授 算法的概念 1、案例1：“燒水泡茶” 著名數學家華羅庚對“燒水泡茶”問題提出4項工作，即燒水、洗刷茶具、拿茶葉、沏茶。 思考：你會如何泡茶？請描述你的方法？ 你的方法和步驟： 2、ppt呈現“我的方法和步驟” 3、師：我們大家所呈現出來的就是為解決“燒水泡茶”這個問題的思路和方法，并寫出了解決問題的步驟，這就是所謂的“算法”。 知識點： ① 算法——簡單地說，算法就是解決問題的方法和步驟。 師生比較不同的算法，得出較優化的算法，請學生說說為什么覺得其較為優化呢？ （參考：省時、效率高，統籌利用了時間） 5、師：生活中我們要思考較好的算法，在編寫程序時同樣我們要探尋較優的算法。 6、探究問題1 試設計多種算法解決下面問題（用自然語言描述），并比較不同算法的優劣。 求1-2+3-4+5-6+……+99-100的值。 你的算法： ppt呈現“我的算法”，并比較大家的算法，看誰的算法更簡便更好操作。 知識點： ② 算法的優劣直接影響所編程序的質量，算法是程序的靈魂。 算法的描述 1、師：對于前面問題的算法我們都是用自然語言來描述的。用自然語言描述算法有其獨特的優勢，如容易理解，但有時也會產生歧義，比如： 案例2：“將a加b除以a減b的值賦給x 變量” 你的賦值語句： 師：我們發現，同樣的自然語言描述，有多種不同的理解，而該題的本意是“x=(a+b)/(a-b)”。如果我這樣來描述該題是否就清晰許多了呢？ ppt呈現“我的描述：” 師：而我運用的描述方法就是“流程圖”。 知識點： ① 流程圖——用圖形符號來描述解決問題的過程。 ② 2、讀一讀： （1） 說明該流程圖描述的算法及功能。 （2） 指出此流程圖的運行結果． 若輸入－4，則輸出結果________。 師：如上所示，這樣的一些復雜問題，用流程圖來描述確實要比用自然語言描述直觀、清晰多了。同時，大家或許也注意到了，流程圖中有著多種不同的圖形，而它們的含義也是不一樣的，并且針對不同的問題，流程圖的結構也會有所不同，帶著這些疑惑，我們來看兩張表格。 知識點： ③ 流程圖各個圖形符號所代表的含義，如下表所示： ④ 流程圖中的3個基本結構——順序結構、分支結構、循環結構 注：描述算法的流程圖，通常由順序、分支和循環3個基本結構的流程圖組合和嵌套組成。 3、師：講了這么多，但在面對具體問題的時候，想要一下子將自己的心中所想直接用流程圖描述出來，大家似乎還有許多困難，不過沒關系，其實我們一開始可以選擇一些相對簡單的問題，先借助自然語言描述，然后再繪制流程圖，適應一段時間后，就OK了。接下來，我們通過一個具體案例來實踐一下。 4、案例3：輸入一個數，判斷此數是正數，負數還是零。 （內容詳見課本P97“實踐學習”） （1）設計算法 ① 將輸入的數存入n。 ② 判斷是否n=0，若成立就顯示“零”并結束程序。 ③ 否則再判斷是否n>0，若成立就顯示“正”并結束程序。 ④ 否則就顯示“負”并結束程序。 繪制流程圖（用筆仿照繪制） 小貼士： 算法應具備的五個重要特征： ◆ 有窮性 一個算法必須保證執行有限步之后結束。 ◆ 確定性 算法中的每一個步驟必須有確切的定義，不允許存在二義性。 ◆ 可行性 算法中所描述的每一個步驟都應能有效地執行，并最終能得到確定的結果。 ◆ 輸入 一個算法有0個或多個輸入。 ◆ 輸出 一個算法有一個或多個輸出，以反映對輸入數據加工后的結果。沒有輸出的算法是毫無意義的。 聯系生活，口頭表述。 閱讀老師的描述。 理解。 初步認識到算法優劣的問題。 自主探究，討論，寫出問題的算法，并適當呈現。 比較、思考 強化尋求較優算法的思想。 一些學生上臺寫，其余學生自己理解后填寫在導學案中，并做分享。 直觀比較 理解 比較歸納。 嘗試閱讀流程圖，進一步體會流程圖的優勢。 分組閱讀理解并分享。 在閱讀的基礎上，有所感悟，有所疑惑，順勢在老師的帶領下進一步認識和理解流程圖的相關知識。 在老師的帶領下閱讀理解。 參考課本P97圖4-1-2或看PPT圖示，在“學案”上完成繪制。 在實踐的基礎上明確算法的有窮性，即有開始和結束，輸入可有也可無，而輸出必須有一個或以上。無論是用自然語言描述還是用流程圖描述，都要有所體現，尤其是流程圖。 從學生熟悉的生活問題入手，引領學生一步步認識其中的算法以及尋求較優算法的重要性。 自然過渡到程序設計中的算法及其優劣問題。 借助一個顯而易見的問題揭示出用自然語言描述算法的缺陷，并順勢呈現用流程圖的方式描述此問題的，兩種方法，優劣立現，從而激發了學生進一步認識和學習流程圖的興趣。 從閱讀流程圖，理解流程圖開始，然后再過渡到進一步學習理解繪制流程圖中的符號及幾個基本結構的內容的學習中來，循序漸進，學生更容易接受。 初步學習后，要能靈活運用還得靠多多練習，教師帶領學生進行第一次練習，讓學生熟悉整個流程，做到心中有數，為后續學習中大量運用流程圖描述算法做好鋪墊。
三、小結 師：課程進行到這里，相信同學們已經找到了我們開課前幾個問題的答案，算法是程序的靈魂，學會分析問題，盡量找到較優的算法并靈活選用自然語言或流程圖將之描述出來非常重要，當然，這樣的本領也不是一蹴而就的，需要我們不斷地練習和積累。 結合PPT小結、歸納。 及時歸納，首尾呼應。
四、探究 探究問題2 請仔細分析問題，設計算法，繪制流程圖，試描述解決下列問題的算法。 （1）從鍵盤輸入兩個不同的數，然后顯示大的數。 設計算法： 繪制流程圖： 探究思考，嘗試操作，并作分享。 探究視課堂具體時間而定，可以在課上完成，亦可以留作課后，正好下節課作分享，以做進一步學習的引子。
教學后記

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