初中信息技术_第1课算法的概念教学设计学情分析教材分析课后反思
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第1课算法的概念
教学目标
•1、掌握算法的概念和特征
•2、掌握计算机处理问题的基本原理,理解计算机执行算法的过程。
•3、理解算法在生活、学习中的重要意义;并感受问题分析的严谨性,养成解决问题的良好习惯
教学重点:生活中算法的描述,算法的特征,计算机处理问题的原理和过程。教学难点:计算机执行算法的过程。
教学方法:任务驱动法,探讨学习法,讲授法。
教学过程:
课前老师画了一棵“智慧树”,上面有一颗“智慧果”,把学生分为红、绿、蓝三队,这节课主要通过学生答题竞赛的方式攀登“智慧树”,最先摘取“智慧果”的,为本节课的“智慧之星”。
导入:
我动手我快乐
教师事先准备了三杯没有按标签指示的颜色水(红标签装了绿颜色的水,蓝标签装了红颜色的水,绿标签装了蓝颜色的水),试问:有哪位同学能让这些颜色水安标签的指示回归到自己的位置。
找学生动手操作,其他学生观看,然后让这位同学说出他是如何实现的。
教师提问,在我们平时遇到问题时,是怎样一个解决过程。
教师引导回答:先分析问题,在脑中形成一个大体的思路,然后得出解决问题的详细步骤。从而引入课题。
这正是这节课,我们要讨论的问题算法。算法就是用用自然语言描述出解决问题的方法和步骤。
为了进一步理解算法的概念,让学生说出“曹冲称象”的方法和步骤,并思考,这种方法的原理是什么?
(每一队的代表都积极回答并参与活动,迈出了攀登的第一步。)
“曹冲称象”的方法和步骤:
步骤1:
将大象放在船上,标出露出水面的记号。
步骤2:
将大象放下船,装上等量的货物,直到水面达到记号的位置。
步骤3:
称量货物的重量,就等于大象的重量。
这种方法的原理就是等效替代法。
活动一生活中的算法
在日常学习和生活中,做事需要遵循一定的方法和步骤。这种解决生活中问题的方法和步骤,我们称之为“生活中的算法”。
你能列举出生活中的一些有关算法的实例吗?
(学生积极思考并抢答问题)
生活算法实例一:假设你要泡一杯茶,有以下步骤,你应该怎么做?
a 烧水
b 洗刷水壶 c洗杯具 d泡茶 e找茶叶
生活算法实例二:一家三口在户外野餐。只有一个烤肉架,正好能容纳两片烤肉。
已知烤一片肉的两面需要20分钟,怎样才能在最短的时间内烤完3片肉?
请列出步骤。
学生分析这两个生活实例得出结论:解决问题的方法和步骤不止一种,可以有好多种,我们应该选择一种最可行的方法来提高工作效率。
活动二计算机处理问题的原理
让三队各选一名代表来挑战五子棋,体验“人机大战”。取胜的原则是:和计算机对决时走的步数最多且用时最少的胜出。
通过对决选出取胜的队,并提问,以我们现在的水平是不是不可能打败它。我们为什么打不败它。其实,它就是有围棋高手通过一定的算法编制的一个小程序,大家都知道计算机有计算速度快,运算精度高,存储量大的特点,所以,我们很难打败它。
从而引入计算机处理问题的原理。
分析计算机的运算过程
教师通过123+321的实例讲解其计算机处理问题的过程。
课堂练习
根据计算机工作原理:
模拟计算”13*(6+8)÷2“的过程。
活动三算法的特征
※算法的基本条件
一、算法必须正确。
二、算法必须由一系列步骤完成。
三、每个步骤都有确定的执行顺序。
四、算法必须有终止条件。
※算法的特征
一、有穷性:算法在有限的执行步骤之后必须终止。
二、确定性:指令必须明确,执行唯一路径。
三、可行性:精确运行,有限时间完成。
练习判断题
•求解某一类问题的算法是唯一的()
•算法必须在有限的步骤操作之后停止()
•算法的每一步明确的,不能有歧义或者模糊()
•算法执行后一定产生明确的结果()
我实践我创新
甲、乙、丙、丁4人过桥,分别为1分钟、2分钟、5分钟、10分钟。因天黑需要手电筒,可是桥只能承载2人。如何用最短时间过桥?
写出每种算法,并比较效率。
学生分析写出其算法。
教师点评
最优算法
•第一次,乙拿手电,甲乙一起过桥,甲过了用1分钟,乙再用1分钟回到丙丁处
•第二次,丙拿手电,乙丙一起过桥,乙用了2分钟丙再用2分钟回到丁处•第三次,丁拿手电,丙丁一起过桥,共用10分钟
一共用时:1+1+2+2+10=16
知识总结:
生活中的算法
计算处理问题的原理
算法的特征
通过答题竞赛的方式选出本节课的“智慧之星”,并给予掌声鼓励,愿其他两队再继续努力,胜利总会属于你们。
学情分析
初二的学生第一次接触算法,所以比较陌生,但此阶段的学生活波好动,动手操作能力强,思考问题全面,能积极的接受新事物。
效果分析
本节课把学生分为三队,以竞赛答题的方式攀登“智慧树”,摘取“智慧果”成为“智慧之星”为激励措施,激发了学生答题的积极性。所以本堂课的学习气氛很活跃,同学们都能积极的思考,踊跃举手回答问题。本堂课,课堂环节很紧凑,通过学生动手操作交换三个杯子的颜色水为切入点,既锻炼了学生善于思考问题,敢于动手的能力,又提高了学生学习本节课的兴趣。中间环节又设计了“人机大战”游戏,让学生在娱乐的同时,又明白了计算机处理问题的特点,从而又激起了想明白计算机处理问题的原理动力。整堂课每个环节都设有问题,让学生在理解的基础上,掌握巩固所学知识。最后又设计了评价环节,让学生进行自评和互评。课堂环节完整,课堂效果非常成功。
教材分析
本节内容选自初中信息技术教学青岛出版社(新)第三