第三章第二节算法及其描述(一)
第三章第二节算法及其描述
开始
输入m、n
R=m mod n
R=0？
Y
N
m=n，n=R
输出n
结束
14
三种基本控制结构
任何复杂的算法都可以用这三种基本控制结构组合。
15
三种基本控制结构的作用
①顺序结构表示程序中的各步操作按出现的先后需要根据某一特定 的条件选择其中的一个分支执行。（单选择、双选择、多选择）
1
第三章
算法基础
3.1体验计算机解决问题的过程
2
3.1.1 人工解决问题的过程
3.1.2计算机解决问题的过程
算法基础 3.2 算法及其描述
3.2.1 算法 3.2.2 算法的描述
3.3计算机程序与程序设计语言
3.3.1 计算机程序 3.3.2 计算机程序设计语言
本章目标
3
数据与信息学习目标
01
计算机解决问题的过程
③循环结构表示程序反复执行某个或某些操作，直到判断条件为 假（或为真）时，才可终止循环。
人工解决问题的过程 计算机解决问题的过程
02
算法及其描述
算法 算法的描述
03
计算机程序与程序设计语言
计算机程序 计算机程序设计语言
4
5
算法的定义
算法是指在有限步骤内求解某一问题所使用的一组定义明确 的规则。
通俗地说，是用计算机求解某一问题的方法，是能被机械地执行的动 作或指令的有穷集合。
探究活动
例： if a的值大于b的值 max=a
9
流程图规范
10
伪代码求解方程
11
三种算法描述方法的比较
算法描述的方法
优势
不足
自然语言描述法
通俗易懂，不必专门训练
3.2算法及其描述-教学设计(逐字稿)
3.3算法及其描述教学设计（逐字稿）一、单元教学目标: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、懂得描述程序设计语言产生与发展的过程，了解不同种类程序设计语言的特点。
3、在利用数字化工具解决问题完成任务的过程中，构建知识、培养技能、发展思维，促进信息技术核心素养达成。
二、课时教学目标与评价目标(课标质量描述):1、理解算法的内涵2、掌握算法的特征3、了解算法描述的三种基本方法，了解其优势与不足4、掌握流程图描述算法的方法三、学科核心素养(课时):计算思维：个体运用计算机领域的思想方法，在形成问题解决方案的过程中，产生的一系列思维活动。
能采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立结构模型、合理组织数据；通过判断、分析与综合各种信息资源，运用合理的算法形成问题解决方案；总结利用计算机解决问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他问题解决中。
四、教学思路：从生活中的实例出发，建立算法的表象。
通过归纳总结找到算法的内涵，形成算法的概念。
在三个算法实例中，通过比较、分析归纳出算法的特征。
在活动过程中认识三种算法描述方法并理解各自的优缺点。
五、教学重难点重点：掌握流程图描述算法的方法。
难点：算法的定义教学过程：一、导课上节课我们初步了解计算机解决问题的一般过程。
其中，设计算法是问题解决的重要环节。
请阅读课本上算法的定义，结合活动一体会算法的内涵。
二、授课（一）算法的定义1.为了解决一个问题而采取的方法和步骤，就称之为算法（广义）。
在信息技术领域，我们关心的是用计算机做工具解决问题，所以这里的算法更具体一些：指计算机能执行的算法（计算机求解某一问题的方法，是能被机械执行的动作或指令的有穷集）。
做任何事都有一定的步骤。
例如，从万荣到天安门参观，首先买票，按时乘车到北京站，换乘地铁或公交到达天安门，参观，然后返回。
再比如取快递，首先查看取件码，告诉快递员，取件。
初中升高中，首先中考报名，缴费，参加中考，报志愿，拿录取通知书，到被录取学校报到。
粤教版（）信息技术 必修1 3.2 算法及其描述 ppt（16张ppt）（含部分答案）
r=m % n 否
r=0 是
输出n
m=n n=r
结束
(1)人们利用计算机解决问题的基本过程为（ ） ①调试运行程序 ②分析问题③设计算法 ④问题解决 ⑤编写 A.①②③④⑤ B.②④③⑤① C. ④②③⑤① D ②③⑤①④ (2)下面关于算法的描述，正确的是( )。 A.算法不可以用自然语言描述 B.算法只能用流程图来描述 C.一个算法必须保证它的执行步骤是有限的 D.算法的流程图表示法有零个或多个输入，但只能有一个输出 (3)计算机能直接识别、理解执行的语言是( )。 A.汇编语言B. Pyhon语言C. Basic语 言D.机器语言 (4)下列关于算法的叙述，正确的是( ) A.解决一个问题的算法只有一种 B.有穷性是算法的基本特征之一 C.可行性不属于算法基本特征 D.算法对程序设计没有任何作用
在《几何原本》中，欧几里得阐述了关于求两个正整数的最大最大公约 数的过程，这就是著名的欧几里得算法----辗转相除法，其具体过程如 下： 设给定的两个正整数为m和n，求它们的最大公约数的步骤为： ①以m除以n，令所得的余数为R。 ②若R=0，则输出结果n，算法结束；否则，继续步骤③ ③令m=n，n=R，并返回步骤①继续进行。
算法的描述
（1）用自然语言描述算法：比较容易理解，越详细越好，但 如果算法中含有比较多的分支或者循环操作等时，使用自然 语言比较难将其清晰表示出来；同时由于自然语言的歧义性 会导致算法执行的不确定性。
如：咬死了猎人的狗
设给定的两个正整数为m和n，求它们的最大公约数的步 骤为： ①以m除以n，令所得的余数为R。 ②若R=0，则输出结果n，算法结束；否则，继续步骤③ ③令m=n，n=R，并返回步骤①继续进行。
第一步：将A内溶液倒入C瓶中 第二步：将B内溶液瓶倒入A瓶中 第三步：将C内溶液瓶倒入B瓶中
粤教版信息技术必修一《3.2算法及其描述》教学案例
粤教版信息技术必修一《3.2算法及其描述》教学案例1教材分析与课程标准要求《3.2算法及其描述》是第三章《算法基础》的第二小节，本小节从生活实例出发，以培养信息素养为目标，以知识技能为载体，以项目学习活动为途径，让学生理解并能概述算法的概念与特征，能运用恰当的描述方法和三种控制结构合理表示简单算法。
2 学科核心素养在《3.2算法及其描述》的教学中，通过创设活动情境，引导学生在解决问题的过程中感受信息技术对人们日常生活的影响，让他们学会利用信息技术来分析问题，设计解决问题的算法，最终实现如下的学科核心素养。
信息意识：在合作解决问题的过程中，愿意与团队成员共享信息，实现信息的更大价值。
计算思维：运用合理的算法形成解决问题的方案。
数字化学习与创新：针对特定的学习任务，运用一定的数字化学习策略管理学习过程与资源，完成任务，创作作品。
信息社会责任：在信息交流或合作中，尊重不同的信息文化，积极、主动地融入信息社会中。
3 学情分析本小节的教学对象是高一年级的学生，学生经过前面两章的学习，已经具有一定的数字化学习能力、一定的信息加工处理能力和数据分析处理能力。
然而，对于算法的相关知识了解不多，大部分同学处于零起点状态。
结合新课程内容标准，在教学中要紧紧围绕学科核心素养，以项目方式整合课堂教学，重构教学组织方式，充份利用教材和数字化环境、资源，引导学生在数字化学习的过程中，领悟数字化环境对个人发展的影响，养成终身学习的习惯。
4 教学重难点分析重点：（1）算法的概念与特征。
（2）算法的描述方法。
难点：（1）算法的控制结构。
（2）算法的实际运用5 教学方法与策略创设基于生活需求的活动情境，组织学生在分析和解决问题的过程中探究体验计算机解决问题的过程和方法，通过小组的自主、协作、探究学习，学习算法相关知识的了解。
在教学过程中，主要围绕复习旧知—目标引领—任务探究—学习新知—学习评价—课程小结这条主线索来开展学习活动。
6 教学过程（一）复习旧知：计算机解决问题的过程问题：编写计算机程序解决问题需要经历哪些过程？（请参考课本P46-47页复习）（二）目标引领：1、算法的概念2、算法的特征 3、算法的描述 4、算法的结构（三）算法的概念任务一：猜数字游戏（二分法）随机想一个1~100的数字，目标是以最少的次数猜到这个数字。
3-2算法及其描述课件 高中信息技术粤教版必修1
开始
R=0？
m=n
输出 n
n=R
结束
输出n
Y
N
r=m%n
+
-
*
/
%
**
//
加
减
乘
除
求余
幂运算
整除（商）
能力提升——完善算法
十进制整数转换为二进制整数采用“除2取余”法。以下是“除2取余”法的自然语言算法表达，请将不完整的流程图补充完整。
第1步：输入一个十进制正整数n；第2步：将n除以2，记录余数r；第3步：将r追加到字符串s的左边（s用于记录转换后 的二进制数，初值为空）；第4步：将n除以2的商赋给n；第5步：若n为0，则转到第6步；若n不为0，转到第2步；第6步：输出s（即逆序输出每一次的余数）
2、算法的特征
学习新知
3、算法的描述
算法是对解题过程的精确描述，需要使用一些方法来表示。描述算法的常用方法有：
用自然语言描述算法
用流程图描述算法
用伪代码描述算法
①读取excel文件。 ②设置要查找的目标文字。 ③在excel表中逐个单元格的查找是否有目标文字。 ④如果找到就输出所在单元格的行和列的位置。否则继续找，直到把整个表格都查找完为止。
自然语言算法描述
能力提升——完善流程图
十进制整数转换为二进制整数采用“除2取余”法。以下是“除2取余”法的自然语言算法表达，请将不完整的流程图补充完整。
第1步：输入一个十进制正整数n；第2步：将n除以2，记录余数r；第3步：将r追加到字符串s的左边（s用于记录转换后 的二进制数，初值为空）；第4步：将n除以2的商赋给n；第5步：若n为0，则转到第6步；若n不为0，转到第2步；第6步：输出s（即逆序输出每一次的余数）
粤教版高中信息技术必修数据与计算 第三章第二节《流程图算法的设计—使用raptor设计算法》说课课件
关注生态，保护环境。以软件工程理论为依据，调查和分析用户需求， 更新算法。
4、 重 点 难 点
教学 重点
流 程 图 算 法 的 设 计
教学 难点
抽基 象于 特现 征实
需 求 ， 界 定 问 题 ，
本着突出重点，突破难点的原则，本 节课主要通过数学建模、分层任务等方式 辅助学生进行问题分析。并为学生提供详 细的学习资源和学案，便于学生开展自主 与协作学习。
3、 活 动 探 究
任务
+
组
织 形
资源
式
+
小组 合作
基础任务 一级水价 （顺序结构）
01
进阶任务 阶梯水价 （选择结构）
02
挑战任务 季度水价 （循环结构）
03
（1）把任务进行分层设计，一方面让学生逐步掌握算法结构，另一方面，从现实需求出发，不 断升级算法。 （2）为学生提供丰富的学习资源和学案。以教为导，以学为主，让学生在实践中学习。 （3）通过小组协作,激发学生沟通、合作、共享的行动意识。
—
3、 活 动 探 究 分 享
展示
小组展示
评价
以肯定评价为主
交流
提出问题、回答问题
评比
完成任务、参与报告、 提问、回答问题
设计意图： 小组通过完成任务、参与报告、提问、回答问题等多种形式获取分数，丰富评比形式
可以促发学生参与热情。
4、
总 结 提 高
总 结 梳 理 （1）先让学生总结计算机解决的问题的主要步骤，提高学生计算思维。
（2）接着引导学生讨论程序的具体应用形式，帮助学生理解程序驱动的数字化工具。
5、 拓 展 延 伸
设计意图： （1）以云南高温干旱为例，让学生了解节约用水的急迫性。 （2）引导学生关注生态，保护环境，树立责任意识和可持续发展观 （3）最后让学生畅谈保护环境的措施，进一步提升情感
算法及其描述教学设计
3.2算法及其描述一、学习目标1.理解算法的概念，掌握算法的特征；2.从生活实例出发，概述算法的概念和特征；3.运用恰当的描述方法和控制结构表示算法：顺序结构，选择结构，循环结构。
二、学业质量水平1.依据解决问题的需要设计算法，采用流程图的方式描述算法。
2.依据问题解决的需要设计算法，运用算法描述方法和三种控制结构合理表示算法。
三、学习重点1. 理解算法的概念，掌握算法的特征；2.依据解决问题的需要设计算法，采用流程图的方式描述算法。
3.依据问题解决的需要设计算法，运用算法描述方法和三种控制结构合理表示算法。
四、学习难点依据问题解决的需要设计算法，运用算法描述方法和三种控制结构合理表示算法。
五、学习方法学生在学习本节的时候，多结合他们理解的运算过程，对简单算法进行分析描述和绘制流程图，也可以结合三种控制结构，进行简单的实例分析和绘制流程图。
六、教学方法：讲授、讨论、上机操作七、教学手段：课件辅助八、教学过程：1、导入新课：通过对比图片，展示人工智能技术的应用，提出问题人工智能的核心是什么？从而引出上节课的知识点，使用计算机解决问题包含了四个过程：分析问题，设计算法，编写程序，和调试运行程序。
了解了算法是解决问题的过程与方法，以及算法是计算机解决问题的核心等等内容，那么到底什么是算法呢，它有哪些特征，它用什么来描述呢？我们这节课就来具体的学习一下算法。
（一）算法：1、算法的含义：在有限步骤内求解某一问题所使用的一组定义明确的规则。
通俗地说，算法就是用计算机求解某一问题的方法，是能被机械地执行的动作或指令的有穷集合。
（学生读）探究活动1：求解方程6x+5y+4z的正整数解的个数？（1）什么是正整数解？（提问学生）（2）怎么求正整数解的个数？（3）穷举法？用所有可能的解的组合去尝试，直到符合题的要求算一个，然后依次去尝试，把所有可能的解都试一遍，求得最终结果，这就是穷举法。
x,y,z的取值范围怎么确定？【课件】播放穷举法解的示意图，让学生理解穷举法的含义。
《算法及其描述》课件
03
02
01
算法应用实例
总结词：高效排序
详细描述：数据库中的排序算法主要用于对大量数据进行快速排序，以便进行高效的数据检索和查询。常见的排序算法有快速排序、归并排序和堆排序等。这些算法能够将数据按照指定的顺序进行排列，提高数据检索的效率。
总结词：优化性能
详细描述：数据库中的排序算法还需要考虑性能优化。通过对数据结构、索引和查询语句的优化，可以进一步提高排序算法的效率，减少查询时间，提高数据库的整体性能。
算法复杂度分析
时间复杂度分类
根据算法的时间复杂度，可以将算法分为线性时间复杂度、多项式时间复杂度和指数时间复杂度等。
时间复杂度分析方法
时间复杂度分析通常采用数学归纳法、递归树和主方法等。
时间复杂度定义
时间复杂度是衡量算法运行时间的重要指标，它表示算法运行所需的时间与输入数据规模之间的增长关系。
空间复杂度定义
3. 输入
算法需要从外部接收数据或信息以开始执行。
4. 输出
算法必须产生明确的结果或结果集。
5. 可行性
算法的每一步都必须在现实世界中实现，不能包含无法执行的操作。
总结词：根据不同的分类标准，算法可以分为多种类型。
算法描述
简洁明了，易于理解
总结词
使用自然语言（如中文或英文）来描述算法，使非技术人员也能理解。描述应包括输入、输出、主要步骤和逻辑。
空间复杂度是衡量算法所需存储空间的重要指标，它表示算法运行所需的额外空间与输入数据规模之间的增长关系。
评估算法效率
通过分析算法的时间复杂度和空间复杂度，可以评估算法的效率，从而选择更高效的算法。
优化算法性能
了解算法的复杂度可以帮助我们找到算法的瓶颈，从而优化算法性能。
算法及其描述教学设计
《算法及其描述》教学设计一.教材分析:本节课是粤教版《数据与计算》（必修一）中的第三章第2节的内容。
本节课是从实例出发, 以项目学习为途径, 开展自主、协作、探究学习, 让学生理解算法的概念和特征。
二.学情分析:本节课的授课对象是高一年级的学生, 绝大多数的高一学生在初中阶段接触过scratch编程, 对于程序设计的基本知识有一定了解。
但是对于算法的概念和特征不甚了解, 相比于初中针对逻辑思维的培养, 高中更加注重于信息技术核心素养的培养。
学生应依据解决问题的需要设计算法, 以及采用流程图来描述算法。
三.教学方法:在以学生为主体, 教师为主导的原则下, 主要采用项目学习和任务探究的学习方式, 让学生在解决问题的环境下, 积极参与到课堂教学之中, 从而引出算法的概念和特征。
在通过三个任务探究, 让学生了解三种基本控制结构。
四.教学目标（核心素养）:（一）知识与技能:1.理解算法的概念, 掌握算法的特征。
运用基本算法设计解决问题的方案（计算思维）。
2.运用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法。
（二）过程与方法:1.依据解决问题的需要设计算法。
针对给定的任务进行需求分析, 明确需要解决问题的关键。
（计算思维）2.通过任务探究, 小组讨论的方式, 培养学生自主探究、协作交流的能力。
（三）情感态度与价值观:1.针对特定的学习任务, 运用一定的数字化学习策略管理学习过程和资源, 完成任务, 创作作品。
（数字化学习与创新）2.在信息交流或合作中, 尊重不同的信息文化, 积极、主动地融入信息社会中。
（信息社会责任）五.教学重难点:教学重点：掌握算法的概念和特征, 使用流程图表示算法。
教学难点: 使用流程图表示算法。
六.教学过程设计:七.教学评价与反思本节课首先利用《五子棋》的游戏作为课堂导入, 激发学生的兴趣。
然后通过思考1狼羊菜渡河问题和思考2可乐雪碧互换问题, 让学生对算法的概念有深入的认知, 引导学生总结出人工解决问题的步骤, 观察与计算机解决问题的差别。
3.2算法及其描述-粤教版(2019)高中信息技术必修一课件
2019粤教版信息技术必修一
第三章 算法基础
3.1体验计算机解决问题的过程 3.2算法及其描述
3.3计算机程序与程序设计语言
3.2算法及其描述
2.1 算法 3.2.2 算法的描述
1.算法
算法
算法是在有限步骤内求解某一问题所使用的一组 定义明确的规则。
通俗地说，算法就是用计算机求解某一问题的方 法，是能被机械地执行的动作或指令的有穷集 合
例如：判断三条边a,b,c能否构成三角形
开始
输入a,b,c的值
a+b>c a+c>b b+c>a
否 输出不能构成 三角形
是
输出能构成三 角形
结束
用伪代码描述算法
用伪代码描述算法就是用介于自然语言和计算机语 言之间的文字和符号来描述算法。它不用图形符号， 书写方便，格式紧凑，易于理解。
例子：
3.小明编写好解密程序后，调试运行时，程序没有报错且能 顺利运行，但不能正确解密，造成这个结果的原因是( )
A.解密算法逻辑错误 B.程序语句语法错误 C.程序过期了 D.程序设计窗口配置不对
4.流程图中表示判断的是( )。 A.矩形框 B.菱形框 C.圆形框
D.椭圆形框
数据输入 • 一个算法必须有0个或者多个数据输入
数据输出 •一个算法有一个或者多个输出
可行性
• 算法中执行的任何计算步骤都可以被分解为基本的可执行的 操作步骤，即每个计算步骤都可以在有限的时间内完成
算法的描述
描述算法的方法
1.自然语言 2.流程图 3.伪代码
用自然语言描述算法
用自然语言描述算法，就是用人们日常所用的语言， 如汉语、英语等来描述算法。
算法及其描述 课件-粤教版(2019)高中信息技术必修1
流程线
连接点
又叫程序框图，是算法的一种图形化表示方法，相较于自 然语言，更形象、直观、易理解
流程图
流程图
流程图
伪代码
print(“你好，现在你有10秒的时间记忆下列物品及其编号”) things=[“苹果”,“蜡笔小新”,“橙子”,“栗子”,“梨子”,“巴拉拉小魔仙”,“红 孩儿”，“姜子牙”,“柯南”,“铁观音”] 10秒后清屏 t2=随机给出物品名称
加油 加油 加油
回顾
计算机解决问题的过程
一 分析问题 二 设计算法 三 编程实现 四 调试运行
算法是指在有限步骤内求解某一问题所使用的
一组定义明确的规则
例如：超市购物
菜谱
乐谱
超市购物 1、确定要买物品 2、挑选比较 3、收银台结账付款
PART ONE
算法的特征
01
1、有穷性 一个算法在执行有穷步后必须结束，步骤有限。否则就没有意义，数据冗余。 2、确定性 算法执行的每一步必须有确切的定义，不能模棱两可。 3、数据输入 0个或多个数据输入。 4、数据输出 1个或多个数据输出，不可以没有输出。 5、可行性 每个步骤都可以通过有限步的运算得到明确结果；对于相同输入，无论谁执行算法都能得到相同结果。
优点
缺点
小作业
import random import time import os print(“你好，现在你有10秒的时间记忆下列物品及其编号”) things=[“苹果”,“蜡笔小新”,“橙子”,“栗子”,“梨子”,“巴拉拉小魔仙”,“红孩儿”， “姜子牙”,“柯南”,“铁观音”] for i in range(10)
print(i,“:”,things[i]) time.sleep(10): os.system(“cls”) n=0 t2=random.sample(things,5) for i in t2:
粤教版(2019)必修一 3.2《算法及其描述》
3.2算法及其描述
引言
《数据与计算》模块包括“数据与信息”“数据处理与应用” “算法与程序实现”三部分内容。
本节内容要求同学们了解算法的三种描述方式和三种基本结构， 继而根据解决问题的需要，设计和表示简单算法。
回顾一下： 计算机解决问题的过程
分析问题——可采用建立数学模型的方式使问题变得更明确、 易理解。
伪代码
闰年问题：给定一个 四位数的年份，判断它 是否为闰年。 算法分析： 判断闰年的条件是：如 果该年份能被4整除但不 能被100整除，或者能被 400整除，则该年为闰年。
输入年份→y IF y能被4整除 THEN
IF y 不能被100整除 THEN 输出“是闰年”
ELSE IF y 能被400整除
x+y+z=100 5x+3y+z/3=100
数学分析
x、y、z为正整数，且z是3的倍数， 由于鸡和钱的总数都是100，可以 确定x、y、z的取值范围：
1)x的取值范围为1-20 2)y的取值范围为1-33 3)z的取值范围为1-100(实际上 3-99间隔为3) 对于这个问题我们可以用穷举的 方法，遍历x、y、z的所有可能组 合， 最后得到问题的解。
设计算法——数学模型确定了应该“做什么”，接下来就要 为它寻找一个“如何做”的算法。
编写程序——用一种计算机能接受的程序设计语言来描述问 题求解的算法。
调试程序——查找和改正程序中存在的错误，使程序能顺利 地执行，得出正确结果。
算法：解决问题的方法和步骤
算法通俗点说，就是计算机解题的过程。在这个过程中，无 论是形成解题思路还是编写程序，都是在实施某种算法。前 者是推理实现的算法，后者是操作实现的算法。
高中信息技术必修1《数据与计算》《3.2算法及其描述》
项目主题
项目规ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ与探究
项目实施与成果
运行《汉诺塔2.exe》文件体验游戏 “递归分解”菜单，思考并完成 “游戏破解”中最优策略功能的算法设计及其描述。
t=0; for x in range(1,9):
for y in range(1,11): for z in range(1,13): if(x*6+y*5+z*4==50) t=t+1; 输出解的个数以及三个整数解x,y,z;
程序的三种基本结构
前面的算法描述中我们用到了顺序结构、选择结构、循环结构 这三种基本控制结构。任何复杂的算法都可以使用这三种基本 控制结构组合来表示。
语句1 语句2
顺序结构表示程序中各个步骤按照出现的 先后顺序依次执行。
程序的三种基本结构
选择结构表示程序的处理步
Y
条件
N
骤出现了分支，需要按照某
语句1
语句2
一个特定的条件选择其中一 个分支执行，有单选择，双
选择，多选择。
程序的三种基本结构
N 条件
Y 语句组
语句组
Y
条件
N
循环结构表示反复执行某些操作直到判断条件为假或者为真时 才结束循环。
（1）用m除以n，令所得 的余数为r； （2）若r=0，则输出n,算 法结束，否则继续（3）； （ 3 ） 令 m=n ， n=r ， 并 返回步骤（1）。
输入m和n
r=m MOD n 否
r=0 是
输出n
m=n n=r
结束
算法的描述
（3）用伪代码描述算法：用介于自然语言和计算机语言之间 的文字和符号来描述算法，易于理解，便于向计算机程序设计 语言过渡。
3.2算法及其描述
第3步：最后将新容器中的
可乐倒入原来装雪碧的杯子
中
必修一 《数据与计算》
用自然语言描述算法，
就是用人们日常所用的
语言，如：汉语、英语
等来描述算法。
3.2 算法及其描述
15
算法的描述——自然语言
第1步：将可乐倒入新取来
的空杯中
第2步：将雪碧倒入原来装
可乐的杯子中
优点
第3步：最后将新容器中的
开始
开始
赛马跑圈
输入半径r
S=πr²
输入A、B
A<B？
N
成立
输出A
结束
结束
必修一 《数据与计算》
3.2 算法及其描述
不成立
赛马跑圈
Y
输出面积S
孙膑没有
发出命令
输出B
否
结束跑圈
结束
12
算法的特征
01
有穷性：计算步骤是有限的
？死循环
02
确定性：每一个步骤必须有确切的定义
？随便
03
算法的特征
数据输入：必须有0个或多个数据输入
必修一 《数据与计算》
3.2 算法及其描述
目录 CONTENTS
1
什么是算法
算法的特征
2
3
算法的描述
4 算法的基本控制结构
活动1：农夫过河
有一个牧羊人带着一头羊,一只狼和一颗大白菜准备过河,他找到一只很小的船,
每次只能带一样东西过去,可是如果让狼与羊单独在一起,狼会吃羊,让羊与白
菜单独在一起,羊会吃白菜，牧羊人应如何过河？
法，是能被机械地执行的动作或指令的有穷集合。
思考：所有的步骤都能称之为算法吗？
3.2算法及其描述教学设计2023—2024学年高中信息技术粤教版(2019)必修1
3.学习算法描述的方法：介绍自然语言描述、流程图描述和伪代码描述等三种常见的算法描述方法，并学会运用这些方法对简单算法进行描述。
4.培养问题解决能力：通过实例分析，让学生学会运用算法思维解决问题，提高学生的逻辑思维和创新能力。
-编程实践：编写程序实现算法，验证正确性
反思改进措施
（一）教学特色创新
1.实践教学：通过编程实践，让学生在动手操作中理解和掌握算法概念和描述方法，提高学生的实践能力和解决问题的能力。
2.小组合作：采用小组合作学习的方式，鼓励学生互相讨论、交流，培养学生的团队合作意识和沟通能力。
3.案例分析：结合生活中的实际案例，引导学生运用算法思维解决问题，提高学生的信息意识和计算思维。
针对本节课的教学内容，结合学生的认知特点和信息技术学科的实践性，选择以下教学方法：
①讲授法：在讲解算法概念、特点和描述方法时，采用讲授法，清晰地传达知识点，为学生搭建算法的基本框架。
②案例研究法：通过分析典型案例，让学生了解算法在实际问题中的应用，提高学生的信息意识。
③小组讨论法：在课堂活动中设置小组讨论环节，鼓励学生互相交流、分享，培养学生的团队合作意识和计算思维。
2.算法描述方法
-重点知识点：自然语言描述、流程图描述、伪代码描述
-词句：自然语言描述是使用日常语言来描述算法；流程图描述是使用图形符号来表示算法的步骤；伪代码描述是使用类似编程语言的语法来描述算法
3.问题解决与算法应用
-重点知识点：问题解决、算法应用、编程实践
-词句：问题解决是运用算法思维来解决实际问题；算法应用是将算法应用于实际问题中；编程实践是通过编写程序来实现算法，验证算法的正确性
《算法及其描述》课件
算法优化
优化算法需要思考如何提高算法的效率和性能，以减少资源消耗。 优化算法的技巧包括数据结构的选择、算法的改进和并行处理的应用等。 通过实践和实验，可以验证优化算法的效果和效率。
结语
算法在程序员的工作中起着重要的作用，是编程和程序设计的基础知识。 学好算法可以帮助程序员提高解决问题的能力和效率，推荐一些学习资源如教材、网站等。 总结：本课程旨在介绍算法的基本概念、分析方法、实现过程和优化技巧，希望对大家有所帮助。
汉诺塔游戏是一个经典的递归应用，目标是将一堆盘子从一个柱子移动到另 一个柱子。
最短路径问题涉及查找两个顶点之间的最短路径，用于路线规划和网络分析 等领域。
算法实现
伪代码描述算法的逻辑结构，将算法转化为代码实现的基础。 具体实现根据伪代码编写相应的编程语言代码，如C++、Python等。 实例演示可以帮助理解算法的实际运行过程和结果。
基本算法
递推算法用于通过已知条件递推得到结果，适用于斐波那契数列等问题。 排序算法用于将元素按照特定顺序进行排列，如冒泡排序、快速排序等。 搜索算法用于在给定数据集中查找特定元素或满足特定条件的元素。
案例讲解
斐波那契数列是一个递推数列，每个数都是前两个数的和，如0、1、1、2、3、 5、8、13。源自《算法及其描述》PPT课件
算法概述
算法是解决问题的一系列步骤，具有确定性、有穷性、输入与输出、可行性 等特点。 算法可以分为排序算法、搜索算法等不同类型，用于解决各种不同的问题。
算法分析
算法分析涉及时间复杂度和空间复杂度的评估，用于评估算法的效率和资源 消耗。 复杂度分析实例可以帮助了解如何分析算法的性能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
山东省青州实验中学校训：公善勤实
课题名称:算法及其描述（一）
命题人、使用人: 审核人：使用日期:
学习目标
了解算法的概念，能够对算法进行描述。
-------------------------------------------------------------------------------------------------------- -------------- 【上节重点回顾】
利用计算机解决问题的正确步骤是（）1设计算法2调试运行程序3分析问题4编写程序
A、1 2 3 4
B、3 1 2 4
C、3 4 2 1
D、3 1 4 2
【导入】
有一个农夫带着一头羊,一匹狼和一颗大白菜准备过河,他找到一只很小的船,每次只能带一样东
西过去,可是如果让狼与羊单独在一起,狼会吃羊,让羊与白菜单独在一起,羊会吃白菜，农夫应如何过河？请同学们以小组为单位，讨论一下农夫该如何才能安全的渡河，写下你们的渡河方案，看看哪一组最快？
【任务一】结合课本P48-51总结算法的概念及描述。
1、算法：是指在求解某一问题所使用的一组的。
对计算机来说，算法就是用计算机求解某一问题的，是能被机械地执行的的集合。
2、算法的描述有三种：、、。
【任务二】
设计一个算法，解决鸡兔同笼问题：在笼中有鸡、兔若干，已知有头a个，有脚b只,求各有多少只鸡和兔。
一、用自然语言描述算法（不常用）
用自然语言描述算法就是用人们日常所用的语言，如汉语、英语等来描述算法。
（1）开始
（2）输入a和b的值
（3）求x=2a-b/2
（4）求y=b/2-a
（5）输出x、y的值
（6）结束
二、用流程图描述算法（最常用的方法，需要大家掌握）
用流程图描述算法是用程序框图来描述算法的一种表示方法。
图形名称功能
开始/结束表示算法的开始或结束
输入/输出表示算法中变量的输入与输出
处理表示算法中变量的计算与赋值
判断表示算法中的条件判断
流程线表示算法中的流向
连接点表示算法中的转接
乔布斯：“这个国家的每个人都应该会编程，因为它教会你如何思考。
”
三、用伪代码描述算法（不常用）
用伪代码描述算法就是介于自然语言和计算机语言之间的文字和符号来描述算法。
input a, b
x= 2a - b / 2
y = b/2 – a
print "鸡数= " x,
print "兔数= " y
【任务三】三种基本控制结构
【作业】
1、用流程图设计一个算法，求a的绝对值。
2、分析并完善流程图
执行流程图，当输入x的值为4时，输出y的值为2，
则菱形判断框中的条件可能为________
（填写字母：A/B/C/D）。
A x>3
B x>4
C x<=4
D x<=5。