《算法与程序设计》选修教案

第一课初识算法与程序设计一、教学目标 1、知识与技能

（1）理解算法的概念，培养学生自我探索信息，高效获取信息的

能力；（2）能初步利用算法解决简单的问题，培养学生的理

论联系实际能力和动手操作能力。 2、情感、态度、价值观学生

在学习过程中，通过亲身经历体验获得对此算法的感性认识，培

养学生自我获取信息、分析评价信息、、表达呈现信息的能力，

进一步提高其信息素养。二、教学重点难点重点：算法概念的理

解难点：如何科学合理的选择和设计算法。三、教学策略与手段

以趣味性问题设置情境，激发学生探索解决问题的兴趣，与学生

进行互动探讨，通过Flash演示材料，比较直观地把抽象的问题

简单化，使学生的思考逐步深入，从而总结出算法的概念，学会

如何设计和选择算法，培养学生自主探究学习的能力。四、教学

过程（1课时）（一）我们来共同寻找下面一些生活中比较现实

的问题的解决方法。【问题一】天下真的有“不要钱的午餐”吗？

某一餐馆门口海报上写着“不要钱的午餐”，规则如下：在三个月内，来宾必须凑够五个人，五人每次来就餐必须按照不同的顺序坐，直到把所有可能的顺序都坐一遍，以后来吃饭就可永远免

费” 。于是有人想，这太容易了，每人每次坐不同的位置，吃五

次不就行了？于是他就叫上自己的朋友参加这项活动，可是，吃

了十次之后，还没有吃上免费午餐，这是怎么回事呢？学生们感

觉非常有意思，很快以小组为单位进行热烈的讨论并得出了破解

问题的步骤：①第一个座位５个人都有坐的机会②第二个座位只

有４个人中的任一个有坐的机会（一个人不能同时坐两个座位）

③第三个座位只有３个人中的任一个有坐的机会④第四个座位只

有２个人中的任一个有坐的机会⑤第五个座位只有１个人有坐的

机会⑥计算：５×４×３×２×１＝１２０⑦得出结论：需要吃１２

０次才有可能吃上免费午餐。【问题二】有三个和尚和三个妖

怪过河，只有一条能装下两个人的船，在河的任何一方或者船上，

如果妖怪的人数大于和尚的人数，那么和尚就会有被吃掉的危险。你能不能找出一种安全的渡河方法呢？请 1

写一写你的渡河方案。学生：学生讨论回答。〖展示步骤〗①两个妖怪先过河，一个妖怪回来；②再两个妖怪过河，一个妖怪

回来；③两个和尚过河，一个妖怪和一个和尚回来；④两个和尚

过河，一个妖怪回来；⑤两个妖怪过河，一个妖怪回来；⑥两个

妖怪过河。【Flash动画展示】通过讨论和动画展示，我们可以知道，计算机解决问题和人解决问题一样需要有清晰的解题步骤。

算法就是解决问题的程序或步骤。（二）【课件展示】算法的概念： 1、广义的算法是指完成某项工作的方法和步骤，在我们日常生活中也经常使用算法，只是没意识到罢了。如：洗衣机的使用

说明书是操作洗衣机的算法，菜谱是做菜的算法等等。 2、在数学中，现代意义的算法是指可以用计算机来解决的某一类问题的程

序和步骤，这些程序或步骤必须是明确和有效的，而且能够在有

限步之内完成。【小试身手】按照这样的理解,我们可以设计出很

多由具体数学问题解决一类数学问题的算法.下面看一个例子:（要

求学生自己考虑并写出具体的算法）鸡兔同笼问题。一个笼子里

有鸡和兔，现在只知道里面一共有17个头，48只脚，鸡和兔各有多少只？试设计一个求解的算法。【设计意图】求解鸡兔的问题

简单直观，却包含着深刻的算法思想。应用解二元一次方程组的

方法来求解鸡兔同笼问题。第一步：设有小鸡x只，小兔y只，

则有第二步：将方程组中的第一个方程两边乘－2加到第二个方

程中去，得到，得到y=7；第三步：将y=7代入（1）得x=10。【变一变】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。【师生合作】老师带领学生共同书写规范的

算法的具体步骤，最后引出算法使用的范围：能解决一类问题，

并且能重复使用。（三）【课件展示】算法的基本特征①有穷性

②确定性③不唯一性④有效性（逻辑性） 2

1、有穷性：一个算法应该包含有限个操作步骤，而不能是无限的。

2、确定性：算法的每个步骤都应该是明确无误的，不能含义模糊，使执行者无所适从。

3、有零个或者多个输入，有一个或者多个输出

4、有效性：算法中的每一步都应该能有效地执行，执行算法最后应该能得到确定的结果。【教学总结】 1、本节课通过

一些生活中看似简单问题的解决方法和步骤，使学生比较轻松的

接受了生活算法的概念，进一步理解了计算机算法的概念。 2、课堂教学的效益取决于学生对所学知识理解了多少，能否用所学知

识来解决一些实际问题。本节课的设计突出讲与练的结合，培养

学生的动手能力，并且引出学生对下一节课的内容的思考，比较

顺利的完成了本节课的教学任务。 3、如何优化算法，找到算法的形式和用算法解决问题的效益的最佳结合点，还尚需探讨。

3

第二课用计算机解决问题一、教学目标（1）让学生了解算法、穷举法、程序设计语言、编写程序和调试程序等概念。（2）让学生知道对现实问题的自然语言的描述，特别是类似程序设计语言的自然语言描述。（3）让学生理解分析问题、设计算法、编写程序、调试程序这一用计算机解决问题的

基本步骤，认识其在算法与程序设计中的作用。二、重点难点重

点用计算解决问题的过程中的分析问题、设计算法、和上机调试

程序等步骤。用计算机解决问题的过程中的分析问题、设计算法

也是本节的难点。三、教学过程（2课时）（一）引入教师：“在科技发达的今天，我们到处都可以看到计算机的踪影，感受到

计算机给学习、生活带来的方便。然而，在惊叹计算机的神奇和

享受的欢乐的时候，你是否了解计算解决问题的基本过程？有没

有思考过其中的奥妙呢？下面我们先看一个古典的问题：” 学

生观看的电视剧《汉刘邦》片断，内容大致如下：“韩信是我国西