高中教科版 (2019)第4单元 计算与问题解决4.1 算法及其特征优秀第一课时教案

这是一份高中教科版 (2019)第4单元 计算与问题解决4.1 算法及其特征优秀第一课时教案，文件包含41算法及其特征第一课时学案docx、41算法及其特征第一课时教案docx等2份教案配套教学资源，其中教案共9页， 欢迎下载使用。

执教班级：高一（1）（2）（3）（4）（5）
课时安排： 2
教学目标
信息意识：
1.遇到问题能对问题进行描述，并能清晰把解决问题过程形式化。
2.完成项目学习的三个活动的过程中运用恰当的方式描述算法。
数字化学习与创新：
1.能运用数字化工具表达思想、构建知识，养成数字化学习与创新的习惯。
2.能够将部分简单算法转换为程序，利用Pythn语言描述，调试运行得到结果。
计算思维：
1.在实践过程中体验利用数字化工具处理数据和发现信息的过程，提高使用计算机解决实际问题的能力。
2.能够把问题抽象成数学描述，建立数学模型。
3.通过解决冠军的问题，了解枚举法的含义，并能运用解决相关问题。
在游戏的过程中体验思维碰撞，感受解决问题的乐趣。
教学重难点
教学重点：
能够分析问题，设计解决问题的算法。
能恰当的描述算法。
算法的特征。
了解枚举法的含义，并能使用枚举法解决相关问题。
教学难点：
设计解决问题的算法。
第一课时
教学环节
教学内容
媒体或技术应用
一、导入
请同学们说说《田忌赛马》
——引出解决问题的方法归结为一系列清晰、准确的步骤的过程。
在生活中很多类似的问题，在解决问题过程中都需要有一定方法。这种问题解决的方法实际就是算法。(2.1算法的定义）
算法可能是一个计算公式，可能是一个赢得游戏的策略，也可能是一个解决综合问题的复杂方案。
二、项目学习
师：算法的定义在2.1节已经学过了，请大家再回顾一下，算法的表示方法有几种。
生：自然语言、流程图、程序。
师：分组合作完成【活动二】、【活动三】。
并选择合适的方式描述算法。
【活动2】定量分析，寻找“被污染的药丸”
有四个装了药丸的罐子，每个药丸都有一定的重量，其中有一个药罐被污染了。每片被污染的药丸比污染前增重1克。只允许称量一次，判断出哪个罐子的药被污染了。（同座位讨论该问题的解决步骤）
【活动3】巧用运算，寻找“误删的ID号”
学校历届校友的海量数据存储在校网络中心服务器中（共10000条，无重复数据），某管理员因为误操作删除了一位校友的ID号（8位整数）信息，恰好在备份数据库中保存了一份所有人员ID号的文件（无重复数据，无序）。怎样快速找出被误删的ID号以便恢复数据？
学生思考完成项目要求。
师：投屏展示学生项目探究结果。
三、项目探究
通过分享，发现大家对于一个问题有很多种解决方法，我们心中想必已有判断解决方法的优劣。
思考在解决问题时算法中的一些规律，算法应该具有哪些特征，完成下表
【活动2】
分析
现象（可多选）
算法的特征
哪些信息属于输入：
输入项： □0个输入 □1个输入 □多个输入
哪些信息属于输出：
输出项： □0个输出 □1个输出 □多个输出
执行的结果：
执行的结果：□确定的 □不确定的 □都可以
需要 步得到结果。
执行的步骤：□有限 □无限 □都可以
题耗时 。
执行的时间：□有限 □无限 □都可以
【活动3】
分析
现象（可多选）
算法的特征
哪些信息属于输入：
输入项： □0个输入 □1个输入 □多个输入
哪些信息属于输出：
输出项： □0个输出 □1个输出 □多个输出
执行的结果：
执行的结果：□确定的 □不确定的 □都可以
需要 步得到结果。
执行的步骤：□有限 □无限 □都可以
题耗时 。
执行的时间：□有限 □无限 □都可以
师展示流程图
四、项目总结
一、算法的特征
有穷性：算法必修在有限步骤之后终止。
确切性：算法中的每次运算都有明确的定义，具有无二义性，并且通过计算得到唯一的结果。
输入项：有0个或多个输入。
输出项：算法一定要有输出。
可行性：算法中执行的任何计算都可以在有限时间内完成。算法中的运算都必须是可以实现的。
算法的描述
运用恰当的方式描述算法解决实际问题。
课后作业：
能用程序语言描述活动2和活动3的问题，并运行得到结果。