初中信息技术南方版（湖南）（2019）八年级上册第12课 猜数比快教案设计

这是一份初中信息技术南方版（湖南）（2019）八年级上册第12课 猜数比快教案设计，共5页。教案主要包含了教学内容分析，学习者特征分析，教法建议，参考教案，二分法，实践与交流，课堂小结等内容，欢迎下载使用。
《猜数比快》是《算法与程序设计的扩展》的最后一课，本课安排在本单元的最后，充分体现了课本体系之间的层次性和顺序性。其主要内容通过枚举法、随机法和二分法三种算法对猜数字游戏的代码体现，让学生体会不同算法的优缺。“枚举法”“随机法”“二分法”三个模块分别用枚举法、随机法、二分法实现猜数字游戏的代码，比较代码不同与不同算法的运行效率。学完本节课的内容，学生能够依据教材中的猜数字游戏代码掌握三种方法的不同，利用三种方法解决实际问题。
二、学习者特征分析
本课面向的是八年级的学生，八年级的学生已具备较高的抽象思维能力，思维灵敏，独立性增强，好奇心强，容易受到外界刺激而产生兴趣，依赖中求独立，愿意探索和发现新自我，且竞争心渐强。针对这一情况，本课主要讲述的是“枚举法”“随机法”“二分法”的使用方法。这对于学完前面枚举算法的同学而言，能充分激发学生的学习动机，调动学生的学习积极性，使他们能更想深入的去了解程序设计中的算法，提高学生算法思维能力。
三、教法建议
本节课重点讲述了通过猜数字游戏引出枚举法、随机法和二分法三种算法的不同表现，培养学生对程序设计的积极性。对本堂课的教学，我们有以下几点建议（仅供参考）：同学们通过前面的学习，对算法的使用只是初步的认识，所以本节课中三种方法对猜数字游戏代码的编写，尽量采用师生共同输入的方式，以免学生跟不上产生厌倦心理，要营造轻松愉悦的学习氛围，这样大部分学生都会有较高的学习积极性，而对于那些基础差的同学，我们要给予更多的注意和帮助；教师可以随时提问同学实验结果，并及时给出教学评价，肯定学生的学习成果，提高学生自信心。
四、参考教案
科目
信息技术
年级
八年级
班级
课时
1课时
课型
新授课
时间
课题
猜数比快——二分算法的使用
教
学
目
标
知识能力品德
知识与技能：
1.掌握枚举法、随机法和二分法的使用方法。
2.学会使用算法解决实际问题。
过程与方法：
1.通过编写猜数字游戏代码，培养学生动手编程能力。
2.通过对问题的分析，培养学生计算思维。
3.通过三种算法的代码比较，掌握比较学习的方法。
情感态度与价值观：
1.培养学生算法思维。
2.培养学生积极对待新问题的态度。
3.培养学生小组合作的团队精神。
教学
重点
难点
重点：
枚举法、随机法和二分法的使用方法。
难点：
利用枚举法、随机法和二分法解决实际问题。
板书
设计
示意
框图
第12课 猜数比快——二分算法的使用
一、分析问题
二、枚举法
三、随机法
四、二分法
教 学 准 备
知识准备：枚举法和调用模块。
硬件准备：多媒体教学工具。
软件准备：Pythn3.7。
教 学 过 程
教师活动
学生活动
教师意图
时间
一、设疑导入
同学们还记得猜数字游戏吗？上一节课我们学习的枚举法可以用到猜数字游戏当中。玲玲和小明玩猜数字游戏，玲玲出的是数字100，小明按照枚举算法从1开始到100依次猜数，问了玲玲99次对不对，玲玲说：“这简直是太浪费时间了！”她决定只给小明10次猜数机会，小明还能猜对吗？
认真听讲，积极思考。
引入课堂，让学生完成过渡。
1’
分析问题
玲玲改变规则之后，她从1~100中挑一个数字让小明猜，小明每次猜一个数字，玲玲均要告知小明猜的数是大了、小了还是对了。猜对了就游戏结束，否则一直猜一直给出提示，直到猜对，但必须在10次内猜对，有什么好办法呢？
为了探究最佳的解法，我们可以根据不同的解决方案编写Pythn代码，让计算机扮演小明的角色去猜数，然后分别统计计算机猜对所用的次数，看看哪种解法所用的次数最少，是否有一种解法可以满足一定是在10次以内猜对呢？
首先将输入的答案保存在变量key里。不断地将计算机猜的数与key进行比较，条件判断if语句可以帮助我们进行一次判断，但是无法确定会猜多少次，所以还需要使用循环语句实现不断判断的功能。最后将计算机猜数的过程和次数打印出来，方便观察与对比。
认真听讲，积极思考，并理解分析问题的思路和过程。
放慢教学节奏，在分析问题阶段不要让太多学生感觉到困难。
3’
枚举法
枚举法是计算机解决问题的万能钥匙，但是小明已经试过这种方法，效率很低。显然，这不是“猜数游戏”的最佳解法。但是我们已经学过了枚举算法，就先从枚举算法的代码入手，方便对比观察。
【操作演示】进入窗口教学，师生共同输入代码进行观察。
key=input(‘请在一百以内挑一个数让计算机猜猜：’)
key=int(key)
cunt=0
fr guess in range(1,101):
cunt=cunt+1
print(‘计算机猜是：’，guess)
if guesskey:
print(‘猜大了！’)
else:
print(‘猜对了！’)
break
print(‘计算机猜数次数为：’，cunt)
假设输入的key为11，若从小到大枚举，则要猜11次，若从大到小枚举，则要猜90次，都超过了10次。（同学们观察结果）

认真阅读教材，积极动手操作，观察实验结果。

培养学生的自主探索能力和发现精神。
8’
随机法
实际上，我们在玩猜数字游戏的时候通常使用的是凭感觉、随机的。所以Pythn中可以调用randm模块中的randint(lw,high)函数在[lw，high]区间随机生成一个整数。由于猜的次数不确定，我们会使用循环语句，只要没猜对，游戏继续进行。
教师提问：次数不确定，要用什么语句实现循环呢？
学生回答：
【操作演示】进入窗口教学。利用随机法实现猜数字游戏的代码：
imprt randm
key=input(‘请在一百以内挑一个数让计算机猜猜：’)
key=int(key)
cunt=0
lw=1
high=100
guess=0
while guess!=key:
cunt=cunt+1
guess=randm.randint(lw,high)
print(‘计算机猜是：’，guess)
if guesskey:
print(‘猜大了！’)
high=guess-1
else:
print(‘猜对了！’)
break
print(‘计算机猜数次数为：’，cunt)
在随机法的使用中可以发现，每猜一次，猜数的范围就会更新，下一次猜的范围就会变小，猜对的几率就会变高。
教师提问：哪几条语句是更新猜数范围的？
学生回答：
教师提问：如果不更新猜数范围，会出现什么错误呢？（同学们动手实践）
（同样假定输入的key值为11，方便对比观察。）
认真听讲，积极思考回答问题，动手实践操作，观察实验结果。
帮助学生复习前面所学过的循环语句，培养学生的自主探索能力和发现精神。
8’
五、二分法
【阅读任务】学生阅读教材二分法的介绍。
【操作任务】学生自主输入图12-5代码，看谁输入的快。
教师提问：利用二分法猜数的具体过程是什么？三种方法哪一种方法是猜数游戏的最佳解法？
小组交流讨论回答：
因为100大于26且小于27，所以100以内的猜数游戏利用二分法一定能在7次内猜对。
（假定输入的key值仍为11，方便对比观察）
认真分析教材，积极思考，完成作业，积极讨论回答问题。
让学生自主体会二分法的应用，培养学生自主探索能力和动手编程能力。
8’
六、实践与交流
1.完成教材体验与建构。
2.通过三种算法对猜数游戏的代码实现，请同学们分组讨论它们分别适用于哪些情况，并思考如何结合它们的优点进行综合运用。
积极讨论，完成任务。
巡回指导学生完成任务。
9’
七、课堂小结
展示学生完成的“体验与建构”任务，作为本节课的对比总结。请同学回答猜数游戏的最佳解法是什么，为什么？
积极思考，回答问题。
教师作补充，培养学生梳理知识的习惯，并帮助学生理解三种算法的不同，促进三种算法在解决实际问题中使用。
3’
教
学
后
记