资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台信息技术 二单元—活动2 读懂密码转换算法课题 读懂密码转换算法 单元 第二单元 学科 信息技术 年级 五年级教材分析 《读懂密码转换算法》该课时教材编排了“尝试理解算法语句的含义—跟踪数据变化,得到密码”的系列学习活动,能够让学生理解算法语句的含义,能够读懂算法。并且根据算法简单实现密码的自动生成。教材编排合理,教学环节注重实践与理论相结合,教材内容贴近学生生活实际,符合五年级学生认知特点。教学目标 1、信息意识:能够理解算法在现代社会中的重要性及其应用,认识到有效信息对于解决问题的价值。 2、计算思维:能够使用算法解决问题的逻辑思维能力,学会分解问题并逐步求解。 3、数字化学习与创新:能够掌握基本的算法设计和实现工具,如流程图、伪代码等。 4、信息社会责任:能够对信息安全和隐私保护的意识,学会在使用算法过程中保障数据安全。重点 一、尝试理解算法语句的含义二、跟踪数据变化,得到密码难点 1、跟踪数据变化,得到密码教学过程教学环节 教师活动 学生活动 设计意图导入新课 小明爸爸设计了一种密码转换算法来帮助记忆账户密码。这个算法能将输入的银行卡卡号的6位尾号(假设都由数字组成)转换为密码,并输出。小明很快就读懂了该算法。如果小明爸爸一张银行卡卡号的6位尾号为123456,你能和小明一样读懂该算法,并成功得到它的密码吗 活动向导1.尝试理解算法语句的含义2.跟踪数据变化,得到密码你将学到★如何分析循环结构算法的执行过程 ★如何分析循环结构算法的执行结果 知识拓展 学生之间相互讨论什么是算法。 帮助学生了解课堂学习和了解什么是算法。讲授新课 一 、尝试理解算法语句的含义通过上一个活动的学习,可以轻松找出这个算法中的输入、计算和输出,如图 2-2-1 所示。小贴士日常生活中,密码设置的长度越长越安全,同时建议包含大小写字母、数字和特殊符号,增加密码复杂度。本算法中,用a表示卡号的6位尾号,s表示密码,i用来循环计数。计算过程中,语句s=0表示s的初始值为0,i=1表示i的初始值为1之后的计算部分是一个循环结构。其循环判断条件为:满足小于等于6,循环体为:s=sx10+(取a个位起第i位的数),i=i+1。在循环体中,可以看出语句s=sx10+(取a个位起第;位的数)是转换密码的关键所在。其中“a个位起第i位的数”的含义如图 2-2-2所示。语句i=i+1,表示先将i的值加上1,再将结果赋给。每一次循环执行该赋值语句后,i的值均递增1;当i不满足小于等于6时,循环结束。想一想该算法中循环结构的循环次数是多少 它和i的关系是什么 如果i的初始值为2,该算法中循环结构的循环次数是多少 做一做分析下列流程图(图2-2-3),分别说一说它们的循环次数以及最后输出i的值。知识拓展如何分析循环结构算法的执行过程 二、跟踪数据变化,得到密码小明爸爸某张银行卡卡号的6位尾号为123456,即a输入为123456。密码转换算法的前三次循环计算过程以及数据的变化如图2-2-4所示。小贴士第1次循环结束后的结果即是第2次循环的初始状态。以此类推,可得第6次循环结束后s的值为654321,i的值为7,i不满足小于等于6的条件,输出s,算法退出循环。654321就是转换后的密码。循环过程中的数据变化见表 2-2-1所列。想一想如果s的初始值为1,能得到相同的密码吗 做一做根据上述密码转换算法,输入几个不同的六位数,跟踪数据变化,记录结果,总结输入与输出的对应关系。如果图 2-2-5 的流程图要实现计算从1加到 100 的和的功能,找一找它的错误,并修改流程图。 提示:算法的步骤必须是有限的,不能一直重复执行。 早在几千年以前,人类已有了通信保密的思想和方法。中国古代兵书《六韬》记录了公元前 11世纪,西周君主用竹片进行保密通信的方式--用不同长度的竹片表示不同的含义。例如:长一尺,表示大获全胜;长九寸,表示攻破敌军,杀敌主将。大约在公元前1世纪,古罗马统帅恺撒把字母表中的字母同时移动一定的位数来实现加密。这种转换方式称为恺撒密码(图2-2-6)。随着信息时代的不断发展,加密技术是目前最常用的信息安全保密手段,在电子商务、虚拟专用网络、通信和存储领域都有广泛的应用。挑战时刻图 2-2-7 所示为一种密码转换算法。它也可以将银行卡卡号的6位尾号(假设都由数字组成)转换为密码。若银行卡卡号的6位尾号为 456789,你能读懂该算法并得到它的密码吗 尝试输入不同的卡号后6位得到密码,总结卡号后6位与密码的对应关系。该流程图中的运算符号统一使用了Pvthon语言中的符号,具体含义如下:*是乘号 2.%是取余符号,a%b 结果为a除以b的余数。如“10%3”的结果为 1。 3.//是整除符号,a/1b 结果为a除以b的商小数点前的部分。如“10/13”的结果为 3。知识拓展如何分析循环结构算法的执行结果 三、拓展延伸1、没有算法的世界2、算法在日常生活中造成了哪些影响?3、生活中算法给我们带来哪些优势?4、我们如何更好地学习算法? 了解观察寻找身边有哪些具体的算法运用实例。学生互相讨论,了解跟踪数据变化,得到密码以及数据和密码之间的关系。 学生小组内部进行讨论生活中有哪些算法。 学生通过观察寻找身边的算法运用实例进一步加深对算法的认识。学生通过边分析边讨论的形式进行数据变化会对密码有哪些影响。 进一步增强学生的专业素养,让学生在讨论中学到更多。布置作业 1、在父母陪同在网上查找有关算法的相关资料,查看生活中有哪些常见的算法,整理资料并与同学们分享。 完成作业 培养学生查阅资料的能力,分析解决问题的能力课堂小结 《读懂密码转换算法》课程小结: 本课程中,我们了解到算法是一系列有序的操作步骤,用于解决特定类型的问题。它不仅在计算机科学中扮演着核心角色,而且在日常生活中无处不在,比如搜索引擎的排序算法、推荐系统的匹配算法等。不仅学会了算法的基本知识和技能。我们相信这次学习经历将会对我们未来的学术生涯和个人发展产生深远的影响。 分组总结归纳 锻炼学生的总结能力,逻辑思维、语言表达能力。板书 一、尝试理解算法语句的含义二、跟踪数据变化,得到密码 学习、记忆及勾画知识点 明确教学内容及重点和难点21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览