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(共15张PPT)
描述洗衣机的洗衣流程
——了解算法及其基本控制结构
信息社会里，计算机及由计算机控制的智能系统几乎渗透到了人们工作、生活的所有领域。计算机强大的功能主要归功于算法及实现算法的计算机程序。以生活中常见的洗衣机为例，洗衣机模拟人洗衣的过程，自动执行洗衣流程，主要归功于由算法控制的机器设备。
认识算法
步骤一
加入洗衣粉和水，
搅拌均匀
步骤三
用清水漂洗
。
步骤四
拧干衣服
品牌活动
步骤二
揉搓衣服
手工洗衣流程
广义上的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。
在很多场合里,我们所说的算法都是狭义的算法,也就是利用计算机求解问题的方法。
算法中的每一个步骤能被人或机器等计算装置执行。对计算装置而言,算法通常是以一步接一步的方式来详细描述如何将输入或者预定初始值转化为所要求的输出的过程。
算法的概念
确定性
算法的每一个步必须要有确切的定义，即必须能够严格执行，不能有歧义。
算法
可行性
算法中的每一步骤都能够有效地执行，并且得到确定的结果，同时能够用来方便地解决一类问题。
输出
一个算法应该有1个或多个输出,没有输出的法没有意义。
输入
一个算法应该有0个多个输入,用来描述运对象的初始情况。
有穷性
一个算法在执行了有限步之后,必须能够结束。
算法的特征
自然语言：先做什么，再做什么
电动机正转30秒；
停2秒；
电动机反转30秒；
停2秒。
算法的描述方式
流程图：一种图形化表示方式，它使用一组预定义的符号来说明如何执行特定任务。
图形
名称
功能
开始/结束框
表示一个算法的
开始和结束
输入/输出框
表示一个算法的
输入和输出信息
处理框
赋值，执行计算语句，结果的传送
判断框
表示判断某一个条件是否成立
流程线
表示执行步骤的路径
流程进行的方向
算法的描述方式
电动机正转30秒；
停2秒；
电动机反转30秒；
停2秒。
算法的描述方式
伪代码：就是仿照代码的形式来书写,但是不需要严谨的语法和格式。
i=0
WHILE
i<5
电动机正转30秒
停2秒
电动机反转30秒
停2秒
i=i+1
算法的描述方式
基本控制结构
算法的基本控制结构
顺序结构
选择结构
循环结构
算法的顺序结构
定义：自上而下、顺序执行
图示：
快洗模式
算法的选择结构
定义：根据给定的条件进行判断而做出选择的一种结构
图示：
设定洗涤时长
算法的循环结构
定义：重复执行操作
图示：
洗涤
任务
任务
任务1：完成附中平台的练习
任务2：绘制“时间的分解”流程图(draw.io)
时间的分解：输入任意秒数（整数）后，输出分解后的时分秒
例：输入3800秒，可输出（分解为）
1小时3分钟20秒
提示：顺序结构
截图命名：班级+学号+流程图，提交至学习平台
感谢您的观看
算法及其主要内容教学案例：必修1《数据与计算机》上海科学教学教育出版社
第三单元
项目五：描述洗衣机的洗衣流程
------了解算法及其基本控制结构
【课标要求】
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。
【教学目标】
1、认识算法的概念与特征
2、了解算法的描述方法及其优缺点
3、了解算法的三种基本控制结构以及三种结构的流程图表示
4、能运用适当的描述方法和控制结构表示简单算法
【重点与难点】
教学重点：
算法的特征、算法的描述方法以及算法的基本控制结构
教学难点：
使用流程图来描述算法
【核心教学内容】
1、算法的描述方法：流程图、伪代码
2、算法的基本控制结构：顺序结构、选择结构和循环结构
【学情分析】
在接触本单元之前，绝大多数学生对算法，程序的概念既熟悉又陌生。他们在很多场合中接触过这些词语，有可能是数学解题过程中，也可能在作为用户使用程序时，选择学生熟悉且逻辑简单的生活实例，逐步展开对算法的认识和学习，并且抓住关键点进行梳理。
【教学方法及手段】
方法：让学生从生活实力入手，在分析实例的过程中学习算法、算法特征、算法的描述及其基本控制结构等内容。
手段：充分利用希沃大屏幕或触摸屏交互功能，展示并讲解流程图、伪代码等描述代码的方法，演示并讲解顺序结构、选择结构、循环结构的算法执行逻辑。
【教学过程】
第1课时
教学环节
教师活动
学生活动
导入新课（1分钟）
洗衣服是生活中的常见家务活动。对许多人而言,洗衣服是种繁重的重复性体力劳动。洗衣机的发明将人类从洗衣劳动中解放了出来,它被誉为历史上100个最伟大的发明之一。自1858年问世以来,洗衣机逐渐发展到半自动洗衣机和全自动洗衣机，且正在向智能化洗衣机的方向发展。洗衣机模拟人洗衣的过程，自动执行洗衣流程，节省了大量的人力，洗衣效率非常高。这主要归功于由算法控制的机器设备。在本项目中，我们将通过对洗衣机洗衣流程的观察，了解什么是算法，以及算法应具有哪些特征,同时掌握算法的三种描述方法，并学会用流程图描述三种基本控制结构。
倾听
认识算法（2分钟）
展示手工洗衣流程“故事板”，引出“算法”的概念———在有限步骤内解决问题所使用的方法。
观看、思考、讨论、回答。
探索算法的特征及评价（3分钟）
展示洗衣机快洗流程图，对洗衣机洗衣过程进行分析，引导学生归纳算法的特征及评价。归纳：算法的特征：一个算法必须具有有穷性、确定性有零个或多个输入、有一个或多个输出、可行性这五个特征。
观看、思考、讨论、回答。
研究算法的描述方法：流程图的使用（5分钟）
针对上面的“洗涤算法”，除了用自然语言描述，也可以用框图和箭头组成的流程图来描述算法。教师展示“洗涤算法”的流程图，并讲解，解释流程图的符号用法，引导学生用流程图描述“洗涤”过程，帮助学生初步掌握用流程图描述算法的关键步骤。
流程图所使用的的符号及含义：
观看、思考、讨论、回答。
了解伪代码（4分钟）
教师展示并讲解描述洗涤算法的伪代码，伪代码是一种算法描述语言，它是用介于自然语言和程序设计语言之间的人工语言来描述算法。伪代码书写方便、格式紧凑、表达精炼，比较容易被开发人员理解。
“洗涤算法”的伪代码如下：
i=0
WHILE
i<5
电动机正转30秒停2秒电动机反转30秒停2秒i=i+1
观看、思考、讨论、回答。
了解算
法的三种
控制结构（5分钟）
对洗衣机的不同洗衣模式进行讨论，演示并讲解顺序结构、选择结构、循环结构的算法执行逻辑。顺序结构：选择结构：循环结构：
观看、思考、讨论、回答。
课堂练习（20分钟）
1、列举并描述生活学习中问题的算法2、通过“问卷星”或资源库完成一份30题的练习题
学生实践
【教学反思】
附件：
练习题30题

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