资源简介

计算机解决问题的过程
教学依据
版本：教育科学出版社（必修）《数据与计算》
章节：第二单元第一节《计算机解决问题的过程》
设计思想
本节课以“猜数字游戏”项目展开学习，主要采用问题驱动法、任务驱动法、自主学习法，一步步引导学生去分析游戏的实现，认识算法，了解游戏的自然语言描述及流程图描述，随后引出计算机能识别的程序代码并体验代码的编写，从而体验计算机解决问题的过程。
三.教材分析
本课内容选自2019版教育科学出版社出版的信息技术必修1《数据与计算》中第二单元第一节教学内容；此内容是在学生认识了数据与计算基础之上为进一步学习编程计算打基础的课程；了解了计算机解决问题的一般过程，才能知道为什么计算机能听令于人类。在此课程学习中分析问题设计较多，理论性较强，为了增强学习学习兴趣，以游戏形式开展项目学习，通过对游戏的体验，不断让学生思考并分析游戏的实现，同时体验在python编程环境中代码的魅力。
四.学生分析
教学对像为高一学生，基本没有程序设计基础，但他们的学习兴趣较为浓厚，学习积极性非常高，尤其在体验调试运行程序代码过程中，虽然大多数代码不认识，但都愿意主动去尝试。
五.教学目标：
知识和技能目标
1.认识算法及算法在解决问题的重要性；
2.了解算法常用的描述方法有自然语言描述和流程图描述法；
3.会用自然语言描述算法；
4.了解流程图描述算法中的三种基本结构；
5.了解Python开发环境并试着调试运行程序；
6.体会计算机解决问题的整个过程。
过程与方法
1.通过“猜数字游戏”项目导入新课引起学生学习计算机解决问题的动力；
2.层层递进式提出问题，让学生在探索和实践中解决问题。
情感态度与价值观
1.通过过游戏项目的认识，感受程序设计的魅力；
2.通过过对代码程序的调试运行，激发学生学习编程的欲望。
（四）教学重点
1.算法的表示及流程图描述算法的三种基本结构；
2.了解计算机解决问题的过程。
（五）教学难点
1.流程图描述算法的三种基本结构；
2.Python中调试运行程序。
教学准备
1.教学环境
多媒体机房、网络广播教学软件、Python编程软件
2.教学及学习资源
PPT幻灯片教学课件、学生任务单、不完整的程序源代码
（七）教学策略
教法：1.问答法 2.演示法 3.任务驱动法
学法：1.自主学习法 2.协作法
六.教学过程
教 学环 节 教师活动 学 生活 动 设 计意 图
引言 师：软件工程师是将人类想法翻译成计算机语言的译者。他懂得让计算机完成任务的方法，能通过富有逻辑、清晰明了的语言，把方法提供给计算机。本节课我们通过一个“猜数字游戏”项目展开学习，初步体验计算机解决问题的过程。展示本节课教学目标 引出本课教学课题
情 景 导 入 激 发 兴 趣 师：最强大脑里的“猜数字游戏”大家玩过了吗？ 它的游戏规则是这样的： 用10秒记忆10个物品以及它们的编号； 系统随机出题，之后根据提问回答5个物品的编号 【比一比】 两同学PK看谁的专注力好记住的物品编号数量多？ 【提出问题】：你能说一说这个游戏的执行过程吗 【总结】：其实，要用计算机解决问题，算法设计是最重要的环节。那么算法是什么呢？ 【案例分析】 例：火车以100km/h的速度从北京到上海，全程约1400km，那么所需时间是多少？ 解：t= s/v = 1400/100 = 14(h) 答：所需时间为14h 总结：其实以上解题的整个方法和过程就是算法（在此引出算法概念） 算法:解决问题的方法和步骤 在生活中你还知道哪些算法呢？ 师：在生活中算法无处不在 积极参与比一比活动，思考老师的问题 用学生比较感兴趣的游戏引入新课，即能激发学生的学习动力，并可通过此环节引出下一个知识点算法。
新知一 师：我们知道了算法，还需要准确、具体地将它描述出来，如果要让计算机帮助我们解决问题，那么还需要告诉它要处理的具体对象和每一步的准确过程，否则计算机是无法帮我们工作的。因此对算法的描述要尽可能的精确、详细。 算法的描述方法：算然语言描述和流程图描述 自然语言指人们日常生活中使用的语言，汉语、英语、德语等都是自然语言；自然语言描述算法符合我们的表达习惯，也是我们理解算法的第一步。 【合作探究】小组或同桌讨论完成 自然语言描述 “猜数字游戏”的算法 环节解决问题的过程出题在屏幕上显示原始物品及编号延时10秒清屏答题随机抽题，给出物品名称回答编号 如果回答正确，答对题数加1重复以上步骤，直到答完5题输出结果屏幕输出你答对的题数
。 师：我们知道了如何用自然语言描述“猜数字游戏”的算法。自然语言通俗易懂、表示的含意往往不太严密，容易产生歧义,而与自然语言相比流程图描述算法要更直观、形象、容易理解，而且对于一些复杂的算法，直接编写代码很困难，我们可以先用流程图描述出算法，然后再根据流程图再写出代码。所以在这里我们还需要认识流程描述算法的三种基本结构。 小组或同桌合作讨论完成，并回答教师问题 让学生了解自然语言，并能用自然语言描述已体验的“猜数字游戏”的算法
新知二 【自主学习】 算法的流程图描述法 打开《流程图描述算法的三种基本结构》微课自主学习完成任务一练习 （微课内容见资料包中视频） 任务一：完成有关流程图知识的练习 【总结】对以上练习题进行梳理，并总结流程图描述算法的三种基本结构：顺序结构 选择分析结构 循环结构 【分析流程图描述猜数字游戏算法】 “猜数字游戏” 算法的流程图描述，可以从出题、答题、输出结果三个环节来完成。 自主学习巩固练 习，分析“猜数字游戏”流程图的描述方法 培养学生专注力和自主学习 能力，并将其应用到解决实际问题中
合作探究动手实 践 师：使用流程图可以对算法进行描述，但流程图一般不能直接在计算机上运行，这时需要使用一种计算机能理解的程序设计语言将算法表达成程序。 （请大家查看你任务单中的任务二，这里有用Python程序设计语言编写代码，因为不完整，所以请大家先帮助完善空缺的代码） 打开资料包中“猜数字游戏.py”文件，调试并运行这个程序 任务二：完善任务单中任务二的空缺代码、在python语言开发环境中打开并调试运行“猜数字游戏” 程序，观察运行结果 【课堂评价】 请同学在教师机演示补充代码并运行程序过程，并提出表扬 在实践操 作发现问题，并解决问题 在实践操作和评价中提升运用知识的能力
知识提升 任务三：尝试修改程序代码，以增加“猜数字游戏”的难度 教师评价： 【广播演示】 有独特创意的学生作业，让学生说出他的创意所在，并提出表扬。 学生观察代码并实践修改代码 在自评、互评中发现问题提升自已
课堂总结 以上我们从体验“猜数字游戏”，分析游戏的执行的算法，学会了用自然语言流程图描述了游戏的算法，再到完善游戏程序代码，调试运行程序代码，这一系列的过程，其实就是计算机解决问题的过程，计算机解决问题的过程是：分析问题—设计算法---编写代码—调试运行，而整个过程中设计算法又是解决问题的核心中的核心。 认真听讲并一起总结 在总结中让学生更加明了计算机解决问题的过程
作业互评、自评表
评价内容 自评 互评
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内容完整
技术熟练
内容创新
总体效果
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作业中的不足
教学反思：

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