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课题 猜数字算法验证 课时 1课时
学习目标 1.通过运行程序验证猜数字算法，掌握分析程序运行过程与结果的方法。 2.根据对算法验证结果的分析，完善猜测次数的设计，验证并优化算法。 3.了解二分查找法，体会运用不同的算法解决问题会得到不同的结果。
学习重点 学习难点
学习准备 PPT、任务记录单
学习过程
学习版块 学生活动 教师活动 设计意图 改进设计
回顾：复习计算思维基本过程 1.回顾上节课完成的“猜数字”游戏的算法描述(自然语言和 流程图)。 2.与同桌讨论，思考还有哪些用算法解决问题的一般步骤。 1.教师展示上节课完成的“猜数字”算法描述，组织全体学生 简单回顾流程图中的循环和分支结构。 2.引导学生讨论问题，选择表达能力强的学生汇报交流，同时 在上节课板书(问题分析、抽象建模、设计算法)的基础上，补充完整验证优化算法的板书。 引导学生回顾“猜数字”算法设计，为本课提供知识基础。本课作为第一单元最后一课，让学生再次明确用算法解决问题的一般步骤，使学习目标更清晰，达成单元素养目标。
探 索： 验 证 算 法 活动 一 阅读程序，添加注释，关联算法与程序 借助软件的流程图自动生成的程序代码，对比后完成任务记 录单的程序注释填空。 自学课本“小知识”,结合教师讲解，理解程序语句。 活动二 监控运行过程，多方验证算法 借助表格，运行程序并跟踪、记录运行过程，验证算法是否 正确，得出结论。 2.集体参与“猜数字”游戏，记录猜数过程。 1.教师演示打开下发的流程图文件，介绍验证算法的一般方 法和流程，引导学生关注程序语句，类比结合注释学习古诗词的方 法，引出编写程序时添加注释的好习惯，引导学生通过对比自然语 言、流程图的步骤，依次选择程序语句的注释序号。教师巡视学生 任务记录单完成情况。 2.教师选择控制结构和语法错误的典型学生作业进行反馈 指导。 教师引导学生先记录验证数据，随机挑选一名学生的任务记 录单，演示数据验证的过程，引导学生对程序进行全面的调试。 教师修改目标答案并运行程序，遮挡流程图和程序部分，挑 选1个小组，以开小火车的形式集体参与“猜数字”游戏。 利用学生熟悉的“画程”软件生成程序代码，既降低了 编写程序的难度，又将算法和程序关联起来，通过添加注释来帮助 学生读懂程序，进一步理解算法与程序之间的关系。通过表格的辅 助，明确验证算法必须全面，让学生多次尝试验证算法的一般方法 和流程，实现学生在验证算法的能力和思维方面的螺旋上升。集体 玩猜数字游戏可以节约时间，同时为引出算法优化方案做铺垫。
建构： 设计计数功能，完善优化算法 活动三 分析计数功能，抽象计算模型 1.与同桌讨论：如何为猜数字游戏增加一个记录猜测次数的 功能 2.分析提取的记录，猜测次数功能的关键要素，确定合适的变 量名，建立计算模型，并记录在表2中。 活动四 在线设计，验证算法 1 .与同桌讨论：如何新增猜测次数功能并用自然语言描述 算法 学生登录绘制流程图的在线平台，打开教师下发的流程图, 根据自然语言算法步骤，完善算法流程图，并 验证程序代码。 教师在游戏结束时提问：“刚才我们一共猜了多少次才猜中 的 能不能让猜数字算法自动告诉我们猜测次数 ” 引出优化算法，利用板书的用算法解决问题的一般流程，把 增加记录次数作为新问题，重新回到问题分析阶段，再通过人机交互的一般步骤帮助学生进行问题分析。 选择一名学生的作业进行反馈，明确关键要素：次数，变量 名ci, 计 算 模 型 “ci←ci+1” 。 1.教师巡视关注全体学生的作业情况，等大部分学生完成后选 择完成速度快且答案正确的学生作业，投影展示点评，并且将步骤 2、4、7对应的程序语句用板贴形式，补充到上节课的流程图对应 位置，为未能及时完成的学生提供参考。 2.演示登录绘制流程图的在线平台，加入班级小组，小组在后 台班级管理中，以同桌2人为1个小组，引导学生完善流程图中的 步骤2、4、7并要求验证3次以上。 3.根据学情，布置3个不同难度梯度的课后作业，参考答案见 “作业指导”。初级难度作业和中级难度作业如下图所示，高级难度 作业为让学生直接在程序代码中写对应的赋值语句和输出语句。 本环节是对单元知识的迁移应用和提升，通过增加记录 次数，学生需要再次经历用算法解决问题的全过程。借助在线流程 图平台降低算法设计的难度，快速实现程序完善和验证。设计不同 难度的程序实现，促使学生在用算法解决问题的基础上，聚焦使用 计算机程序实现用算法解决问题。
应用：借助“二分查找计算器”,体验二分查找思想 与同桌比赛，借助教师提供的二分查找计算器，体验用二分查找法辅助猜数字。 讨论借助二分查找法是否能更快猜出正确答案。 1.教师提供二分查找计算器，引导学生运用二分查找法的思想去猜数字 。 2.组织学生讨论：借助二分查找法是否能更快猜出正确答案 让学生初步体会到运用不同的方法解决相同的问题，效 率不一样，从而使学生对算法多样性与算法的效率有初步的体验。
课堂小结 反思提升 1.利用板书，回顾总结“猜数字”问题的算法解决全过程。 2.拓展练习 ：“猜数字” 游戏的创意构思还 有很多。 1.今天这节课你学到了什么 2.算法可以根据实际需求不断的迭代优化，对于“猜数字”游 戏，你还有什么更有趣的玩法 通过对“猜数字”问题解决全过程的回顾，突出算法解 决问题的一般步骤、人机交互的一般流程、算法验证的一般过程这3方面的概括，从而提高学生的算法思维能力和问题解决能力，使 学生了解如何设计出更符合用户需求的产品，并且确保设计的算法 具有正确性和可靠性。
作业指导
板书 猜数字验证 问 抽 设 验 题 象 计 证 分 建 算 优 析 模 法 化 算 法第7课 猜数字算法验证
任务记录单
任务一 阅读程序，添加注释，关联算法与程序
借助软件的流程图自动生成的程序代码，对比后完成任务记录单的程序注释填空。
活动二 监控运行过程，多方验证算法
借助表格，运行程序并跟踪、记录运行过程，验证算法是否正确，得出结论。
目标数 输入 输出
55
活动三 分析计数功能，抽象计算模型
分析提取的记录，猜测次数功能的关键要素，确定合适的变量名，建立计算模型，并记录在表中。
初始值 数据计算 输出
主关于
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工具
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白定义经
轴对了
白定义过里
姑束
对照流程图，将下列注释序号添加到程序对应语句后的横线上：
a#用户输入猜测数字b#根据比较结果，输出“大了”或“小了”提示
c#设置一个目标数d,#当用户答错时，让其循环尝试
e.#当循环结束，输出答对提示f#继续输入猜测数字
da=55
cai=int(input((请输入cai-)
while cai!=da:
if cai>da:
print(("大了仍
else:
print("小了")
cai-int(input((请输入cai=)
print("对了")

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