资源简介

(共38张PPT)
第一单元 第2课
算法的工作过程和特点
（湘教版）三年级
下
1
核心素养目标
3
新知讲解
5
拓展延伸
7
板书设计
2
新知导入
4
课堂练习
6
课堂总结
课后作业
8
01
核心素养目标
信息意识
计算思维
数字化学习与创新
信息社会责任
理解算法的规范性与确定性要求，合理运用算法思想规划日常事务，提升问题解决的条理性与高效性。
运用算法思想规划问题解决流程，结合生活案例梳理步骤逻辑，设计简单算法方案，提升用算法解决实际问题的能力。
运用逻辑推理分析算法的工作过程，总结算法的可执行性、有穷性、确定性特点，培养分步解决问题的思维。
提升对算法处理信息、问题解决流程的敏感度，学会识别生活中的算法应用，理解输入输出的核心价值。
02
新知导入
02
新知导入
随着科技的发展，计算机的功能越来越强大，计算机在我们的生活中发挥的作用也日益增强。从家中的智能扫地机器人，到出行游玩的好伴侣智能导航系统，计算机似乎变得有了“智慧”，能够“思考”。而这拥有“十八般武艺”的计算机的“智慧”都源于它背后的算法，只有在算法指挥下的计算机才能成为我们的好帮手。那么，算法是如何快速解决问题的呢
02
新知导入
学习目标
了解算法的工作过程
掌握算法的特点
能使用算法解决实际问题
03
新知讲解
一、算法的工作过程
算法的出现最初就是为了解决难易程度不同的问题，确定解决一类问题或者完成某件事情的步骤。算法还清晰地描述了在按照步骤执行的过程中需要遵循的规则。只要按照算法的步骤与规则一步一步操作，就能够使问题得到解决。
03
新知讲解
一、算法的工作过程
对于计算机而言，算法的使用亦是如此。算法就像一份精妙的设计图纸，规划了计算机每一步应该做什么、要如何做。只要依照算法编写出正确的计算机程序，再由计算机执行程序，便能得到预期的结果。算法的工作过程可以简单概括如下图。
算法的工作过程
03
新知讲解
一、算法的工作过程
当我们准备去比较远的地方旅游时，做好规划后的第一件事通常是订购火车票或飞机票，智能购票系统可以快速为我们提供有效的购票信息。在我们输入与出行相关的各种信息(如起点、终点、乘车时间等)后，购票系统会经过一系列计算，为我们推荐满足条件的所有车次，如右图所示。
03
新知讲解
一、算法的工作过程
购票系统之所以可以为我们提供可购买车票信息，是因为它有一套完善的算法，只需要按照算法一步一步执行，计算机就可以将最终的车票信息提供给我们。
购票系统的算法
03
新知讲解
一、算法的工作过程
其中，购票信息是我们给计算机输入的内容，如果我们不提供起点、终点、乘车时间等信息的话，计算机就不知道要向我们提供哪些内容。
因此，在使用算法时，首先要有部分确定的内容作为解决问题的已知条件，这部分已知条件其实就是算法中的输入部分。算法的输入其实就是问题的初始条件，不同的问题会有不同的输入，没有输入将不知道从何开始。
03
新知讲解
一、算法的工作过程
最后一步“提供详细的车票信息”就是计算机输出的内容，也是最终实现我们向计算机提出的“我们可以乘坐哪些车次出行 ”这一问题的结果是。不论中间的步骤多么复杂，最终我们都会得到一个结果。如果没有输出，那么这一算法将毫无意义。
03
新知讲解
一、算法的工作过程
因此，一个算法只有包含确定的输入和输出后，才是有价值的算法，才能发挥算法的作用。
算法的输入、计算和输出
03
新知讲解
一、算法的工作过程
在购票系统的算法中，中间的两步就是计算部分。当算法为计算机描述了一条准确的、清晰的、可以执行的计算方法后，计算机就能够根据输入，经过计算，实现我们所期待的结果的输出。
这就是精妙的算法，是它让计算机变得“智能”又“博学”，成为我们的好帮手、好朋友。
03
新知讲解
探索：请你使用算法的工作方式，按照“输入-计算一输出”描述一下购物网站是如何实现为我们展示搜索内容的。
一、算法的工作过程
03
新知讲解
二、算法的特点
算法的出现是为了帮助人们精准地解决问题，那么，算法要能够被每个人使用，需要满足一些要求，这些要求也就是有价值的算法所共有的特点。
03
新知讲解
二、算法的特点
乘坐地铁示例
提供购票信息
购买地铁票
进入地铁站
找到正确的线路
找到正确的乘车方向
等待地铁到站并开门
上车
站立或找到座位
到达目的地后下车
出站。
思考：如果我们将算法中“进入地铁站”改为“不进入地铁站”，接下来的步骤能执行？
算法自然是无法进行下去
03
新知讲解
二、算法的特点
1.可执行性
算法的每一步都应该是可以做的，如果使用现有知识不能做就不是算法，这就是算法的可执行性，它是保证算法能够顺利实现的基础。
03
新知讲解
二、算法的特点
2.有穷性
在有限的时间里让我们解决了乘坐地铁去目的地的问题，这就是一个有意义的算法。
因此，算法一定是可以结束的，如果不能结束就没有结果，就没有意义，这就是算法的有穷性。
03
新知讲解
二、算法的特点
3.确定性
“找到正确的线路”
“找到正确的乘车方向”
“找到一辆车”
“随便选择一个方向”
哪一个描述更符合算法的确定性要求
03
新知讲解
二、算法的特点
因此，我们要求算法的每一步描述都必须是精准的、确定的、没有分歧的，它只能有一种明确的操作方法，这就是算法的确定性。
只要做到上面三点，再结合算法的输入、计算、输出三大步骤，该算法就是一个有价值的算法。
算法的特点
03
新知讲解
算法是解决各类问题的有序步骤集合，并非只存在于计算机领域，日常生活中处处都有算法的身影。做饭流程、出行路线规划、排队办事步骤等，都属于生活化算法。
算法具备有穷性、确定性、可行性三大核心特点，步骤清晰、指令明确、能够落地执行，且会在有限步骤内完成任务。计算机运行、程序编程、智能导航、智能推荐等数字化应用，核心底层都是依靠算法支撑。
知识链接
03
新知讲解
二、算法的特点
根据算法的工作过程和特征，一个有意义的算法，是按照以下方式生成的。
（1）有一个或几个输入。
（2）明确一共需要执行几步，每一步都要有准确且唯一的指令，并确认这些指令是可以被完成的(这一部分就是算法的计算过程)。
03
新知讲解
二、算法的特点
（3）算法要能够结束，并在结束的时候输出结果。生活中，很多问题的解决过程都可以用算法思想进行整理，比如日常学习计划、家庭劳动计划、数学解题方法等，使用算法思想思考和解决问题可以让一切变得井井有条。
03
新知讲解
某同学制订了一份新学期的英语学习计划，阅读5本书，大概500页，摘抄英文句子100条，每周写至少3篇英文日记。
将“新学期的英语学习计划”制作为算法，根据算法的特征，请说一说，这份计划中是否存在问题 问题在哪里
拓展
计划全是模糊化、无统一标准的描述，不符合算法每一步必须精确无歧义的确定性要求，不能作为规范算法。
03
新知讲解
拓展
请你使用算法生成步骤，制订一份属于你的本月学习计划(任选一个学科)，并明确指出计划中的输入、计算、输出分别是什么
确定本月学习内容：课本单词、基础语法、短篇阅读、英语短句写作。
输入：英语课本单词表、语法知识点资料、阅读练习题、句式素材、错题本空白本（学习所需的基础资料和原始任务条件）。
03
新知讲解
拓展
计算：每日背诵单词数量核对、语法习题对错判断、阅读生词整理归类、每周错题汇总梳理、仿写句式完成度统计、月末知识掌握情况自查分析（按计划执行、统计、整理、复盘的整个执行过程）。
输出：熟记本月所有新单词、掌握全部基础语法点、积累足量阅读生词与写作句式、形成完整英语错题笔记、达成本月英语知识学习目标。
04
课堂练习
1、算法的工作过程由哪三个核心环节组成？请结合本课的购票系统举例说明。
算法的核心环节是输入、计算、输出。购票系统中，输入是出行信息，计算是匹配车次，输出是符合条件的车票信息。
04
课堂练习
2、某同学的计划 “每周随便写几篇日记”，作为算法存在什么问题？请结合算法特点说明。
存在问题，违背了算法的确定性特点。“随便写几篇” 描述模糊，无明确执行标准，无法按步骤清晰完成。
04
课堂练习
3、本课提到算法的三个特点是什么？请简要说明 “有穷性” 的含义。
算法的三个特点是可执行性、有穷性、确定性。有穷性指算法能在有限时间内结束，不会无限循环。
05
拓展延伸
算法三环节解析
算法的工作过程分为输入、计算、输出三个核心环节。输入是解决问题的初始条件，如购票时的起点、终点；计算是按规则处理信息的过程；输出是最终结果，如匹配的车次。理清这三个环节，就能快速抓住算法的逻辑。
05
拓展延伸
合格的算法需满足三个关键特点：可执行性指每一步都能实际完成；有穷性指过程能在有限时间内结束；确定性指指令清晰无歧义。制定计划时对照这三点，就能避免模糊无效的安排。
算法三特点指南
05
拓展延伸
生活中的学习、出行等事都能用算法思想梳理。比如制定学习计划时，先明确输入（目标、时间），再按清晰步骤执行，最后确认成果输出，同时保证步骤可执行、有终点、无歧义，让安排更有序。
生活算法巧运用
06
课堂总结
3
完成课堂巩固练习
1
学习算法基础概念
算法的工作过程和特点
2
掌握算法工作过程
3
运用算法特点分析
5
进行算法知识拓展
1
2
3
4
5
07
板书设计
算法的工作过程和特点
1、算法的工作过程
2、算法的特点
08
课后作业
1.结合一次日常活动，梳理算法流程，标注输入、计算、输出三个环节。
2.用算法三大特点，分析并修改一份待办
计划，使其清晰可执行。
课后作业
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine

展开更多......

收起↑