资源简介

九年级下册 第三单元 加工信息
活动5 编程解决问题教学设计
一、教材分析
1、本课是科学出版社出版的《信息技术》（非零起点）中的第三单元活动5“编程解决问题”。
2、本小节内容是在在掌握信息获取之后，处于信息的加工是一个非常重要的环节，其中信息的编程加工是信息加工的一种重要形式。了解计算机处理信息的一般过程或软件分类的基础上，作知识部分的提升。主要偏向于计算机技术的专业知识，编制相应的计算机程序来解决现成软件不能解决的特殊问题。
3、本小节内容教学的关键是让学生感受计算机程序解决实际问题的独特作用，体验计算机编程的内在魅力，以激发学生努力学习新知识的兴趣。并作为学生升入高中学习VB程序设计的铺垫，把握信息技术基础模块在介绍程序设计方面的“度”——既不能涉入过深，又要让学生大致地知道这么一种解决问题的方法。
二、教学目标
（一）知识与技能
1、初步掌握利用计算机程序解决问题的步骤。
2、了解表示算法的描述方法，明确算法与设计语言的关系。
3、能够根据简单问题，用NS流程图表示算法。
（二）过程与方法
1、尝试流程图法表示算法。
2、思考总结信息编程加工一般过程。
（三）情感态度与价值观
1、感受利用计算机程序加工信息的独特魅力。
2、客观认识程序设计的本质，消除对编程加工信息的神秘感与畏难心理。
3、通过实践能够体验编程的快乐与痛苦，了解程序设计的价值。
教学重点
流程图算法
教学难点
理解人的思维在计算机中发挥的作用，理解用算法描述实际问题。
三、教学过程
导入新课
1、教材案例展示（PPT）
2、学生展开讨论
[教师讲述]
计算机系统就是由硬件系统和软件系统组成的，我们利用计算机解决问题就是通过运行软件来处理的。但是某些问题，现有的工具软件无法解决，有时可以通过编写程序来解决。程序实际上就是一个详细的指令清单，告诉计算机该如何做，按什么步骤做。没有程序，计算机什么也做不了。大家生活在现代社会中，现代的许多技术产品都要归功于软件的发展，如：娱乐的MP4，手中的PSP游戏机，以及在网络世界中尽情的遨游等等，而软件的重要基础就是程序设计！”。
在上学期我们已经学习了体验抽奖小程序、设计万年历程序等程序设计，那只是直接让同学们根据教材的示例来设计和编写程序。实际上程序设计并没有这么简单，我们要解决某些问题，还需要经过分析程序需求，设计算法，设计程序运行界面，编写代码，最后还运行调试等步骤，才能真正设计出软件来。这节课我们就来学习第三单元活动5编程解决问题。
出示课题（ppt）
体验活动学习新知
新课讲解
什么是算法：
学生阅读教材P127的知识库
[教师讲述]
案例展示：
案例1：大扫除问题（PPT展示）
案例2：渡河问题（PPT展示）
案例3：交换问题（PPT展示）
算法在日常生活中也是普遍存在的，做任何事情实际上都有事先设想好的步骤和方法。例如，一个菜谱就是一个算法。炒菜前，厨师必须先设计好做这道菜的“算法”，炒菜的过程就是实现这个“算法”。
算法就是解决问题的方法、步骤和策略。在日常生活中，到处都蕴含着算法，算法的思想来源于生活，应用于生活。
请学生进行讨论，填写教材P126页的讨论会。
教师小结：
1、编程加工：利用某种计算机语言，对解决问题的方法和步骤进行描述，然后通过调试和修改得到可实现加工目标的程序，最终解决问题。
2、算法就是解决问题的方法、步骤及策略，设计算法的目的是为了解决问题，算法是程序设计的核心。从上述3个案例可以看出，算法在日常生活中普遍存在，做任何事情都需要事先设想好步骤和方法。
3、算法的特性
算法是有一定特性的，不满足这些特性的算法往往是没有意义的。
（1）有穷性
（2）确切性
（3）数据输入
（4）信息输出
（5）可行性
二、算法分析和设计
计算机通过程序解决问题，是需要预先设计算法的。一个算法由若干步骤构成，将这些步骤用文字或图形表示出来就是描述算法。
下面我们一起通过数学中出租车车费的问题来了解算法：
例：出租车运费的问题
某市出租车的起步价为4元（3公里以内），超过了3公里的路程，按每公里1.2元计价。请你设计一个算法，已知出租车行驶的公里数x，求解乘客就付费用y元。
确定要解决的问题，即要计算机“做什么”，是利用计算机解决问题过程中最基础、最重要的工作。
需求分析中大体要明确以下三点：
明确问题的要求：乘出租车费用
分析已知的信息：
确定输出的内容：确定出租车费用
这个计算过程的算法可以用多种方法来描述，下面就是两种最常用的描述方法。
案例1 自然语言描述法
利用人们平时交流使用的自然语言来描述算法的方法称为自然语言描述法，这种描述方法易理解，方便交流。用自然语言来描述出出租车运费问题的算法如下：
输入公里数x
如果0≤x≤3，则y=4；否则y=4+（x-3）×1.2
输出就付费用y
案例2 流程图法
流程图是描述算法的专用工具，它是利用带箭头的流程线段和图形，根据各个步骤执行的先后顺序，把它们连接起来所构成的图形。出租车运费问题算法的流程图表示如下
探究新知
现在请同学们认真思考，如果要设计一个算法，你打算采用哪种方法？
学生思考
请学生阅读教材P129面的知识库。
请学生讨论并发言
教师总结
自然语言法和流程图法的各自优缺点
自然语言描述算法的好处是贴近生活，容易理解，但由于自然语言含义的不确切性，容易引起歧义，造成误解。如，对“对他的小说看不完”这句话至少有3种不同的解释：
他创作的小说看不完；②他收藏的小说看不完；③他是个小说迷，想要看的小说看不完。为了更精确地表述，人们常常采用流程图来描述算法。
与自然语言描述法相比，用流程图表示的算法逻辑清楚，直观形象，容易理解，而且更便于用计算机实现。
下面是流程图常用的一些基本图形，其中流程线用来将各个图形连接起来，表示算法执行的顺序。
图形符号 符号名称 说明 流程线
起止框 表示一个算法的开始或结束 ?一入或一出
输入/输出框 表明算法需要输入或输出的数据 一入一出?
? 运算处理框 表明算法要进行的运算处理 一入两出，但每一时刻只能有一条流出线?
? 判断框 通过条件判断，决定算法流程的走向 一入一出?
流程线 表示算法的执行方向 ?
巩固新知
某超市为了促销，规定购买100元以上的物品可以享受9.5折优惠，请设计一个计算应付款金额的算法，讨论如何分别用自然语言和流程图来表示这个算法，并记录在课本上。
用自然语言描述 用流程图描述





教师总结
什么是算法？
算法有哪些表示方法。
反思：
本节课的内容很抽象，学生难以理解。学生接受有难度，有不少学生表情很迷茫，还有很多学生问，程序设计是什么；再如我在讲解自然语言描述法时，学生问既然自然语言不好，还为什么要用自然语言描述法来表示算法。我课后仔细思考，发现有关计算机软件的问题没有讲，同时讲解算法描述时没有和实际相联系，造成理论与实践脱节。

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