2021—2022学年中图版必修1 2.1计算机解决问题的过程 教案

2.1计算机解决问题的过程
【课题与课时】
课题：2.1计算机解决问题的过程。课时：1课时。
【课标要求】
掌握数字化学习的方法，能够根据需要选用合适的数字化工具开展学习（信息意识、数字化学习与创新）。依据解决问题的需要，设计和描述简单算法；掌握一种程序设计语言的基本知识，利用程序语言实现简单算法、解决实际问题（计算思维）。
【学习目标】
1.了解计算机解决问题的过程（分析问题-设计算法-编写程序-调试运行）。
2.规范流程图的作图，熟练使用流程图描述算法。
3.了解算法的三种结构（顺序结构、分支结构、循环结构）。
4.在项目学习中体验数字化学习过程，感受利用数字化工具和资源的优势。
学习重点、难点：
重点：算法的表示及算法的三种基本结构
难点：能够使用流程图表示算法
【评价任务】
活动1，体验利用自然语言描述算法。通过小组讨论写出解决问题的步骤，组内互评、自评检测学习目标1。
活动2，探究“最强大脑”游戏活动，组内成员完成自然语言转化成流程图来描述算法。辅助资料学习规范补充完整的流程图，组内互评、自评检测学习目标2。
活动3，用流程图表述“最强大脑”程序的算法，通过组内互评和自评检测学习目标3。
活动4，通过编写代码、调试运行游戏，带来全新体验，自评检验学习目标1和目标4。
【学习过程】
《利用python实现“最强大脑”游戏》项目学习单
1.项目主题内容 利用python实现“最强大脑”游戏。
2.项目学法建议 (1)小组内分工合作，认真对待每一个问题。每个任务完成之后，请同学们组内自评。 (2)养成自主探究的学习习惯，要学会独立思考，借助教师发的学习资源来解决问题。也可以小组共同解决，或咨询老师。 (3)任何操作都要注意规范性，尤其是流程图绘制及调试代码的时候。
3.项目所需资源 （1）网络教室一口。 （2）学习任务单一份（纸质）。 （3）其他辅助材料（电子版）。
项目环节 项目活动 项目指导
引入 一个小游戏：谁有“最强大脑”？
游戏的规则是： 游戏参与者用10秒记忆10个物品以及它们的编号，之后根据提问回答5个物品的编号，看谁记住的物品编号数量多。
探究一、分析游戏过程 分析问题 计算机解决问题的过程---分析问题 分析问题是解决问题的开端。
活动1：分析“最强大脑”的游戏过程。（5分钟） 【知识点拨】 1.找出游戏的步骤。 2.用具体的语言把游戏的步骤描述出来： 如：展示10种物品及编号的环节可以描述为： 显示游戏规则、物品及编号10秒。 【小组评价】 自评+互评，组内找到完成情况较好的成员。
1. 小组讨论，制定出“最强大脑”游戏的玩法？ 第一步： 第二步： 第三步： 第四步： 第五步： 第六步： …… 作品评价：小组内讨论、写出游戏的步骤。 评价得分8-10分5-7分1-4分你的 得分评价标准过程完整 描述具体能具体描述半数以上的过程只能描述少部分内容
思考： 【知识点拨】 1.“最强大脑”问题求解的过程就代表着一种算法。 2．让计算机解决问题，必须明确地告诉它要处理的具体对象和每一步的准确处理过程，否则计算机就无法工作。
1、什么是算法？ 3、自然语言描述算法有哪些优缺点？还可以用什么方式描述算法？
探究二、用流程 图表述算法。 设计 算法 计算机解决问题的过程---设计算法 算法就是为解决问题而采取的方法和步骤。
活动2将自然语言描述转化成流程图描述，并将虚线框中的流程图补充完整。（10分钟） 评价得分8-10分5-7分1-4分你的得分评价标准过程完整 流程清晰 作图规范能掌握基本结构，各类符号基本正确仅能完成部分环节。
【知识点拨】 1.流程图也称为程序框图，是算法的一种图形化表示方法。 2.请先自学教师发的学习资料，再完成流程图的练习题目。了解流程图的三种基本结构（顺序结构、分支结构、循环结构）。 3.绘制流程图的时候注意流程图的规范性。 【小组评价】 自评+互评，找到组内完成情况较好的成员并展示。
顺序结构的算法表示： 自然语言描述流程图描述1.显示物品及其编号10秒。 2.清除屏幕。 注意：请选择正确的流程图符号并将右侧流程图补充完整。
选择结构的算法表示 自然语言描述流程图描述首先判断答案是否正确， 情况1：若正确，答对题目数量加1，然后结束本次答题。 情况2：不正确，结束本次答题。 注意：请将判断的条件写在相应的位置。
循环结构的算法表示 自然语言描述流程图描述首先判断是否出满5道题？ 如果没有出满5道题，继续出题。如果出满了5道题，就输出答对的题目数量。 请补充完虚线框中的流程图，想一想如何实现循环？
活动3用流程图表述“最强大脑”程序的算法。（10分钟） 【知识点拨】 1.依据活动2中所学习的有关流程图的相关知识，画出“最强大脑”程序的流程图。 2.绘制流程图的时候，请注意规范性。 3.“最强大脑”的游戏执行过程有两次判断的环节，分别是“判断是否已经出满5道题目”和“题目回答是否正确”，这两处分别如何描述。 4.出题、答题环节中的5道题目是逐一展示的，其出题、答题、计分的过程都是一样的，可将其作为循环体，放在循环结构内。 【小组评价】 自评+互评+师评，找到组内完成情况较好的成员展示作品。
评价得分8-10分5-7分1-4分你的 得分评价标准过程完整 流程清晰 作图规范能掌握基本结构，各类符号基本正确仅能完成部分环节。
游戏体验编写代码、调试运行，体验游戏的乐趣。 调试运行 计算机解决问题的过程---编写代码、调试运行
活动4游戏体验在python编辑窗口中输入代码，运行程序（5分钟） 【知识点拨】 学习资源里面有：“最强大脑”python程序操作指南，可以边学习边实践。 【小组评价】 自评组内完成情况较好的成员分享收获。
1.尝试启动python程序，并建立一个python程序窗口。 将“最强大脑”源代码复制到程序窗口中并运行程序。 3.尝试自行修改部分代码，观察“最强大脑”PLUS程序运行的变化。 方法：改变物品；减少时间。 打开最强大脑.py，动手试一试！
知识小节 总结提升 1.算法的定义及特点 2.计算机解决问题的过程：（分析问题-设计算法-编写程序） 3.算法的三种基本结构：顺序结构、选择结构、循环结构 学生自评：对本课知识掌握的情况如何？学会了哪些内容？ 【知识点拨】 及时梳理总结知识，可以让我们进步更快！ 【自我评价】
【检测与拓展】
1.为了激励员工参与健身活动，某公司要开发一款名为“动动有奖”的APP，你认为流程恰当的一项是（）。
A.分析间题、设计算法、编写程序、调试与维护
B.设计算法、编写程序、分析问题、调试与维护
C.分析问题、编写程序、调试与维护、设计算法
D.编写程序、调试与维护、分析问题、设计算法
2. 描述算法可以有多种方法，以下不是算法描述的方法（）。
A. 流程图 B. 程序代码 C. 自然语言 D. 树形图
3.请依据所学知识为“停车场收费系统”设计算法，小组合作完成。
某大型停车场对于进入该场地的车辆有如下的规定：
A.进入该停车场的车辆必须为客运车辆，货运车辆谢绝入内。
B.如果该车的乘客数量小于等于4人，收费5元。
C.如果该车的乘客数量大于4人，收费10元。
（1）请根据该停车场的规定，判断进出该场的车辆是否符合规定，应该收费多少？
（2）请补充完善“停车场收费系统”的流程图。
【学后反思】
我的收获与感悟： 1. 2. 3.