《算法的概念及描述》教学设计 浙教版高中信息技术
文档属性
| 名称 | 《算法的概念及描述》教学设计 浙教版高中信息技术 |
|
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 16.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版（2019） | ||
| 科目 | 信息技术（信息科技） | ||
| 更新时间 | 2025-11-28 20:53:41 | ||
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文档简介
《算法的概念及描述》教学设计
一、学习目标
信息意识：识别生活中的算法应用，理解算法对问题解决的核心价值
计算思维：掌握算法的基本特征，能用自然语言、流程图描述简单算法
数字化学习与创新：学会用流程图工具绘制算法，培养数字化表达能力
信息社会责任：通过算法案例渗透“严谨求实”的科学态度，树立规范表达意识
二、学习重难点
教学重点：理解算法的定义与基本特征（确定性、有穷性、可行性等）；能用自然语言、流程图描述简单算法（如“求两数最大值”“判断奇偶数”）。
教学难点：准确把握“算法的确定性”（避免模糊表述）；用流程图规范表达多步骤算法的逻辑关系（如分支结构）。
三、教学方法与工具
教学方法：情境教学法、案例分析法、小组合作探究法
教学工具：希沃白板（含流程图插件）、多媒体课件（生活算法案例视频）、纸质“算法描述任务单”
四、教学过程设计
（一）情境导入：唤醒生活经验，初识算法（5分钟）
1. 情境呈现：
播放两段短视频——①妈妈“煮面条”的步骤（烧水→下面→加调料→出锅）；②学生“整理书桌”的流程（清空→分类摆放书本→擦拭桌面→归位物品）。
2. 问题引导：
“煮面条、整理书桌的步骤有什么共同点？”（有顺序、有明确操作、能完成目标）
“如果步骤混乱（如先加调料再烧水），会出现什么问题？”（无法达成目标，体现算法的“有序性”）
概念引入：
总结学生回答，引出“算法”定义——算法是解决问题的步骤与方法，是按一定规则排列的、能解决特定问题的有限操作序列，点明本节课核心：认识算法、描述算法。
（二）新知讲授：拆解算法特征，理解核心概念（12分钟）
1. 算法的基本特征（结合案例分析）
展示3个案例，引导学生对比分析，总结特征：
案例1：“计算1+2+3+…+100的和”（步骤有限，体现“有穷性”；每一步操作明确，体现“确定性”）
案例2：“用直尺测量课本长度”（步骤可执行，体现“可行性”；输入“课本、直尺”，输出“长度数值”，体现“输入输出性”）
案例3：“模糊表述的步骤——‘加一点盐煮面条’”（“一点”不明确，无法执行，反证“确定性”的重要性）
教师板书核心特征：有穷性、确定性、可行性、输入输出性，用“√/×”标注案例是否符合特征，强化理解。
2. 算法的常用描述方法
以“判断一个数是否为偶数”为例，对比三种描述方式的特点：
自然语言：
优点“易懂”，缺点“冗长、易歧义”（如“看这个数能不能被2整除”，未说明“整除的判断标准”）；
流程图：
优点“直观、逻辑清晰”，介绍核心符号（起止框□、处理框□、判断框◇、流程线→）；
伪代码（简要提及）：
为后续编程铺垫，说明“介于自然语言与代码之间的过渡形式”。
重点聚焦“流程图”，用希沃白板演示“判断偶数”的流程图绘制过程，强调“判断框需有‘是/否’分支”。
（三）实践探究：小组合作，规范描述算法（15分钟）
1. 任务布置：发放“算法描述任务单”，小组（4人一组）任选1个任务，用“自然语言+流程图”两种方式描述算法：
任务1：求两个正整数的最大公约数（提示：可参考“辗转相除法”思路）；
任务2：判断一个三位数是否为“水仙花数”（如153=1 +5 +3 ）
任务3：规划“从教室到学校图书馆的最短路径”（需标注关键节点，如“教室→楼梯→一楼大厅→图书馆”）。
2. 合作探究：教师巡视指导，重点关注：
自然语言是否“无歧义”（如避免“差不多”“大概”等表述）；
流程图是否“符号规范、逻辑连贯”（如判断框是否有分支，流程线是否遗漏）。
3. 成果展示：2-3组上台展示任务单，用希沃白板投屏流程图，组内代表讲解算法逻辑；其他小组点评“是否符合算法特征”“描述是否规范”，教师总结补充（如“求最大公约数”需明确“当余数为0时，除数即为结果”，体现“有穷性”）。
（四）拓展延伸：链接生活与技术，渗透思政（5分钟）
1. 生活中的算法：展示“手机导航路线规划”“快递分拣流程”案例，说明“算法无处不在，是解决问题的‘隐形助手’”。
2. 技术中的算法：简要介绍“抖音推荐算法”“疫情防控数据统计算法”，提问“这些算法设计时需考虑什么？”（如推荐算法需避免“信息茧房”，数据统计需保证“准确性”），渗透“算法伦理”与“严谨求实”的科学态度，呼应核心素养中的“信息社会责任”。
（五）课堂小结与作业（3分钟）
1. 小结：师生共同梳理——①算法的定义与4个基本特征；②两种核心描述方式（自然语言、流程图）及注意事项。
2. 作业：
基础作业：用流程图描述“计算长方形面积”的算法（拍照上传学习平台）；
拓展作业：观察生活中的1个算法场景（如“奶茶店点单流程”），分析其是否符合算法的基本特征，撰写100字短文。
五、板书设计
算法的概念及描述
一、算法的定义：解决问题的有限操作序列
二、算法的基本特征：
1. 有穷性（步骤有限） 2. 确定性（操作明确）
3. 可行性（步骤可执行）4. 输入输出性（有数据输入/结果输出）
三、算法的描述方式：
1. 自然语言：易懂但易歧义
2. 流程图：直观规范（符号：起止框□、处理框□、判断框◇、流程线→）
3. 伪代码（过渡形式）
六、教学反思
一、学习目标
信息意识：识别生活中的算法应用，理解算法对问题解决的核心价值
计算思维：掌握算法的基本特征，能用自然语言、流程图描述简单算法
数字化学习与创新：学会用流程图工具绘制算法，培养数字化表达能力
信息社会责任：通过算法案例渗透“严谨求实”的科学态度，树立规范表达意识
二、学习重难点
教学重点：理解算法的定义与基本特征（确定性、有穷性、可行性等）；能用自然语言、流程图描述简单算法（如“求两数最大值”“判断奇偶数”）。
教学难点：准确把握“算法的确定性”（避免模糊表述）；用流程图规范表达多步骤算法的逻辑关系（如分支结构）。
三、教学方法与工具
教学方法：情境教学法、案例分析法、小组合作探究法
教学工具：希沃白板（含流程图插件）、多媒体课件（生活算法案例视频）、纸质“算法描述任务单”
四、教学过程设计
（一）情境导入：唤醒生活经验，初识算法（5分钟）
1. 情境呈现：
播放两段短视频——①妈妈“煮面条”的步骤（烧水→下面→加调料→出锅）；②学生“整理书桌”的流程（清空→分类摆放书本→擦拭桌面→归位物品）。
2. 问题引导：
“煮面条、整理书桌的步骤有什么共同点？”（有顺序、有明确操作、能完成目标）
“如果步骤混乱（如先加调料再烧水），会出现什么问题？”（无法达成目标，体现算法的“有序性”）
概念引入：
总结学生回答，引出“算法”定义——算法是解决问题的步骤与方法，是按一定规则排列的、能解决特定问题的有限操作序列，点明本节课核心：认识算法、描述算法。
（二）新知讲授：拆解算法特征，理解核心概念（12分钟）
1. 算法的基本特征（结合案例分析）
展示3个案例，引导学生对比分析，总结特征：
案例1：“计算1+2+3+…+100的和”（步骤有限，体现“有穷性”；每一步操作明确，体现“确定性”）
案例2：“用直尺测量课本长度”（步骤可执行，体现“可行性”；输入“课本、直尺”，输出“长度数值”，体现“输入输出性”）
案例3：“模糊表述的步骤——‘加一点盐煮面条’”（“一点”不明确，无法执行，反证“确定性”的重要性）
教师板书核心特征：有穷性、确定性、可行性、输入输出性，用“√/×”标注案例是否符合特征，强化理解。
2. 算法的常用描述方法
以“判断一个数是否为偶数”为例，对比三种描述方式的特点：
自然语言：
优点“易懂”，缺点“冗长、易歧义”（如“看这个数能不能被2整除”，未说明“整除的判断标准”）；
流程图：
优点“直观、逻辑清晰”，介绍核心符号（起止框□、处理框□、判断框◇、流程线→）；
伪代码（简要提及）：
为后续编程铺垫，说明“介于自然语言与代码之间的过渡形式”。
重点聚焦“流程图”，用希沃白板演示“判断偶数”的流程图绘制过程，强调“判断框需有‘是/否’分支”。
（三）实践探究：小组合作，规范描述算法（15分钟）
1. 任务布置：发放“算法描述任务单”，小组（4人一组）任选1个任务，用“自然语言+流程图”两种方式描述算法：
任务1：求两个正整数的最大公约数（提示：可参考“辗转相除法”思路）；
任务2：判断一个三位数是否为“水仙花数”（如153=1 +5 +3 ）
任务3：规划“从教室到学校图书馆的最短路径”（需标注关键节点，如“教室→楼梯→一楼大厅→图书馆”）。
2. 合作探究：教师巡视指导，重点关注：
自然语言是否“无歧义”（如避免“差不多”“大概”等表述）；
流程图是否“符号规范、逻辑连贯”（如判断框是否有分支，流程线是否遗漏）。
3. 成果展示：2-3组上台展示任务单，用希沃白板投屏流程图，组内代表讲解算法逻辑；其他小组点评“是否符合算法特征”“描述是否规范”，教师总结补充（如“求最大公约数”需明确“当余数为0时，除数即为结果”，体现“有穷性”）。
（四）拓展延伸：链接生活与技术，渗透思政（5分钟）
1. 生活中的算法：展示“手机导航路线规划”“快递分拣流程”案例，说明“算法无处不在，是解决问题的‘隐形助手’”。
2. 技术中的算法：简要介绍“抖音推荐算法”“疫情防控数据统计算法”，提问“这些算法设计时需考虑什么？”（如推荐算法需避免“信息茧房”，数据统计需保证“准确性”），渗透“算法伦理”与“严谨求实”的科学态度，呼应核心素养中的“信息社会责任”。
（五）课堂小结与作业（3分钟）
1. 小结：师生共同梳理——①算法的定义与4个基本特征；②两种核心描述方式（自然语言、流程图）及注意事项。
2. 作业：
基础作业：用流程图描述“计算长方形面积”的算法（拍照上传学习平台）；
拓展作业：观察生活中的1个算法场景（如“奶茶店点单流程”），分析其是否符合算法的基本特征，撰写100字短文。
五、板书设计
算法的概念及描述
一、算法的定义：解决问题的有限操作序列
二、算法的基本特征：
1. 有穷性（步骤有限） 2. 确定性（操作明确）
3. 可行性（步骤可执行）4. 输入输出性（有数据输入/结果输出）
三、算法的描述方式：
1. 自然语言：易懂但易歧义
2. 流程图：直观规范（符号：起止框□、处理框□、判断框◇、流程线→）
3. 伪代码（过渡形式）
六、教学反思