(共17张PPT)
2.4.1基于解析算法的问题解决
思考：
这个路口的红绿灯时长应如何设置？
通常，行人步行速度约为4.4km/h，观察到信号灯变化后的反应时间约为2s。要保证过街行人能走过长为20m的人行横道，人行过街绿灯时长至少需要设置为多少？
思考:
1.
求解绿灯最短时长的计算公式。
分析问题：
T绿灯长=t过马路+
t人反应
T过马路=s马路/v人步行）
t绿灯长=s马路/v人步行
+
t人反应
2.
结合实际道路情况，思考在设置人行过街绿灯时长时需要考虑哪些因素？
设计算法：
开始
v←0.9,t0←3
输入S
输出t
编程实现与调试:
V=0.9
T0=3
S=int(input("请输入道路宽度（米）："))
T=S/V+T0
print
(T)
解析算法：
通过找出解决问题的前提条件与结果之间关系的表达式，并计算表达来实现问题的求解。
设计算法
编程实现与调试
分析问题
分组探究：
运动消耗热量问题
:
小明每天通过手机记录步行数据，了解自己运动时消耗的热量情况，想一想这个数据是如何计算得到的？
提示：
①移动应用程序通常是通过统计步数、距离、速度、时间等数据计算消耗的热量的。常用公式为:体重×距离x运动系数(k）其中，体重的单位为kg，距离的单位为km。
②不同类型运动的运动系数k取值不同，健走运动的系数k为0.8214，步长建议取值0.6m~0.7m
分析问题：
已知条件
求解目标
设计算法：
开始
结束
输出消耗的热量calorie
步长stepLength
←
0.6,
k
←
0.8214
输入体重weight
输入步数step
weiht=eval(input("请输入你的体重："))
step=eval(input("请输入你的步数："))
steplength=0.6
k=0.8214
calorie=weiht
step
steplength
k/1000
print("你消耗的热量是：",calorie,"kacl")
巩固拓展：
自由落体运动问题
从离地500m的高处自由落下一个小球，求从开始落下的时刻起，小球在最后1s内的位移（重力加速度g以9.8m/s2计）。
分析问题
已知条件：小球离地高度500m，重力加速度g为9.8m/s2；
求解目标：小球在下落最后1s内的位移；
已知与未知的关系：可用自由落体运动位移与时间关系的公式
，求解出下落
时间t，以及最后1s内小球的位移。
设计算法
在该问题中,要计算最后1s内小球的位移，首先要求出小球的落地时间t，由可以得出落地时间；然后计算前(t-1)s小球下落的高度hx；最后求出总高度h(500m)与hx的差hh，即为最后1s内小球的位移。
编程实现与调试
import
math
h=500
g=9.8
t=math.sqrt(2
h/g)
hx=t
(t-1)
(t-1)/2
hh=h-hx
print("小球最后1s下落的位移是：",hh,"m")
编程
调试
解析式
已知
条件
求解
目标
二者
关系
计算
课堂总结：
解析算法是通过找出解决问题的前提条件与结果之间关系的表达式，并计算表达式来实现问题的求解。
1.教科书中拓展阅读利用“割圆术”求π的近似值是如何实现的？
2.项目还有哪些地方需要改进和完善？如何合理配置时间？
作业：(
装
订
线
)课
题
2.4.1基于解析算法的问题解决
课型
新授课
课时安排
1
教
学
过
程
(
授课教师
：
授课班级
：
)教学目标
理解解析算法的含义和基本思想，能够通过编写简单的程序实现算法。
掌握解析算法解决问题的基本方法，能从日常应用中发现可以利用解析法解决的问题，并能够形成主动应用所学知识解决问题的过程。
能够对算法进行完善和优化，进行创造性探索。
一、情景导入：以图片上这个十字路口（五环大街与哈萨尔路交汇）为例让学生思考：这个路口的红绿灯时长应如何设置？考虑的因素都有哪些？
二、新知探索：
1.
解决最短绿灯时长问题：
分析问题：
教师引导学生思考并回答
分析出最短绿灯时长的解析式：
T绿灯长=t过马路+
t人反应
T过马路=s马路/v人步行）
t绿灯长=s马路/v人步行
+
t人反应
先利用数学方法计算并得出结果，然后讨论：
（1）.此路口的高峰期是什么时间段？
（2）应该以成人、老人、小孩中的哪个数据进行计算更合理？
（3）.如果计算结果为小数怎么办？
设计算法：
将老师展示的流程图补充完整：
编程实现与调试：
学生在Python中
将下面程序补充完整并调试运行：
V=0.9
T0=3
S=int(input("请输入道路宽度（米）："))
T=S/V+T0
print
(T)
教师讲授解析算法的含义及基本思想：
通过找出解决问题的前提条件与结果之间关系的表达式，并计算表达来实现问题的求解。
二.
分组探究：运动消耗热量问题
:
小明每天通过手机记录步行数据，了解自己运动时消耗的热量情况，想一想这个数据是如何计算得到的？
教学难点
教学重点
重点：理解解析算法的含义和基本思想，能够通过编写简单的程序实现算法。
难点：掌握解析算法解决问题的基本方法，能从日常应用中发现可以利用解析法解决的问题，并能够形成主动应用所学知识解决问题的过程。
教学
方法
讲授法、任务驱动法、合作探究法、体验法、云课堂演示等
板书设计
2.4.1基于解析算法的问题解决
(
编程调
试
)
(
解析式
)
(
二者关
系
)
(
求解
目
标
)
(
已知
条件
)
教学反思
本节课教学中不仅要让学生理解解析算法的基本思想，能根据具体问题编写程序实现算法，还要引导学生结合生活实际分析问题和解决问题，因此我用红“绿灯时长优化“”和“计算步行消耗的能量”两个贴近生活的实例展开教学，学生的热情高接受的快，最后以“自由落体运动问题”的解决为例，引导学生利用解析算法解决数学、物理和化学等科目中的问题。
分析问题：
已知条件：
求解目标：
设计算法：
将教师机传送到学生机的运动消耗热量问题流程图补充完整
编程实现与调试：
补充调试代码，各组成员互相合作，优化程序代码：
weiht=eval(input("请输入你的体重："))
step=eval(input("请输入你的步数："))
steplength=0.6
k=0.8214
calorie=weiht
step
steplength
k/1000
print("你消耗的热量是：",calorie,"kacl")
三.巩固拓展：自由落体运动问题
从离地500m的高处自由落下一个小球，求从开始落下的时刻起，小球在最后1s内的位移（重力加速度g以9.8m/s2计）。
分析问题：
已知条件：小球离地高度500m，重力加速度g为9.8m/s2；
求解目标：小球在下落最后1s内的位移；
已知与未知的关系：可用自由落体运动位移与时间关系的公式
，求解出下落
时间t，以及最后1s内小球的位移。
设计算法：学生用自然语言描述出算法即可
编程实现与调试：
import
math
h=500
g=9.8
t=math.sqrt(2
h/g)
hx=t
(t-1)
(t-1)/2
hh=h-hx
print("小球最后1s下落的位移是：",hh,"m")
四、归纳梳理：
1.教师根据课堂具体情况，对学生完成任务过程中出现的问题进行总结和指点。
（1）当使用一个解析式无法解决问题的时候，需要使用多个解释式进行多次推到（如自由落体运动问题）
（2）解析式如果不够科学，会直接影响程序的运行或是问题的解决（运动消耗热量问题）
2.师生共同总结解析算法的思想
作业：
1.教科书中拓展阅读利用“割圆术”求π的近似值是如何实现的？
2.项目还有哪些地方需要改进和完善？如何合理配置时间？
