浙教版信息技术选修1 5.1 枚举算法的程序实现1 教案

《枚举算法的程序实现》教学设计
一、学情分析：
本节内容的教学对象是高一下学期，有一定算法基础的学生，已经掌握了程序的基本控制结构以及基本语句的应用。而C班是信息技术混合班，理解能力非常强，掌握了算法设计的基本原理，在高一上学期已经能够使用一些简单算法来解决实际问题，并能熟练应用单循环结构设计算法。
二、教材分析：
枚举算法是程序设计中最常用、最基本的一种算法，学生也必须掌握这个算法。利用计算机运算速度快而准确的特点，用枚举法可以十分容易地破解许多复杂的密码。在现实生活中，有一类问题可以采用搜索的方法解决，用枚举算法，把所有可能的结果一一罗列出来并逐一验证，排除不可能的结果，问题就能迎刃而解，这种算法就称为枚举算法。
二、 课程目标(知识目标、情感态度与价值观、过程与方法)
总体目标
以学生为主体，以“学为所用”为目标，通过《算法与程序设计》第5.1节《枚举算法的程序实现》的学习和应用，理解循环中嵌套分支的结构特点和执行过程；使学生熟练掌握枚举算法中“多重循环“的问题；熟悉枚举算法解决问题的基本思路；学会使用枚举算法解决现实生活、学习中所遇到的问题。
知识与技能
（1）、初步实现枚举算法的VB程序的编写和程序功能的实现。

情感态度与价值观
(1)、在枚举算法的设计过程中，培养学生思维逻辑能力和探究创新能力；
（2）、在利用枚举算法解决问题的过程中，感受枚举算法在日常生活中的广泛应用，体验它的价值，激发学生对计算机程序设计的学习兴趣；
（3）、学会优化算法设计，并养成反思的习惯，在反思中进步和提高自己的算法设计能力。
过程和方法
以培养学生的信息素养微前提，在教师的引导下，通过自学和微课视频帮助，学习枚举算法的基本思想、控制结构，从发现问题、思考问题、解决问题中归纳提升，最终能用枚举算法知识要点和控制结构。
三、教学重点难点：
重点：理解枚举算法思想；培养学生运用三步法来解决实际问题的能力。
难点：让学生理解多种控制结构的嵌套；让学生能够将枚举算法
四、教学方法与手段
教师以讲授、演示操作，部分内容学生可以通过微课自学提高
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
【复习循环语句】
循环语句分两种：For语句和do while语句
For 循环变量=初值 to 终值 step 步长
语句块
Next 循环变量
S=0
For i=2 to 10 step 2
s=s+i
Next i
程序中循环变量为 ,初值为 ，终值为 ，
循环体是 ，步长为 ，退出循环的条件是: 。
该程序段执行的功能为： .
思考和回忆循环语句的结构和应用？
完成《枚举算法讲义》一、知识回顾中，程序段①填空
复习和巩固循环结构
【复习循环语句】
Do While 条件表达式
语句块
Loop
完成《枚举算法讲义》一、知识回顾中，程序段①修改成Do While语句
理解For循环的前提是：知道循环次数。
【思考活动】双重循环（循环嵌套）
For i=1 to 3
for j=3 to 5
s=s+j
next j
Next i
i、j如何循环？
S=s+j总共循环几次？
完成《枚举算法及其实现》程序段②
引起学生的注意，发现语句结构嵌套的秘密。
【概念引入】
基本思想：把问题所有的可能解一一地罗列出来，并根据题目的条件，对每一个可能解进行判断，以确定这个可能解是否是问题的真正解。若是，就采纳这个解，否则就抛弃它。
【枚举概念注意事项】
注意：
（1）尽可能地使可能解的罗列范围最小，以提高解决问题的效率
（2）不能遗漏任何一个真正解
（3）不能重复
学生仔细听讲
阅读讲义中的枚举算法的事项和注意事项
直接展示枚举算法的概念和注意点
【思考活动】
1、为什么计算机能破解密码？
如何从残缺不全的信息中推算出需要的信息（如缺失的数字中推算出原有的、可能的数字)?

采用枚举算法。(即穷举）
例题1
下列问题适合使用枚举算法解决的是（ ）
A、计算已知半径的圆面积
B、计程车计费
C、校园歌曲大赛的成绩排名
D、找出1000以内的所有能被6整除的数
例题2
用枚举算法求解“找出所有满足各位数之和等于5的三位数”时，在下列所列举的数值范围，算法执行效率最高的是（ ）
A、从0 到999
B、从100到999
C、从100到500
D、从104到500
了解枚举的应用
完成讲义中例题1 和例题2的任务
以例题的形式展示枚举算法在生活中的应用
【解决实际问题】包装问题
例3：包装1200个变形金刚，要求：
1、小盒（可以装5个）和大盒（可以装12个）
2、每种规格的盒数任意，但每盒都必须装满，设计一个算法，输出所有可能的包装方案，并输出包装方案的个数。
思考解决：
（1）分析问题
设小盒x个，大盒y个，须满足： 5x+12y=1200
0<=x<=240 0<=y<=100
所以当x=0时，y=100，当y=0时，x=240.
解决实际问题：包装问题。
完成讲义中例题3的问题
思考和应用。
（2）确定算法（流程图）
确定算法
思考和应用
（3）算法程序实现
A、界面：

B、枚举算法基本思想：把问题所有的可能解一一地罗列出来
枚举算法关键在循环：
X:0—240,y:0—100,
判断是否是方案条件：5x+12y=1200
并根据题目的条件，对每一个可能解进行判断，若是，就采纳这个解，否则就抛弃它。
满足：5*x+12y=1200 则：
输出方案
方案个数计数器加1
C、程序上机实现VB程序
通过vb软件实现枚举算法的应用
思考和应用
【课后作业】一份单据中被涂抹的数字的推算。
最近警方抓获一批制造发票的犯罪分子，并发现制造发票用的模版，但是由于受到损坏，它的千位和百位的数字已经模糊不清，如下图所示：
根据犯罪分子交待，这个数能被37 或47除尽。请设计一个算法，找出该单据可能号码及个数。
巩固枚举算法的实现过程，下节课上机练
理解枚举算法的应用。
【总结】
基本思想：把问题所有的可能解一一地罗列出来，并根据题目的条件，对每一个可能解进行判断，以确定这个可能解是否是问题的真正解。若是，就采纳这个解，否则就抛弃它。
注意：
（1）尽可能地使可能解的罗列范围最小，以提高解决问题的效率
（2）不能遗漏任何一个真正解
（3）不能重复
学生回忆本节课的知识点
巩固知识点
【作业布置】
一份单据中被涂抹的数字的推算，下节课上机时间。
学生完成练习
掌握枚举算法的应用