(共24张PPT)
第十课、生活和算法
信息技术
七下
新知导入
老师暑假想去新疆旅游，但是不知道怎么去？
请同学们帮老师想一想出行路线。
而且用在路费上的费用只能在1000之内又要尽快到达，除了老师列出的方案，是否有更方便的路线呢？。
帮老师解决问题
方案一：杭州——火车（2天400元）——乌鲁木齐
方案二：杭州——飞机转北京（1天2000元）——乌鲁木齐
方案三：自驾——自己开车（1天20小时，油费2462元，过路费1065元，总3527元）
——乌鲁木齐。
新知讲解
01
生活中的算法
PART
ONE
新知导入
在日常的生活学习中，经常会遇到各种各样的问题。面对这些问题，人们总会寻找合理的解决方法和步骤。
新知讲解
生活中处处都有算法，如有两瓶不同液体，需要进行互换，可以采取以下方法和步骤：
(1)问题分析。
甲瓶和乙瓶分别装有不同的液体，先要将两种液体互换容器，可引进第三个空瓶丙来解决。
碘酒
碘酒
甲
乙
交换
新知讲解
(2)确定算法。
具体交换步骤如下：
先将甲瓶中的液体倒入丙内。
再将乙瓶中的液体倒入甲瓶。
最后将丙瓶中的液体倒入乙瓶。
碘酒
碘酒
甲
乙
丙
新知讲解
什么是算法
算法（Algorithm）是指解题方案的准确而完整的描述，是一系列解决问题的清晰指令，算法代表着用系统的方法描述解决问题的策略机制。也就是说，能够对一定规范的输入，在有限时间内获得所要求的输出。
新知讲解
算法的特征
特征
描述
有穷性
算法的有穷性是指算法必须能在执行有限个步骤之后终止
确切性
算法的每一步骤必须有确切的定义；
输入项
一个算法有0个或多个输入，以刻画运算对象的初始情况，所谓0个输入是指算法本身定出了初始条件；
输出项
一个算法有一个或多个输出，以反映对输入数据加工后的结果。没有输出的算法是毫无意义的；
可行性
算法中执行的任何计算步骤都是可以被分解为基本的可执行的操作步骤，即每个计算步骤都可以在有限时间内完成（也称之为有效性）。
课堂练习
02
计算机解决问题的一般过程
PART
TWO
新知导入
使用计算机解决各种不同的问题时,首先需要对问题进行分析,确定算法,再编写一组计算机能够执行的指令,即程序,让计算机按人们指定的步骤有序地工作。
新知讲解
若上述问题用计算机解决,大致需经过以下过程:
（1）问题分析、建立数学模型。
用变量X、Y、T分别表示甲瓶、乙瓶、丙瓶，用两个不同的数值（1和2）分别表示两种液体。现在问题转化为：要把变量X、Y中的两个数组进行交换。
1
2
X
Y
新知讲解
（2）确定算法。
交换变量X、Y、T值的步骤，用自然语言描述如下：
①定义三个变量X、Y、T。
②把1赋值给变量X，把2赋值给变量Y（赋初值）
③把中的值传递给，再把Y中的值传递给X，最后把T中的值传递给Y。
④结束。
（3）编写程序。
选择一种计算机语言，将算法转换成程序。
（4）调试程序。
运行程序，反复调试。
新知讲解
变量：是指没有固定的值，可以改变的数。变量以非数字的符号来表达，一般用拉丁字母。变量是常数的相反。变量的用处在于能一般化描述指令的方式。结果只能使用真实的值，指令只能应用于某些情况下。变量能够作为某特定种类的值中任何一个的保留器。
课堂练习
03
计算机语言
PART
TWO
新知导入
计算机语言指用于人与计算机之间通讯的语言。计算机语言是人与计算机之间传递信息的媒介。计算机系统最大特征是指令通过一种语言传达给机器。为了使电子计算机进行各种工作，就需要有一套用以编写计算机程序的数字、字符和语法规划，由这些字符和语法规则组成计算机各种指令（或各种语句）。这些就是计算机能接受的语言。
新知讲解
低级语言：机器语言、汇编语言。
机器语言是指一台计算机全部的指令集合。
电子计算机所使用的是由"0"和"1"组成的二进制数，二进制是计算机的语言的基础。计算机发明之初，人们只能降贵纡尊，用计算机的语言去命令计算机干这干那，一句话，就是写出一串串由"0"和"1"组成的指令序列交由计算机执行，这种计算机能够认识的语言，就是机器语言。
低级
高级
机器语言
汇编语言
高级语言
计算机语言的种类非常的多，总的来说可以分成机器语言，汇编语言，高级语言三大类。
新知讲解
汇编语言
为了减轻使用机器语言编程的痛苦，人们进行了一种有益的改进：用一些简洁的英文字母、符号串来替代一个特定的指令的二进制串，比如，用"ADD"代表加法，"MOV"代表数据传递等等，这样一来，人们很容易读懂并理解程序在干什么，纠错及维护都变得方便了，这种程序设计语言就称为汇编语言，即第二代计算机语言。然而计算机是不认识这些符号的，这就需要一个专门的程序，专门负责将这些符号翻译成二进制数的机器语言，这种翻译程序被称为汇编程序。
新知讲解
高级语言：
高级语言是绝大多数编程者的选择。和汇编语言相比，它不但将许多相关的机器指令合成为单条指令并且去掉了与具体操作有关但与完成工作无关的细节，例如使用堆栈、寄存器等，这样就大大简化了程序中的指令。由于省略了很多细节，所以编程者也不需要具备太多的专业知识。 高级语言主要是相对于汇编语言而言，它并不是特指某一种具体的语言，而是包括了很多编程语言，流行的VB、VC、FoxPro、Delphi等，这些语言的语法、命令格式都各不相同。
知识拓展
进制转换
二进制转十进制
方法一
小数点前或者整数要从右到左用二进制的每个数去乘以2的相应次方并递增,小数点后则是从左往右乘以二的相应负次方并递减。
例如：二进制数1101.01转化成十进制
1101.01（2）=1
20+0
21+1
22+1
23?+0
21+1
22=1+0+4+8+0+0.25=13.25（10）
知识拓展
进制转换
方法二：
把二进制数首先写成加权系数展开式，然后按十进制加法规则求和。这种做法称为"按权相加"法。
2的0次方是1（任何数的0次方都是1，0的0次方无意义）
2的1次方是2
2的2次方是4
2的3次方是8
2的4次方是16
2的5次方是32
2的6次方是64
2的7次方是128
2的8次方是256
2的9次方是512
2的10次方是1024
2的11次方是2048
2的12次方是4096
例如，1101=8+4+0+1=13
再比如：二进制数100011转成十进制数可以看作这样：
数字中共有三个1
即第六位一个，第二位一个，第一位一个（从右到左），然后对应十进制数即2的0次方+2的1次方+2的5次方，
即100011=32+0+0+0+2+1=35
知识拓展
十进制转二进制
十进制整数转换为二进制整数十进制整数转换为二进制整数采用"除2取余，逆序排列"法。具体做法是：用2整除十进制整数，可以得到一个商和余数；再用2去除商，又会得到一个商和余数，如此进行，直到商为小于1时为止，然后把先得到的余数作为二进制数的低位有效位，后得到的余数作为二进制数的高位有效位，依次排列起来。
课堂练习
1、11110001转换成十进制是多少？
2、237转换成二进制是多少？
3、什么是算法，什么是变量？
谢谢
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第十课、生活和算法
教学设计
1教学目标
1通过探讨、分享解决具体生活问题的方达与步骤,了解算法的概念。
2.通过体验、观摩形象直现的生活实例——互换两瓶中的不同液体,现解建立数学模型就是把生活中的问题转换成计算机问题—如何交换两个变量的值。同时了解变量的概念，理解计算机处理问题的一般过程。
3.初步了解计算机语言的发展历程。
2重点难点
教学重点:算法和变量的概念。
教学难点:建立数学模型,把生活中的间题转换成计算机问题,理解计算机处理问题的一般过程。
3教学过程
1、
问题导入
老师暑假想去新疆旅游，但是不知道怎么去？
请同学们帮老师想一想出行路线。
而且用在路费上的费用只能在1000之内又要尽快到达，除了老师列出的方案，是否有更方便的路线呢？
2、
新课讲授
01
生活中的算法
在日常的生活学习中，经常会遇到各种各样的问题。面对这些问题，人们总会寻找合理的解决方法和步骤。
生活中处处都有算法，如有两瓶不同液体，需要进行互换，可以采取以下方法和步骤：
(1)问题分析。
甲瓶和乙瓶分别装有不同的液体，先要将两种液体互换容器，可引进第三个空瓶丙来解决。
(2)确定算法。
具体交换步骤如下：
先将甲瓶中的液体倒入丙内。
再将乙瓶中的液体倒入甲瓶。
最后将丙瓶中的液体倒入乙瓶。
什么是算法
算法（Algorithm）是指解题方案的准确而完整的描述，是一系列解决问题的清晰指令
(?https:?/??/?baike.?/?item?/?%E6%8C%87%E4%BB%A4?/?3225201?)，算法代表着用系统的方法描述解决问题的策略机制。也就是说，能够对一定规范的输入
(?https:?/??/?baike.?/?item?/?%E8%BE%93%E5%85%A5?/?32696?)，在有限时间内获得所要求的输出。
算法的特征
特征
描述
有穷性
算法的有穷性是指算法必须能在执行有限个步骤之后终止
确切性
算法的每一步骤必须有确切的定义；
输入项
一个算法有0个或多个输入，以刻画运算对象的初始情况，所谓0个输入是指算法本身定出了初始条件；
输出项
一个算法有一个或多个输出，以反映对输入数据加工后的结果。没有输出的算法是毫无意义的；
可行性
算法中执行的任何计算步骤都是可以被分解为基本的可执行的操作步骤，即每个计算步骤
(?https:?/??/?baike.?/?item?/?%E6%AD%A5%E9%AA%A4?/?7066340?)都可以在有限时间内完成（也称之为有效性）。
02
计算机解决问题的一般过程
使用计算机解决各种不同的问题时,首先需要对问题进行分析,确定算法,再编写一组计算机能够执行的指令,即程序,让计算机按人们指定的步骤有序地工作。
若上述问题用计算机解决,大致需经过以下过程:
（1）问题分析、建立数学模型。
用变量X、Y、T分别表示甲瓶、乙瓶、丙瓶，用两个不同的数值（1和2）分别表示两种液体。现在问题转化为：要把变量X、Y中的两个数组进行交换。
（2）确定算法。
交换变量X、Y、T值的步骤，用自然语言描述如下：
①定义三个变量X、Y、T。
②把1赋值给变量X，把2赋值给变量Y（赋初值）
③把中的值传递给，再把Y中的值传递给X，最后把T中的值传递给Y。
④结束。
（3）编写程序。选择一种计算机语言，将算法转换成程序。
（4）调试程序。运行程序，反复调试。
变量
(?https:?/??/?baike.?/?item?/?%E5%8F%98%E6%95%B0?/?12003040?)：是指没有固定的值，可以改变的数。变量以非数字
(?https:?/??/?baike.?/?item?/?%E6%95%B0%E5%AD%97?/?6204?)的符号来表达，一般用拉丁字母。变量是常数的相反。变量的用处在于能一般化描述指令的方式。结果只能使用真实的值，指令只能应用于某些情况下。变量能够作为某特定种类的值中任何一个的保留器。
03
计算机语言
计算机语言指用于人与计算机之间通讯的语言。计算机语言是人与计算机之间传递信息的媒介。计算机系统最大特征是指令通过一种语言传达给机器。为了使电子计算机进行各种工作，就需要有一套用以编写计算机程序的数字、字符和语法规划，由这些字符
(?https:?/??/?baike.?/?item?/?%E5%AD%97%E7%AC%A6?/?4768913?)和语法规则
(?https:?/??/?baike.?/?item?/?%E8%AF%AD%E6%B3%95%E8%A7%84%E5%88%99?/?1095093?)组成计算机各种指令（或各种语句）。这些就是计算机能接受的语言。
计算机语言的种类非常的多，总的来说可以分成机器语言，汇编语言，高级语言三大类。
低级语言：机器语言、汇编语言。
机器语言是指一台计算机全部的指令集合。
电子计算机
(?https:?/??/?baike.?/?item?/?%E7%94%B5%E5%AD%90%E8%AE%A1%E7%AE%97%E6%9C%BA?)所使用的是由"0"和"1"组成的二进制数，二进制是计算机的语言的基础。计算机发明之初，人们只能降贵纡尊，用计算机的语言去命令计算机干这干那，一句话，就是写出一串串由"0"和"1"组成的指令序列交由计算机执行，这种计算机能够认识的语言，就是机器语言。
汇编语言
为了减轻使用机器语言编程的痛苦，人们进行了一种有益的改进：用一些简洁的英文字母、符号串来替代一个特定的指令的二进制串，比如，用"ADD"代表加法，"MOV"代表数据传递等等，这样一来，人们很容易读懂并理解程序在干什么，纠错及维护都变得方便了，这种程序设计语言
(?https:?/??/?baike.?/?item?/?%E7%A8%8B%E5%BA%8F%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E8%AF%AD%E8%A8%80?)就称为汇编语言，即第二代计算机语言。然而计算机是不认识这些符号的，这就需要一个专门的程序，专门负责将这些符号翻译成二进制数的机器语言，这种翻译程序
(?https:?/??/?baike.?/?item?/?%E7%BF%BB%E8%AF%91%E7%A8%8B%E5%BA%8F?)被称为汇编程序。
高级语言：
高级语言是绝大多数编程者的选择。和汇编语言相比，它不但将许多相关的机器指令合成为单条指令并且去掉了与具体操作有关但与完成工作无关的细节，例如使用堆栈、寄存器等，这样就大大简化了程序中的指令。由于省略了很多细节，所以编程者也不需要具备太多的专业知识。 高级语言主要是相对于汇编语言而言，它并不是特指某一种具体的语言，而是包括了很多编程语言，流行的VB、VC、FoxPro、Delphi等，这些语言的语法、命令格式都各不相同。
3、
知识拓展
二进制转十进制
方法一
小数点前或者整数要从右到左用二进制的每个数去乘以2的相应次方并递增,小数点后则是从左往右乘以二的相应负次方并递减。
例如：二进制
(?https:?/??/?baike.?/?item?/?%E4%BA%8C%E8%BF%9B%E5%88%B6?)数1101.01转化成十进制
(?https:?/??/?baike.?/?item?/?%E5%8D%81%E8%BF%9B%E5%88%B6?)
1101.01（2）=1
20+0
21+1
22+1
23?+0
21+1
22=1+0+4+8+0+0.25=13.25（10）
方法二：
把二进制数首先写成加权系数展开式，然后按十进制加法规则求和。这种做法称为"按权相加"法。
2的0次方是1（任何数的0次方
(?https:?/??/?baike.?/?item?/?%E6%AC%A1%E6%96%B9?)都是1，0的0次方无意义）
2的1次方是2
2的2次方是4
2的3次方是8
2的4次方是16
2的5次方是32
2的6次方是64
2的7次方是128
2的8次方是256
2的9次方是512
2的10次方是1024
2的11次方是2048
2的12次方是4096
例如，1101=8+4+0+1=13
再比如：二进制数100011转成十进制数可以看作这样：
数字中共有三个1
即第六位一个，第二位一个，第一位一个（从右到左），然后对应十进制数即2的0次方+2的1次方+2的5次方，
即100011=32+0+0+0+2+1=35
十进制转二进制
十进制整数转换为二进制整数十进制整数转换为二进制整数采用"除2取余，逆序排列"法。具体做法是：用2整除十进制整数，可以得到一个商和余数；再用2去除商，又会得到一个商和余数，如此进行，直到商为小于1时为止，然后把先得到的余数作为二进制数的低位有效位，后得到的余数作为二进制数的高位有效位，依次排列起来。
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精品试卷·第
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