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1、 教案：高中信息技术课程中算法一课的教学设计 一、教学方法 以课堂讨论的方式，引导学生针对趣味性问题和生活实际中会遇到的问题进行思考、讨论，探索解决问题的方法和步骤，从中得出关于算法的诸多概念。所有内容都以学生独立思考和分组讨论的方式进行，充分调动学生的主观能动性，以达到主动式学习、探究学习和创新性学习。二、教学内容 1.算法的概念 2.算法的描述 3.算法的特征 三、教学过程 1.活动一 认识算法(1)放幻灯片，出示一个趣味数学题：两个大人和两个小孩一起渡河，渡口只有一条小船，一次只能渡过一个大人或两个小孩，他们四人都会划船，但都不会游泳。(2)（教师问）同学们现在想一想，他们怎样渡过河去？
2、请写一写你的渡河方案。(3)（三分钟后，教师问）有谁设计好了方案？(4)学生回答。(5)放幻灯片，出示方案如下：渡河的方法与步骤：第一步：两个小孩同船渡过河去；第二步：一个小孩划船回来；第三步：一个大人独自划船渡过河去；第四步：对岸的小孩划船回来；第五步：两个小孩再同船渡过河去；第六步：一个小孩划船回来；第七步：余下的一个大人独自划船渡过河去；第八步：对岸的小孩划船回来；第九步：两个小孩再同船渡过河去。（6）总结出算法的概念：算法是解决问题的方法和步骤。（7）（学生）阅读个人理财问题和找出最大数的算法（8）教师和学生一起分析算法（表一）分析算法 个人理财问题 找出最大数问题 各执行了多少步 每
3、一步是否都有确切的含义 各有多少个输入 各有多少个输出 是否都有结果 （9）（教师）总结出算法的五个基本特征 2.活动二.算法的设计与描述（1）（教师）如何去设计算法呢？设计的算法又怎么表示呢？大家看到了，算法的设计分两个内容：一是寻找一种方法；二是描述一下实现这个方法的步骤。刚才我们已经用语言的形式描述过活动一的算法了。（2）放幻灯片，出示算法的框图描述元素（表二）。（3）（学生）完成渡河问题算法的流程图（4）放幻灯片，并简单分析渡河问题的算法框图。（5）（学生）完成个人理财问题算法的流程图（6）放幻灯片，并分析个人理财的算法框图。（7）（学生）完成找出最大数问题问题算法的流程图（8）放幻灯
4、片，并分析找出最大数问题的算法框图。（9）放幻灯片，阅读用伪代码描述的个人理财问题算法。(10)学生讨论：比较自然语言，流程图和伪代码三种算法描述方法的优缺点 算法描述方法 优点 缺点 自然语言 流程图 伪代码 3.活动三.算法的择优（1)（教师）处理同一个问题可能有不同的算法，采用什么样的算法更简单、方便呢？（2)放幻灯片，出示例子：著名数学家华罗庚“烧水泡茶”的两个算法。算法一 第一步：烧水；第二步：水烧开后，洗刷茶具；第三步：沏茶。算法二 第一步：烧水；第二步：烧水过程中，洗刷茶具；第三步：水烧开后沏茶。（3)（教师）大家讲讨论一下这两个算法的区别在哪里？（4)（学生）区别是在什么时间洗
5、刷茶具。（5)（教师）大家讲一下，哪个算法更高效？为什么？（6)（学生）第二个算法更高效。因为节约时间。（7)（教师）很好。第二个算法的科学性在于应用了“统筹方法”。因此，我们可以明白一个好算法必须用到科学的方法。我们应该好好学习各学科处理问题的科学方法。（8）问题：求两个正整数的最大公约数。（9）了解我国古代数学家研究的“更相减损之术”及其算法 （10）运行“更相减损之术”程序记录运行时间 输入数据 运行时间（秒）第一次：356727,58263 第二次：264062214,39 （11）了解古希腊数学家研究的“辗转相除法”及其算法（12）运行“辗转相除法”程序记录运行时间 输入数据 运行时
6、间（秒）第一次：356727,58263 第二次：264062214,39 （13）比较两个程序日运行效率 算法 比较项目 更相减损之术 辗转相除法 结果 程序运行时间 较快 较慢 较快 较慢 对算法的理解 容易理解 不易理解 容易理解 不易理解（14）（教师）总结：对于同样的问题，算法不是唯一的，可以是多种的。由于算法不同，计算机的运行效率会有很大的不同。所以一个好的算法出正确性外还应考虑：高效性，可读性，健壮性等。四、检测与练习 1.对个体的检测 题目：如果你要外出购物，需要到菜市场买肉、菜，到超级市场采购副食品，到服装店买衣服。提问学生一：请你讲一个购物的算法（先买什么，后买什么）。提问
7、学生二：请你讲一个不同的算法。提问学生三：请你再讲一个与这两位同学不同的算法。提问学生四：你讲一讲他们三人所讲的算法，谁的更好？为什么？2.对群体的检测 题目：一个人带三只老虎和三头牛过河。只有一条船，同船可以容一个人和两只动物。没有人在的时候，如果老虎的数量不少于牛的数量就会吃掉牛。设计安全渡河的算法。（1)四人一组，集体讨论，分工设计。（2)写出文字描述。3.练习 画出求两个正整数的最大公约数的两个算法框图。五、授课总结 1.调动了学生主动探索学习的积极性 2.达到了素质教育的基本要求 3.学生认知情况（1)掌握算法概念的有 以上。（2)掌握算法设计思路的达 。（3)掌握框图画法的达 以上。（4）理解算法的合理、科学性的重要性的达 。