高中信息技术 二分法查找教学设计 教科版选修1

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1、二分法查找》教学设计一、基本说明1.教学内容所属模块：选修模块《算法与程序设计》2.年级：高二年级3.所用教材出版单位：教育科学出版社4.所属的章节：第三章第三节第3课时5.学时数：45分钟二、教学设计1、教学目标：理解二分法查找的基本思想。（1）知识性目标：A.理解二分查找算法的基本思想、能列举现实生活中的应用实例；B.能解释二分查找中数字之间的逻辑联系，明确二分查找算法相对于顺序查找法的优势；（2）技能性目标：A.能使用自然语言表达二分查找算法，并能应用信息技术与他人交流自己对此部分知识的理解；B.掌握二分查找算法的简单应用（编写猜数小游戏）。（3）情感、

2、态度、价值观目标：要求学生从“了解－理解－实现－应用”二分查找算法的过程，获得对该算法的感性认识，表达二分查找算法的学习体验，养成追求算法高效率、增加程序效率意识、并领悟二分查找算法对于现实应用的价值。（4）重点难点：重点：二分查找算法的理解难点：程序实现、知识迁移，理解二分法查找的思想2、内容分析：《二分法查找》这部分知识在新课程数学必修1中已经涉及到，在前面的知识中，学生基本掌握数组的简单应用，并且已经能够利用顺序查找方法对某个数据队列进行单个数据查找。本节课主要让学生掌握二分法查找的基本思想，并将这一算法体现到具体的实例中，从而提高解决问题的效率。鉴于二

3、分查找的算法思想有些难度，采用游戏教学法帮助学生理解。3、学情分析：学生已经能够利用顺序查找方法对某个数据队列进行单个数据查找。4、设计思路：“任务驱动”教学法、范例教学法、情境教学法、游戏体验法等多种教学方法的有机结合，并整合多媒体网络教学手段、组织学生进行小组自主探究学习、合作交流等完成本节课的教学。开课前请同学们参与完成一个游戏，这个游戏和二分法的编程思想是紧密相连的，所以游戏的导入一方面引起学生的学习兴趣，另一方面也是让学生领会编程设计方法，为下面教学活动的开展做好铺垫。根据学生接受知识的能力不同，将学生进行综合搭配并分为6个小组，每一小组在一个圈子里

4、面，由小组长负责协调并分配相关任务，这样便于讨论与交流，使能力相对较差的学生能够迅速提高。各小组成员的作品存放在指定的位置，便于小组自评并推荐小组最佳作品参与互评，从而评出课堂最佳。三、教学过程描述教法与学法分析是教学的前提和基础，把握好教学过程才是关键。教学环节教师教学学生活动对学生学习过程的观察和考查，以及及设计意图课堂引入（游戏）同学们经常看到电视上一些商品猜价节目吧，请两个同学到前台配合玩一个关于价格竞猜的小游戏，给大家展示一个商品，告诉大家价格大概的范围（1元至100元），同时告诉上来的第一位同学具体价格，另一个同学竞猜，第一位同学根据实际价格和学生

5、的报价给出提示：“高了”、“低了”、“正确”。学生积极地投入到游戏中，猜数字。该游戏和学生的编程思想是紧密相连的，所以游戏的导入一方面是引起学生学习的兴趣，另一方面也是让学生领会编程设计方法：二分法。为下面的教学作好铺垫。让一位学生给出一物品价格，教师猜。一个学生随意给出一个在0~100之间的整数。设疑：只要出一个不超出该范围的整数，都可以在7次以内猜中，你们是否可以做到？为什么？积极思考教师提出的问题。让学生两两结对去实验。在实践中学生体会到只要采用“二分法”去猜，即第一次猜50，如果“高了”，下次就猜25，如果“低了”，下次就猜75。这样猜就可以保证7次以

6、内猜中。提出问题1、引出课题：总结指出游戏采用查找数据的方法就是二分法查找。2、教师提问：二分法查找究竟是怎样查找的呢？它的实现有没有什么条件呢？为什么我们不用顺序查找的方法来猜数？请大家阅读课本P54-55，小组内讨论这几个问题。理解二分法查找学生讨论，思考体会顺序查找虽然简单，但是很多时候效率不高。而二分法的效率常常比较高。引出课题明确二分法适用范围教师讲解二分法查找的条件是被查数据是有序的，否则无法使用二分法查找。那二分法查找是怎样查找的呢？现在这一物品价格为60元，通过二分法怎样查找？层层深入，二分法查找算法中重难点知识的讲解首先将1设置为下界，100

7、设为上界，然后取上下界的中间元素50与指定的值60进行比较，由于50比60小，所以50左则的数据舍弃，然后把50作为下界，取上下界的中间元素75与60进行比较，由于75比60大，所以舍弃75右则数据，再将75作为上界，取上下界的中间元素比较，以此类推，就能很快找到。教师讲解有没有哪一组的同学进行补充？由于中间元素50比指定值60小，所以50不符合要求，就该将51作为下界，同样，由于75比60大，也不符合要求，应将74作为上界，这样能够减少查找次数。教师补充我们首先要设置下界low=1，上界high=100,取中间元素mid=(low+high)2，mid=5

8、0，比60小，左则舍弃，取mid右则数