高中信息技术 第三章 信息的编程加工和智能化加工教案 教科版必修1

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1、第三章信息的编程加工和智能化加工第一节信息加工概述一、教学目标1．知识与技能目标理解算法的概念，引导学生了解有关程序设计的基本知识；让学生了解计算机加工信息的内在机制以及算法的含义。2．过程和方法目标让学生了解计算机解决问题的一般过程，了解用高级语言编程工具解决问题的基本方法，感悟计算机程序设计的思想，了解计算机程序设计的基本流程。3．情感与价值观目标激发学生对信息技术的求知欲，提高其学习兴趣，形成积极主动学习信息技术的态度。二、教学内容分析1．课程标准内容《信息的编程加工》教学设计初步掌握用计算

2、机编程加工信息的工作过程和基本特征；2．教材作用与地位教科版《信息技术基础》第三章第二节“信息的编程加工”通过操作和剖析已经编好的计算机程序，在解决实际问题中分析并了解其工作过程，这种通过问题分析形成算法、再利用计算机程序解决问题的思路和做法，对学生帮助很大。同时这一节内容的学习，对于选修中的“算法与程序设计”模块也起到一个很好的铺垫作用。三、教学重点和难点1．算法设计的理解。2．尝试编程的主要过程。四、教学过程1．引入师：在自然数中有很多数都是有规律的，比如1991这个数，从左向右读与从右向左读

3、是完全一样的，这样的数我们称之为“回文数”。过了1991年，又过11年，我们又碰到了第二个“回文数”2002。试问，再过多少年，我们才能再碰到一个“回文数”的年份？生：110年。师：请大家思考：两位的“回文数”有几个？三位的“回文数”又有几个？生：分别有9个和90个。师：很好。除了刚才讨论的回文数，还有一类数也很有特色：首先它是一个三位数；其次，它的各位数字的立方和就是这个数本身，这类数，有个好听的名称：水仙花数。请大家思考并写出所有的水仙花数。生：（思考）师：下面请一位同学把自己的结论说出来和大

4、家交流交流。生：写不出，3个未知数，但是只有一个方程，所以计算不出来。师：那就请你说出方程。生：……师：我们来共同讨论如何求出这个方程的解？生1：我们可以用数学中的穷举法和排除法，也就是首先取数字100，那么对应的a，b，c分别为1、0、0，判断这个方程是否成立；然后再取数字101，再进行判断……如此反复，一直判断到数字999。师：确实是个很好的方法，但是我们要进行多少次的验证才能够得出所有的水仙花数？生：900次。师：如果一个数字验证需要1分钟，那900次就要15个小时？生：（抢答）可以让计算机

5、去验证啊。师：对，我们可以利用计算机的优势：高速度和大容量来帮我们快速解决问题。下面我们来看一个事先编写好的小程序：（打开并运行）图1图2界面（如图1）很简单，也很明白，在提示语的下方有一“运行”按钮，直接单击“运行”按钮，出现如图2所示界面。该界面上显示出所有的水仙花数，很显然，计算机快速处理数据的能力大大缩短了我们解决问题的时间，瞬间就得出了结果。虽然计算机能快速地求出问题的解，但它却没有思维、不知道如何解决问题，所以我们必须告诉它解决问题的过程和方法。在程序设计中我们称之为算法。实际上，日常

6、生活中也处处存在着算法的应用。设计意图：课本上使用的是“冒泡排序”的示例，考虑到学生目前的知识基础对于这个示例还不能透彻的理解，所以，我采用了学生较为熟悉的数字示例，同时“水仙花数”这个动听的名称也激发了学生的学习兴趣。教学过程中，通过学生对“水仙花数”的分析和讨论，引导学生说出计算的规律，从而引出可以通过编程解决问题。2.算法设计师：其实算法在日常生活中也无处不在。我们小学时曾学过一篇课文，里面提到过著名数学家华罗庚“烧水泡茶”的问题。对于这个问题，他是怎么解决的？生：第一步：烧水；第二步：烧水

7、过程中，洗刷茶具；第三步：水烧开后沏茶。师：从这个例子大家可以看到，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。刚才这位同学很好地用语言描述了“烧水泡茶”的算法。那么在求水仙花数的过程中，我们应该寻找什么方法？请同学们思考并用自己的语言描述实现这个方法的步骤。其中要包括：从何处着手、解题步骤以及结果处理。生1：首先确定水仙花数的范围：是一个三位数，也就是从100到999；判断表达式是否成立，如果成立就是水仙花数；如果不成立就不是水仙花数。生2：还要把所有的水仙花数显示出

8、来。师：生2补充得很好，如果我们只进行判断，而没把符合条件的数字列出来，那么这个算法就不算完整了。还有没有需要补充的？或者说有没有需要细化的？生：（思考）师：（提示）生1说的等式中a，b，c的值是从哪里来的？生：是从一个三位数中分离出来的百位、十位、个位上的数值。师：对于一个三位数，计算机是不知道怎么分离出各位上的数字的，所以还得说明如何分离。请思考如何分离出一个三位数的各位上的数？（提示）以数字123为例，如何分出1、2、3？生：123除以10的余数，就是个位上的数。123除以1