《算法與程序設(shè)計(jì)》模塊的課程價(jià)值及其實(shí)施策略：文本資源

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1、高中信息技術(shù)學(xué)科學(xué)習(xí)疑難問(wèn)題診斷與解析 “算法與程序設(shè)計(jì)”模塊課程價(jià)值及其教學(xué)策略 北京四中 錢(qián)曉菁 課程標(biāo)準(zhǔn)l本模塊旨在使學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)算法思想，了解算法和程序設(shè)計(jì)在解決問(wèn)題過(guò)程中的地位和作用；能從簡(jiǎn)單問(wèn)題出發(fā)，設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的算法，并能初步使用一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言編制程序?qū)崿F(xiàn)算法解決問(wèn)題。l要強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生注意尋找、發(fā)現(xiàn)身邊的實(shí)際問(wèn)題，進(jìn)而設(shè)計(jì)出算法和計(jì)算機(jī)程序去解決這些問(wèn)題。 一、 模塊的價(jià)值體現(xiàn)1.理解并利用計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)2.了解計(jì)算機(jī)的原理3.利用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的基本方法4.提升信息技術(shù)解決問(wèn)題的意識(shí)與效率5.培養(yǎng)批判思維、創(chuàng)新意識(shí) 一、 模塊的價(jià)值體現(xiàn)l計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)速度快精

2、度高有記憶能力能自動(dòng)控制l計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)速度快精度高記性好模擬能力強(qiáng) 反復(fù)工作不厭其1.理解并利用計(jì)算機(jī)的特點(diǎn) 一、 模塊的價(jià)值體現(xiàn)2.了解計(jì)算機(jī)的原理l計(jì)算機(jī) 傻瓜l人教會(huì)計(jì)算機(jī)工作 一、 模塊的價(jià)值體現(xiàn)3.利用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的基本方法l人 計(jì)算機(jī) 一、 模塊的價(jià)值體現(xiàn)4.提升信息技術(shù)解決問(wèn)題的意識(shí)與效率l適合解決什么問(wèn)題l如何有效解決 一、 模塊的價(jià)值體現(xiàn)5.培養(yǎng)批判思維、創(chuàng)新意識(shí)l破除神秘感l(wèi)敢于質(zhì)疑l培養(yǎng)創(chuàng)新 二、 學(xué)生常見(jiàn)問(wèn)題1.沒(méi)有發(fā)揮計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)2.不重視前期的算法分析和設(shè)計(jì)3.不了解計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的特點(diǎn)4.不重視運(yùn)行調(diào)試 三、 解決問(wèn)題的策略1.重視第一單元的教學(xué)2.例子選擇的目

3、的性3.注重例子的分析過(guò)程4.運(yùn)行調(diào)試不能忽略 1. 重視第一單元的教學(xué)本單元的重要性了解計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的基本過(guò)程了解算法的特征了解算法設(shè)計(jì)對(duì)編程的意義如何將日常解決問(wèn)題的思維轉(zhuǎn)換為算法 1. 重視第一單元的教學(xué)（1）計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的過(guò)程分析問(wèn)題建立數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)算法編寫(xiě)程序運(yùn)行調(diào)試 1. 重視第一單元的教學(xué)（2）算法設(shè)計(jì)的意義算法是軟件的靈魂 1. 重視第一單元的教學(xué)（3）算法的特點(diǎn)可行性確切性有窮性有輸入有輸出 1. 重視第一單元的教學(xué)（4）思維轉(zhuǎn)化為算法自然語(yǔ)言描述流程圖描述 1. 重視第一單元的教學(xué)舉例：對(duì)任意給定的三個(gè)數(shù)， 求其中最大數(shù)的算法。 2. 例子的選?。?）選取原則常用軟件不

4、能解決的問(wèn)題對(duì)理解計(jì)算機(jī)技術(shù)有幫助能發(fā)揮計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)貼近學(xué)生的學(xué)習(xí)或生活能讓學(xué)生了解更多解決問(wèn)題的方法 2. 例子的選?。?）舉例 出租車(chē)計(jì)費(fèi) A. 從易到難 B. 分層 C. 測(cè)試數(shù)據(jù)的選擇 2. 例子的選?。?）舉例 折紙游戲 A. 計(jì)算機(jī)模 擬人做事 B. 四則運(yùn)算 與指數(shù)運(yùn) 算的精度 2. 例子的選?。?）舉例 蒙特卡洛法求面積或A. 利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行 模擬實(shí)驗(yàn)的方法B. 了解計(jì)算機(jī)解決 概率問(wèn)題的方法 蒙特卡洛(Monte Carlo)方法，或稱(chēng)計(jì)算機(jī)隨機(jī)模擬方法，是一種基于“隨機(jī)數(shù)”的計(jì)算方法。 單位正方形內(nèi)有個(gè)“圖形”。向該正方形內(nèi)“隨機(jī)地”投擲N個(gè)點(diǎn)，其中有M個(gè)點(diǎn)落于“圖形”內(nèi)，

5、則該“圖形”的面積近似為M/N。 1/4圓內(nèi)切于單位正方形內(nèi)，則面積 ： 2. 例子的選?。?）舉例 窮舉法 A. 發(fā)揮計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度快的優(yōu)勢(shì) B. 幫助學(xué)生理解程序優(yōu)化的意義 3. 注重例子的分析過(guò)程（1）意義提升學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力編寫(xiě)程序的基礎(chǔ)幫助學(xué)生理解算法設(shè)計(jì)的意義 3. 注重例子的分析過(guò)程（2）案例For循環(huán)引入二分法求解方程的根 3. 注重例子的分析過(guò)程l案例1：For 循環(huán)引入創(chuàng)設(shè)情境，引入循環(huán)結(jié)構(gòu)給出循環(huán)結(jié)構(gòu)語(yǔ)句講解語(yǔ)句格式及其執(zhí)行過(guò)程練習(xí) 3. 注重例子的分析過(guò)程案例2：二分法求解方程的根猜數(shù)游戲猜數(shù)的算法引入二分法二分法算法編寫(xiě)程序 4. 重視運(yùn)行調(diào)試（1）運(yùn)行調(diào)試

6、的目的發(fā)現(xiàn)程序的語(yǔ)法錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)程序的邏輯錯(cuò)誤完善程序 4. 重視運(yùn)行調(diào)試（1）運(yùn)行調(diào)試的目的發(fā)現(xiàn)程序的語(yǔ)法錯(cuò)誤確保每條語(yǔ)句都被執(zhí)行過(guò) 4. 重視運(yùn)行調(diào)試（1）運(yùn)行調(diào)試的目的發(fā)現(xiàn)程序的邏輯錯(cuò)誤選擇各種可能測(cè)試數(shù)據(jù) 4. 重視運(yùn)行調(diào)試（1）運(yùn)行調(diào)試的目的完善程序選擇不合理數(shù)據(jù) 4. 重視運(yùn)行調(diào)試（2）選擇測(cè)試數(shù)據(jù)開(kāi)始編程就要關(guān)注選擇測(cè)試數(shù)據(jù)案例：出租車(chē)計(jì)費(fèi)（以北京為例）l白天（早5：00-晚23：00）：起步價(jià)10元（3公里以?xún)?nèi)），超出（含）3公里至15公里以?xún)?nèi)每公里2元。超出（含）15公里每公里加收50%空駛費(fèi)。 l夜間（晚23：00-早5:00）：起步價(jià)11元（3公里以?xún)?nèi)），其它計(jì)費(fèi)方式同上，但是每公里另加收20%的夜間費(fèi)用（不含起步價(jià)11元）。l另外，等候5分鐘算1公里；電話(huà)約車(chē)收費(fèi)3元；還有燃油附加費(fèi)。 小結(jié)1.課程價(jià)值理解技術(shù) 掌握方法 提升意識(shí) 培養(yǎng)思維2.教學(xué)策略第一單元 例子選擇 分析過(guò)程 運(yùn)行調(diào)試