董文良2011学年第二学期高一信息教学设计教案.doc

上海市泾南中学教学设计学科 高一信息科技 姓名 董文良 2011学年第二学期【教学内容】多重循环【教学目标】1.知识与技能：掌握多重循环的特点及流程图的绘制2.过程与方法：讲授与练习3.情感、态度与价值观：加深师生的情感，提高学生掌握分析问题、解决问题的逻辑思维判断能力，激发提高学生学习算法的兴趣。【教学重点】多重循环流程图的绘制【教学难点】多重循环的循环条件及变量的初终值的确定【教学过程】一、概念 1、双重循环：即循环外再套一个循环2、多重循环：即二个循环以上的循环二、例子1、包装问题包装问题包装600个变形金刚要求是：（1）包装的规格分别是：小盒（每盒2个）、 中盒（每盒5个）和大盒（每盒8个）。（2）每种规格的盒数都不能为0。请设计一个算法，统计所有可能的包装方案。n 分析 设600个变形金刚分别装入x个小盒、y个中盒和z个大盒，则必须有 2x+5y+8z=600显然，x、y、z 值可能的变化范围为： x : 1 293 y : 1 118 z : 1 74n .流程图见PPT 2、质数问题何为质数：任意大于1的一个自然数 ，除1和它本身以外，不能被其他任何数整除，则该数就是质数。例1：输入一个正整数，判断是否质数流程图见PPT例2：请找出自然数1000以内的所有质数。流程图见PPT三、作业P25【教学内容】2.3 排序 2.3.1什么是排序？2.3.2冒泡排序【教学目标】1.知识与技能：通过本节内容的学习，使学生掌握冒泡法排序算法的特点及方法，2.过程与方法：演示法、讲授法、讨论法、练习法3.情感、态度与价值观：加深师生的情感，提高学生掌握分析问题、解决问题的逻辑思维判断能力，激发提高学生学习算法的兴趣。【教学重点】冒泡法排序。【教学难点】数组变量 冒泡法排序【教学过程】 一、 什么是排序1、排序就是把杂乱无章的数据变为有序的数据2、数组变量：数组属于构造类型，定以后，其大小是不能被改变的！数组元素在内存中是顺序存储的的，对数组元素的访问是通过下标进行的。下标必须是顺序型的数据。数组元素的值，可以是任何类型的，包括各种构造类型。3、实践体验P28流程图的功能总结：通常被排序的数据存储在具有适当规模的数组变量中。二、冒泡排序1、冒泡排序：是一种直接交换的排序技术。2、什么是冒泡法排序 在排序过程中，使小的数就象气泡一样逐层上浮，而使大的数逐个下沉。3、冒泡排序的特征：从最下面的一个元素起，自下而上地比较相邻的两个元素中的数据，将较小的数换到上面的一个元素中。重复这一过程，直到处理完最后两个元素中的数据，称为一遍加工。当第一遍加工完成时，最小的数据已经上升到第一个元素的位置。然后对余下的n -1个元素重复上述处理过程，直至最后进行余下两个数据的比较和交换。由于每一遍加工都是将本遍最小的元素像气泡一样上浮至本遍的顶端位置，故称为冒泡排序。 方法描述：从最后一个数到第一个数，相邻两个数比较，若后面一个数比前一个数小，则对调两个数，否则就不对调。4、第一轮：比较6个数经过5次比较即找出一个最小数3，存入a(1)中。提问：要想找到第二大的数，那么下一步怎么办呢？（引导学生回答（下同）：同样进行第二轮循环。）第二轮：比较5个数经过4次比较即找出第二小的数4，存入a(2)中。第三轮：比较4个数经过3次比较即找出第二小的数5，存入a(3)中第4轮：比较3个数经过2次比较即找出第三小的数6，存入a(4)中第5轮：比较2个数经过1次比较即找出第四小的数7，存入a(5)中。提问：要把这一组数全部按从小到大顺序排出来，要进行多少轮循环？回答：要进行5轮循环。提问：为什么？（回答：总共有6 个数，要进行5轮循环。）提问：N个数要进行多少轮循环？回答：要进行N-1轮循环。由此看出，N个数要进行N-1轮比较。下面再讨论另一个问题：提问：第一轮6个数经过5次比较即找出一个最小数,第二轮比较找出第二小的数要进行几次比较?回答：剩下5个数,要进行4次比较。）提问：为什么？回答：最小数已找到,无须再进行比较。提问：依此类推,第三轮找出第三小的数要进行几次比较?回答：还剩4个数,要进行3次比较。提问：最后一轮需要进行几次比较? 回答： 要进行1次。提问：为什么？回答：仅剩下2个数,只要进行1次比较。提问：从以上可以看出,每一轮比较的次数有什么规律?回答：依次递减。归纳：循环轮次 比较结果 比较次数第一轮 找出最小数： 3A(1) 5 依第二轮 找出第二小数：4A(2) 4 次第三轮 找出第三小数：5A(3) 3 递第四轮 找出第四小数：6A(4) 2 减第五轮 找出第五小数：7A(5) 1 最大数: 8A(6) 进而用VB语言表述:第一轮比较: n=6，i=1j=ndo while j=i+1 if a(j)a(j-1) thenx=a(j):a(i)=a(j-1):a(j-1)=xendifj=j-1loop第二轮循环针对5个数经过4次比较,即可利用第一轮比较的程序段来实现找出第二小的数,第三、四.轮同样. n=6，i=2反复利用同一程序段，我们可以把这一程序段作为一循环体，再外加一个循环语句，“i=1：do hwile i=n-1loop”，内部本身就是一重循环，这样二重循环就实现了整个排序的过程。在设置循环变量问题上，我们可以根据每一轮比较次数的递减这个特点，来修改内循环变量终止值为“i+1”。（通过课件演示冒泡法排序的运行过程，每循环一轮，显示一个结果。）3、完善程序（学生练习）（12分钟）列示程序框图，（可选以下任意一种方法编写程序：主程序调用子程序或一个整体顺序程序）由学生完成程序的编写，再分析学生的程序，并完善其程序。最后演示并运行程序。程序清单：Dim a(), nPrivate Sub Command1_Click() n = Val(InputBox(输入个数 n=) ReDim a(n) i = 1 Do While i = n生成n个数据和打印n个数据 a(i) = val(inputbox(“输入第” & i & “个数”) Print a(i); If i Mod 10 = 0 Then Print End If i = i + 1 Loop Print冒泡排序i=1 do while i=i+1 if a(j) a(j-1) then x=a(j):a(j)=a(j-1):a(j-1)=x endif j=j-1 loop i=i+1 loop打印已排序的数据i = 1 Do While i = n Print a(i); i = i + 1 LoopEnd Sub程序运行结果：输出排序前数组：5 7 4 3 8 6输出排序后数组：3 4 5 6 7 8三、 归纳小结冒泡法排序：N个数要进行N-1轮比较，比较总次数：Ni=1+2+3+（N-1）四、流程图P32五、知识储备 字符的大小比较【教学内容】2.4 查找 【教学目标】1.知识与技能：(1) 了解并熟悉对分查找算法的概念、能列举现实生活中的应用实例；(2) 能解释对分查找中数字之间的逻辑联系，明确对分查找算法相对于顺序查找法的优势；(3) 能通过流程图，剖析对分查找算法的原理；(4) 能使用自然语言表达对分查找算法，并能应用信息技术与他人交流自己对此部分知识的理解；2.过程与方法：以讲授法为主，适当让学生讨论与体验3.情感、态度与价值观：本课以培养学生能力为目标，突出学生观察、实践、应用能力，领悟生活中的相关应用【教学重点】算法概念、流程图分析、算法描述【教学难点】具备知识迁移能力，发现对分查找算法的现实应用，总结对分查找的规律，能把学习所得应用于现实生活中。【教学过程】 一、 什么是查找？1、 能在以比较少的步骤或较短的时间找到所需的对象2、 常用的两种查找算法：顺序查找和对分查找二、顺序查找1、顺序查找的处理过程2、算法流程图P353、顺序查找不需预先排序三、对分查找教学流程教学内容教师活动学生活动设计意图引入CCTV“幸运52”中猜价格游戏。猜一件物品的价格。竞猜者说一个价格，再根据主持人提示价格的高低修改下次猜测的范围。如果按照“顺序查找”策略来猜价格，情况会怎么样？小组合作亲身体验猜价格技巧。由同学研究并指出如何根据高低的提示做出相应策略？激发兴趣切入正题例如有序数字系列：7、18、19、29、30、57、65、70、83、90。我们可以把它看作一个一维数组今天我们要学习的就是类似于猜价格策略的一种查找算法对分查找算法，它还有两种叫法：折半查找法、二分查找法。它是在有序的数字系列中查找一个数字，可以先确定待查数字所在的范围，然后逐步缩小范围直到找到或找不到记录。学生根据已学知识完成声明数组和赋值学生完成对变量的声明和赋值声明数组和赋值算法分析结合猜价格策略先把Key与第Mid元素进行比较，最好的情况：Key=d(Mid)，这样可以直接输出Key的位置，程序结束；如果Keyd(Mid)，则可以判断被找的数在d(Mid)的前方，而d(Mid)及其后面部分不可能有Key，可以排除，数组的规模缩小近一半，此时可把d(Mid)前的元素作为新数字系列的最高位，使其下标置High。即High=Mid-1思考聆听分析对分查找的算法画出流程图P39既然需要根据d(Mid)和Key的大小关系做出不同的决策，则程序实现需要用什么控制结构？学生结合上述分析做此部分流程图片断程序结构分析完善流程图既然Keyd(Mid)又当如何呢？请大家思考并小组讨论，之后在上面流程图的基础上划出另一分支学生按流程图写出代码培养学生由此及彼的能力引出循环结构在其中的运用循环结构每当有了新的High和Low，总在算出新Mid，再比较d(Mid)与Key，相等则输出，否则确定新Low或新High，这样重复的操作可以用什么控制结构？小组讨论本循环的条件、循环体的组成，并在流程图中体现对照流程图写出代码程序书写与学生合作师生合作生生合作设计程序知识提升小结对规模为n的数组，通过1次查找折半，新的查找范围不会超过，2次查找，新的查找范围不会超过，则经过K次查找，所剩的查找范围不会超过。因此效率比顺序查找逐个排查要高得多。思考回答知识迁移此程序初步成型，但不够完善，如不能对找不到的情况进行友好反馈，请同学们结合顺序查找的类似方法完善之。见后页学生作品上交评价对学生过程心得、疑难的回馈对此部分学习的评价，对教师教学的评价评价重提CCTV猜价格，让学生在带着对分查找算法的思想看竞猜技巧总结对分查找算法总结对分查找算法的实施前提：有序数字序列；对分查找算法的原理、流程及代码设计；对分查找算法的效率思考回答教学目标达成Key=d(Mid)?结束Keyd(Mid)?YNHigh=Mid-1Low=Mid+1YN开始High=10:Low=1Mid=Fix(High+l)/2)Low=High?输出未找到输出结果：Mid总结：对规模为n的数组，通过1次查找折半，新的查找范围不会超过，2次查找，新的查找范围不会超过，则经过K次查找，所剩的查找范围不会超过。因此效率比顺序查找逐个排查要高得多。【教学内容】31 面向对象的程序设计方法【教学目标】1.知识与技能：(1) 理解并掌握VB的程序组成(2) 了解常见数据类型及其表示方式(3) 掌握常量、变量的区别及其定义方法(4) 知道程序中运算符、函数、表达式的表示方式，能够将数学表达式转换为程序接受的表达式(5) 熟悉VB的程序开发环境2.过程与方法：从一个简单的求圆的面积的程序入手，引导学生进行深入思考和探究活动3.情感、态度与价值观：【教学重点】1. 理解并掌握VB的基本知识，包括数据类型、变量、常量、表达式、函数2. 熟悉VB的程序开发环境【教学难点】针对具体问题，设定变量并合理设置变量的数据类型【教学过程】 1 教学方法设计本节课从一个简单的求圆的面积的程序入手，引导学生进行深入思考和探究活动，从中分析VB程序组成及所包括的四个基本知识点即基本数据类型、常量与变量，运算符、函数和表达式，进而通过举例、讲解、练习等方试来加强对这些新知识的巩固。最后介绍VB程序开发环境中的菜单、常用工具和常用窗口等，再通过上机操作运行一个程序，培养学生的实践能力。2。教与学的实际过程描述【教学内容】【教学目标】1.知识与技能：2.过程与方法：3.情感、态度与价值观：【教学重点】【教学难点】【教学过程】 【教学内容】【教学目标】1.知识与技能：2.过程与方法