必修1：3.1体验计算机解决问题的过程-3.1体验计算机解决问题的过程教学设计

第三章3.1计算机解决问题的过程一、新课标要求通过解决实际问题，体验程序设计的基本流程。二、教学目标⑴体会人工解决问题和计算机解决问题的不同特点。（信息意识）⑵通过亲历“国际象棋的传说”的问题解决过程，体验计算机解决问题的一般过程。（计算思维）⑶通过经历问题分析、设计方案，能初步规划问题的解决方案。（计算思维）⑷认识Python语言，了解计算机程序的编写过程，体验程序设计的魅力。（数字化学习与创新）三、学业要求依据解决问题的需要，设计和描述简单算法；利用程序设计语言实现简单算法，解决实际问题。四、教学对象分析高中学段的学生善于观察思考问题，具有较强的逻辑思维能力，但对于解决问题的方法和过程缺乏系统性的分析与梳理能力。在义务教育阶段，学生已经掌握了信息技术的相关知识与技能，具备了一些程序设计的基础。在高中阶段，要让学生理解隐藏在计算机软件背后的方法与原理，以便能更自如地应用计算机创新性地解决问题。本章正是引领学生走进编程，学习通过计算机程序设计解决问题，培养计算思维。五、教学重点与难点教学重点：用计算机解决问题的一般过程教学难点：运用计算思维进行问题分析与分解六、教学方法与教学手段教学方法：情境化教学、案例教学

软硬件资源：Python语言运行环境七、教学过程设计

教学环节教学内容学生活动设计意图创设情境情境再现：国际象棋的传说在印度有一个古老的传说：舍罕王打算奖赏国际象棋的发明人一一宰相：西萨•班•达依尔。国王问他想要什么，他对国王说：“陛下，请您在这张棋盘的第1个小格里，赏给我1粒麦子，在第2个小格里给2粒，第3小格给4粒，以后每一小格都比前一小格加一倍。请您把这样摆满棋盘上所有的64格的麦粒，都赏给您的仆人吧！”国王觉得这要求太容易满足了，就命令人给他这些麦粒。当人们把一袋一袋的麦子搬来开始计数时，国王才发现：就是把全印度甚至全世界的麦粒全拿来，也满足不了那位宰相的要求。参与活动通过问题情境，引出学生需要解决的问题，激发学生的学习兴趣提出问题究竟需要多少粒麦子呢？交流讨论引发学生思考分析问题梳理情境中问题的已知条件，每个格子中麦子数的规律，把具体情境中的问题抽象为数学问题：t=2°+21+22+23+24++263即解决问题需要求出t值体验分析问题的过程引导学生分析和抽象出问题解决思路的能力问题解决人工解决问题：分析问题-设计问题的解决方案-实施验证方案方式一：我们用“纸和笔”来计算方式二：我们用“计算器”来计算计算机解决问题：分析问题-设计算法-编写程序-调试运行程序设计算法：第一步：麦粒的总数设为t,t的初始值为0第二步：格子的编号设为n,n的初始值为1第三步：计算第n个格子里麦子的数目，求2的（n.l）次嘉运算第四步：将第n个格子里麦子的数目加到t探讨问题解决的方式体验并对比人工解决问题和计算机解决问题的两种一般过程突破本节课教学重难点第五步：格子编号n加1第六步：重复第三-五步，直到格子数达到64第七步：输出t的数值编写Python程序：t=0n=lwhilen<=64:t=t+2**(n-l)n=n+lprint(t)调试运行程序进行检验归纳总结在用计算思维解决问题时，人负责把实际问题转化为可计算的问题，并设计算法让计算机执行，计算机负责具体的运算任务，通过运算达到人想要的结果，并将这个结果呈现出来。这就是人工解决问题和计算机解决问题中的人机分工。计算思维的两大核心特征就是：抽象和自动化。抽象问题的计算过程和利用计算机自动化求解。(1)抽象：把实际问题抽象为数学问题并建模；(2)自动化：通过编程把解决问题的逻辑分析过程写成算法，即把问题解决的思路变成计算机指令，计算机根据算法，一步步完成相应指令，求出结果。思维提升归纳用计算机解决问题的一般过程和关键环节，突出计算思维在问题解决中的重要性。培养学生的计算思维。八、教学反思本节课