《算法的设计》教学设计 教学设计 学习单

13.《算法的设计》教学设计教学设计学习单

科目授课时间节次一年一月一日（星期一一）第一节

指导教师授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材

13.《算法的设计》教学设计教学设计学习单

及章节名

称）

本节课的主要教学内容是《算法的设计》。本节课的教学内容与学生已有知

识的联系主要体现在学生已经掌握了算术运算、逻辑运算等基本运算方

法，具备了一定的编程基础。在此基础上，本节课将引导学生学习算法的

教学内容分设计方法，包括顺序结构、分支结构、循环结构等。具体内容包括：

1.顺序结构：按照一定的顺序执行各个操作步骤。

2.分支结构：根据条件选择不同的操作步骤。

析3.循环结构：重复执行某个操作步骤直到满足条件为止。

4.算法设计方法：通过实例引导学生学习如何设计有效的算法。

本节课的教学内容与课本《算法的设计》章节相对应，通过本节课的学

习，学生将能够掌握算法的基本设计方法，提高编程能力。

核

心

本节课的核心素养H标主要包括：逻辑思维能力、问题解决能力、创新思维能力。

通过学习《算法的设计》，学生将能够：

养1.提高逻辑思维能力：通过学习顺序结构、分支结构、循环结构等算法设计方法，

使学生能够更好地理解和运用逻辑思维解决实际问题。

2.培养问题解决能力：通过实例分析和实践，学生将学会如何设计有效的算法，提

目高解决编程问题的能力。

3.激发创新思维能力：在学习算法设计的过程中，鼓励学生发挥创造力和想象力，

设计出独特的算法解决方案。

分

析

考虑到所教授的学生群体，他们在知识、能力和素质方面存在一定的差

学情分析

异。人多数学生已经掌握了基本的编程概念和简单的算法知识，具备一定

的问题解决能力。然而，学生在算法设计方面的经验和能力参差不齐，部

分学生可能对复杂算法的理解和设计存在困难。

在行为习惯方面，学生们对新知识充满好奇，愿意积极参与课堂讨论期实

践操作。然而，部分学生可能对编程和算法学习的坚持性不足，容易在遇

到难题时产生挫败感。此外，学生的学习动机和兴趣各不相同，对于算法

设计的理解和应用程度也有所不同。

这些学情特点对课程学习产生了一定的影响。在教学过程中，需要关注学

生的个体差异，因材施教，提供适合不司学生的学习资源和指导。同时，

通过设计有趣旦富有挑战性的实例和实践项目，激发学生的学习兴趣，帮

助他们建立信心，克服困难。此外，培养学生的团队合作意识和能力也是

重要的，可以通过小组讨论和实践，促进学生之间的交流和合作，共同提

高算法设计能力。

1.教材：确保每位学生都有《算法的设计》教材或相关的学习资料，以便

学生能够跟随教学进度进行学习和复习，

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以

便在教学中进行直观展示和解释，帮助学生更好地理解和掌握算法设计的

教学资源准方法。

3.实验器材：如果本节课涉及实验操作，需要提前准备实验所需的器材，

备如电脑、编程软件、网络等，并确保实验器材的完整性和安全性，以便学

生能够安全地进行实验操作和练习。

4.教室布置：根据教学需要，对教室进行适当的布置，如设置分组讨论区

和实验操作台，以便学生能够进行小组讨论和实践操作，促进学生的合作

学习和实践能力的培养。

1.课前隹主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台发布《算法的设计》预习资料，包括PPT、

视频和文档，明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕“算法设计的基本概念〃设计问题，如“什么是顺序结

构？请举例说明。〃

-监控预习进度：通过平台功能监控学生的预习进度，确保每个学生都完成

了预习任务。

学生活动：

教学实施过-自主阅读预习资料：学生阅读预习资料，理解算法设计的基本概念。

-思考预习问题：学生针对问题进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

程-提交预习成果：学生将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平

台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生自主阅读和思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解本节课的主题，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新深：通过一个有趣的编程案例引出算法设计的重要性，激发学生的

学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解顺序结构、分支结构和循环结构等算法设计方法。

-组织课堂活动：设计小组讨论，让学生分析并解决实际编程问题。

-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：学生积极参与小组讨论，分析编程问题。

-提问与讨论，学生针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论v

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解帮助学生理解算法设计方法。

-实践活动法：设计小组讨论，让学生在实践中掌握算法设计。

-合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能

力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解算法设计方法，掌握相关技能。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过仔牛学习，培养学生的团队合作意识和沏通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据本节课的内容，布置相关的课后作业，巩固学习效吴。

-提供拓展资源：推荐一些与算法设计相关的书籍和在线课程，供学生进•

步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：学生利用推荐的资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建

议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的算法设计知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提

升。

六、知识点梳理

1.算法定义与特性

-算法的定义：算法是解决问题的一系列清晰指令。

知识点梳理-算法的特性：可行性、确定性、有穷性、输入和输出。

2.算法设计方法

-顺序结构：按照一定的顺序执行各个操作步骤。

-分支结构：根据条件选择不同的操作步骤。

-循环结构：重及执行某个操作步骤直到满足条件为止。

3.算法分析

-时间更杂度：评估算法执行所需的时间。

-空间复杂度：评估算法执行所需的存储空间。

4.常见算法模式

-递归：解决问题的方法调用自身。

-分治：将问题分解为更小的子问题，分别解决后再合并。

-贪心：每一步选择都采取在当前情况下最好或最优的选择，从而希望导致

结果是全局最好或最优.

-动态规划：将问题分解为相互重叠的『问题，并存储这些了•问题的解，以

避免重复计算。

5.算法描述工具

-伪代码：用自然语言描述算法，忽略具体编程语言的语法。

-流程图：用图形表示算法的执行步骤和流程。

6.算法与程序的关系

-算法是程序的灵魂，程序是算法的外在表现。

-良好的算法可以提高程序的效率和可读性。

7.算法的应用领域

-数据结构：如排序、查找、图论等。

-计算机科学：如编译原理、人工智能、网络安全等。

-现实生活：如路线规划、优化问题、数据分析等。

1.算法定义与特性

①算法：解决问题的一系列清晰指令

②特性：可行性、确定性、有穷性、输入和输出

2.算法设计方法

①顺序结构：按顺序执行步骤

②分支结构：条件选择执行步骤

③循环结构：重复执行步骤至满足条件

3.算法分析

①时间复杂度：评估算法执行时间

②空间复杂度：评估算法存储空间

板

4.常见算法模式

书

①递归：方法调用自身

设

②分治：问题分解为子问题

计

③贪心：每一步最优选择

④动态规划：子问题重叠存储

5.算法描述工具

①伪代码：自然语言描述算法

（2）流程图：图形表示算法流程