解析算法及其程序實現教學設計課程標準和教學目標解析算法及其程序實現教材內容：解析算法及其程序實現適應的課程標準：掌握一種程序設計語言的基本知識，使用程序設計語言實現簡單算法。通過解決實際問題，體驗程序設計的基本流程，感受算法的效率，掌握程序調試與運行的方法。教學目標：●理解解析算法的思想，能用解析方法來設計算法解決簡單問題。●編寫程序來實現解析算法。●通過解決實際問題，編寫實用性程序，培養編程解決問題的能力。指向的核心素養：●計算思維：針對給定的任務進行需求分析，明確需要解決的關鍵問題；能提取問題的基本特征，進行抽象處理，并用形式化的方法表述問題。運用基本算法設計解決問題的方案，能使用編程語言或其他數字化工具實現這一方案。學習環境：有教學控制軟件的多媒體機房，裝有編程環境和班級討論區。建議課時：1課時教學活動設計教學環節教學過程設計意圖情境導入回顧繪制正多邊形的問題，提問如何根據邊數計算內角度，從而確定畫筆旋轉的角度。抽象與建模：已知條件：正多邊形的邊數n和邊長a、要求的解：正多邊形內角度數d和畫筆旋轉角度(180-d)數學表達式：d=(n-2)*180/n。算法描述：=1\*GB3①輸人要繪制的正多邊形的邊數n和邊長a。②計算正多邊形的每個內角度數d,其中d=(n-2)*180/n。③將以下過程重復執行n遍：畫--條長度為a的線段，再將畫筆方向向左(逆時針)旋轉(180-d)度。溫故而知新。通過回顧學生熟悉的問題，拉進與學生的距離。設定錨點，讓學生體會解析算法的基本思想。學生活動活動1:編程計算2個電阻并聯后的總電阻值。教師引導學生思考：已知條件是什么？（兩電阻的阻值R1，R2）要求的解是什么？（并聯后的總電阻值R）已知與結果之間的表達式怎么寫？R=R1*R2/(R1+R2)活動2:編程計算多個電阻并聯的總電阻。其中，每個電阻的阻值可由鍵盤輸入，當輸入了一個0時，表示輸入結束。教師引導學生思考：已知條件是什么？（R1、R2、R3……Rn的阻值）要求的解是什么？（并聯后的總電阻值R）已知與結果之間的表達式怎么寫？需要哪些變量？(r：存儲每一次輸入的電阻值；rs：累加器，存儲電阻倒數的累加值)循環體語句怎么寫？（rs+=1/r）循環控制條件是什么？（r==0）活動3:編程計算s=1–1/2+1/3–1/4+…+1/99–1/100的值。教師引導學生思考：需要哪些變量？(s：累加器，存儲各項和；i：各項的分母，從1遞增到100；f：代表符號，分別用1和-1代表正負號)如何控制循環執行次數？（foriinrange(1,101)）循環體語句怎么寫？（s+=f/i;f=-f）活動4:編寫函數實現計算s=1–1/2+1/3–1/4+…+1/n的值功能。函數名：my_sum(n)。參數表：n—總共n項。返回值：返回1–1/2+1/3–1/4+…+1/n的值。教師引導學生思考：如何定義函數和調用函數？defmy_sum(n):s=0f=1#f代表符號，分別用1和-1代表正負號foriinrange(1,n+1):s+=f/if=-freturnsforiinrange(1,20):print(f'{my_sum(i):}')活動5:學生自主學習教材內容，模仿活動4，編寫函數實現判斷某像素的黑白顏色。defbw_judge(R,G,B):if*R+*G+*B<132:color="黑色"else:color="白色"returncolor從特例到一般，由淺入深，逐漸增大問題難度，樹立學生的信心，激發學生解決問題的興趣。雖然沒有明說采用的是解析算法，但是一次又一次的引導學生思考，明確問題的前提條件，明確要求的解，尋找前提條件與結果之間的數學表達式，潛移默化地讓學生體驗解析算法的解題思路，最后總結其特點時就可以水到渠成了。有了解題思路還不夠，還要設計算法，編程實現算法。對于較難的問題，教師要及時給學生搭把手，提供范例，引導其往正確的方向思考。模塊化程序設計思想是計算機編程的一個重要思想，指導學生對常用的程序代碼以模塊化的形式進行保存，掌握定義函數和調用函數的方法，養成模塊化編程的良好習慣。自主學習教材，在理解算法設計思想的基礎上，學會提煉代碼，掌握定義函數和調用函數的方法，養成模塊化編程的良好習慣。課堂小結1.解析算法的解題思路：1）明確問題的前提條件2）明確要求的解3）尋找前提條件與結果之間的數學關系式2.總結構造和調用函數，實現模塊化編程的方法。在學生有了使用解析算法解決問題的體驗后，教師對知識進行歸納和總結，幫助學生把新知納入原有知識結構，實現知識的升華。作業布置基礎作業（面向所有學生）：本節配套課后作業。提升作業（面向學有余力學生）：編程實現第二章中的“動動有獎”項目；收集并編程解決更多適用于解析算法的實際問題。課后作業是課堂學習的延伸，是鞏固和升華知識點的有效途徑。根據學生的基礎和能力設置不同難度的作業，以滿足不同層次的學生需求。教學設計思路本節課的教學內容為解析算法及其程序實現，主要教學目標是通過具體任務的實踐活動，讓學生體會解析算法的基本思想，突破從實際情境中“抽象與建模”的難點，繼而強化學生用程序語言描述數學表達式的能力。溫故而知新，在課堂引入時，先回顧繪制正多邊形的問題，提問如何根據邊數計算內角度，從而確定畫筆旋轉的角度，引導學生按照使用計算機編程解決問題的一般步驟，先對問題進行抽象與建模，再設計算法，最后編程實現算法。回顧學生熟悉的問題，容易喚起學生的興趣，增強學生掌握新知識的信心。通過設定錨點，也方便學生思維定位，突破思維瓶頸，為新知識的學習鋪墊道路。活動1和活動2分別是“編程計算2個電阻并聯后的總電阻值”和“編程計算多個電阻并聯的總電阻”，兩個項目從特例到一般，由淺入深，逐漸增大問題難度，樹立學生的信心，激發學生解決問題的興趣。教師在引導學生解決問題的過程中，雖然沒有明說采用的是解析算法，但是一次又一次的引導學生思考，明確問題的前提條件，明確要求的解，尋找前提條件與結果之間的數學表達式，潛移默化地讓學生體驗解析算法的解題思路，最后總結其特點時就可以水到渠成了。活動3和活動4也采取從特例到一般的思路，不但要引導學生思考如何設計算法和編寫程序，還要對學生進行模塊化編程的指導，幫助學生掌握定義函數和調用函數的方法，養成模塊化編程的良好習慣。活動5是學生自主學習教材內容，模仿活動4，編寫函數實現判斷某像素的黑白顏色。“黑白像素判定”是“答題卡填涂識別”項目的一個重要組成部分，在本節課內既能落實解析算法的思想精髓，又能為后續枚舉算法以及算法綜合應用項目順利開展奠定基礎。教材對這一部分內容講解非常到位，按照使用計算機編程解決問題的步驟，詳細介紹了整個流程的具體做法，學生通過自學一般來說能夠掌握。在學生完成自主學習任務后，教師進一步要求學生把該功能設計成一個函數，這既鞏固了學生的學習效果，又強化了模塊化編程思想的應用，還為下一節課的學習做好了鋪墊。最后，教師組織學生對解析算法的解題思路進行總結，讓學生理解解析算法的基本思想，并能使用該算法分析和解決更多實際問題。針對核心素養培養的設計考慮本節課主要采用任務驅動的方式讓學生掌握解析算法的思想及其程序實現。在指導學生完成活動1和活動3的過程中，教師雖