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文檔簡介
課題:循環結構.一、教材分析與處理(一)教材的地位與作用
算法是數學及其應用的重要組成部分,是計算科學的重要基礎。算法思想已逐漸成為每個現代人所必須具備的數學素養。本節課的內容是循環結構,它與順序結構、條件結構是算法的三種基本邏輯結構,可以表示任何一個算法。并且循環結構是算法這一部分的重點和難點,它更加充分體現計算機的優勢。(二)學生狀況分析
學生在學習本課以前,已經學習了算法的概念、順序結構、條件結構及簡單的賦值問題,同時也已經熟練掌握數列遞推求和的思想,因此,學生具備類比簡單(變量=表達式)的賦值得出的結論的基礎。通過對引例的分析,使學生逐步經歷循環結構設計的全過程,學會有條理的思考問題,表達循環結構,并嘗試整理成程序框圖。.(三)教學目標
1、知識與技能:能識別、理解循環結構。并運用循環結構設計程序框圖解決簡單的問題2、過程與方法:在解決引例過程中,學生不斷質疑現有的解決方式,產生求變、求新的需求。模仿、操作、探究,學習設計循環結構程序框圖,體會算法思想,發展有條理的思考與表達能力。3、情感態度與價值觀:通過本節課的學習,讓學生感受和體會到算法思想在解決具體問題中的意義,增強學生的創新能力及應用數學的意識。構建和諧的課堂氛圍,培養學生勇于提問,善于探索的思維品質。.(四)教學重點、難點
依據教學目標,根據學生的認知規律,確定本節課的教學重點為理解循環結構,能識別和畫出簡單的循環結構框圖。難點為循環結構中的循環條件和循環體的確定。(五)教材處理
教材中直接給出循環結構的程序框圖,再對循環結構進行講解,這樣做使學生對循環結構的根本意義很難理解,尤其是對于循環控制條件的理解,以及對于累加運算,的理解.因此,我從問題出發,通過體會數列的遞推公式和循環體間的聯系,自然的過渡到循環結構概念的理解分析,逐步引導出框圖形式,使學生明確循環結構的框圖表示是算法的另一種形式。通過對讓兩種循環結構的轉換,使學生對兩種循環結構的本質加以區別,同時掌握寫程序框圖的方法和步驟。.
二、教學方法與教學手段(一)教學方法:
本節課主要采用“啟發探究與合作探究相結合”教學方式,教師引導,學生得出結論,教師總結,納入知識系統。主要體現在兩部分:1、循環結構的概念分析和框圖的得出過程,主要為啟發探究的教學方式完成。2、對概念的深入理解及對引例的分析過程,主要由學生合作探究為主要方式完成。(二)教學手段:
采用多媒體輔助教學,為框圖的書寫節省時間,有效提高課堂效率,充分調動學生學習的積極性。.三、教學過程與設計
為了達到本節課的教學目標,更好的突出重點,分散難點,我將教學過程分為四個階段。(一)創設情境,溫故求新.引例:寫出1+2+3+4+……+100算法步驟,并畫出程序框圖。問題預設:即學生在寫算法時可能出現的幾種情況(1)第一步:輸入i=100,
第二步:計算
第三步:輸出s不足:套用公式,方法有局限性.(2)第一步:輸入1,2,3,…,100;第二步:計算s=1+2+3+4+…+100;第三步:輸出不足:輸入數據過程復雜,若求1+2+3+4+…+10000值,則很難實現。.(3)第一步:確定
第二步:計算
第三步:計算……第100步:計算
第101步:計算不足:步驟繁瑣,失去了計算機的快捷性..(二)發現問題,探求新知.1.引入循環求和.
由于變量太多,為了節省變量,充分體現計算機能以極快的速度進行重復計算的優勢,需要從上述遞推求和的步驟中提取出共同的結構,即第n步的結果=第(n-1)步的結果+n。根據賦值語句的特征,我們引進一個變量s來表示每一步的計算結果,我們令S的初始值為0,從而得到,s=0,s=s+1,s=s+2,s=s+3,…….s=s+100。每一步遞推求和可歸納為(n=1,2,3,…),而n的值逐步增加1,即。因此上述遞推求和反復執行,兩個步驟,.
2.“”的含義①的作用是將賦值號右邊表達式的值賦給賦值號左邊的變量s。②賦值號“=”右邊的變量“s”表示前一步累加所得的和,賦值號“=”左邊的“s”表示該步累加所得的和,含義不同。③賦值號“=”與數學中的等號意義不同。在數學中是不成立的。
3.初始化變量,設置循環終止條件由s的初始值為0,n的值由1增加到100,可以初始化循環變量和設置循環終止條件。4.形成概念.循環結構定義:在算法中,從某處開始,按照一定條件,反復執行某一處理步驟的過程。反復執行的步驟稱為循環體.5.框圖表示:在上面已有的條件鋪設下,可以用框圖表示出算法,下面就是學生中可能出現的框圖形式n=n+1開始S=0
n≤100?s=s+n輸出結束n=1.
6、循環結構概念的理解:(1)循環結構中,必須含有循環變量,進而同時具有初始值。(2)循環結構中,一定含有順序結構和條件結構。(3)循環結構三要素:循環變量初始值:循環體:循環條件:或(4)兩種循環類型:直到型循環結構和當型循環結構的區別與聯系.(5)特點:具有反復執行某一處理過程特點的算法用循環結構。
(三)例題解析強化訓練1.類比探究,掌握知識例1:改造引例的程序框圖表示①求的值②求的值③求的值.例2.已知如圖所示程序框圖問題:(1)圖中表示循環箭頭指向①時輸出=
圖中表示循環箭頭指向②時輸出=
(2)該程序框圖的算法能:
.(3)去掉條件“”按程序框圖所蘊含的算法,能執行到底嗎,若能執行到底,最后輸出結果是什么?(4)若將和順序顛倒會出現什么結果?如何改進能使輸出結果不變呢?輸出開始
結束i=1①②是否.
例3.某工廠2005年的年生產總值為200萬元,技術革新后預計以后每年的年生產總值比上一年增長.設計一個程序框圖,輸出預計年生產總值超過300萬元的最早年份.(四)總結歸納布置作業.四、教學設計說明建構主義作為一種新的認識論,它認為,認識不是人腦對事物直接的、簡單的反映,而是以原有知識為基礎,在主客體的相互作用中建構而成的。在認識論的基礎上,建構主義提出了學習實質上是一種"意義建構"的獨特觀點。以"建構"觀念取代傳統的學習是一種"反映"的觀念,更能體現學習的本質特征。因為"反映"是從客體的角度來看問題,強調學習作為一種認識所具有的客體性和符合性;而"建構"則強調主體性和選擇性,指出了學習作為一種認識是主體能動選擇、主動建構的過程,其中心在于學生的"學"。強調學生對知識的主動探索、主動發現以及學生對所學知識意義的主動建構。本節課的整體設計和處理方法正是基于此理論的體現.
(一)創設情境,引入概念.通過引例,復習舊知識,提出新問題.一題多解,各種解法形成對比與聯系.此環節激起學生的求知欲、探索欲,創新欲,讓學生帶著問題進入下一環節.(二)講授新課 1.發現問題,探求新知.學生在教師引導下,在已有知識結構和經驗的基礎上,借助多媒體的形象直
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