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高中信息技术算法教案

发表时间:2020-10-31

算法的概念。

俗话说,凡事预则立,不预则废。教师要准备好教案,这是教师需要精心准备的。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来,帮助教师在教学期间更好的掌握节奏。教案的内容要写些什么更好呢?小编特地为大家精心收集和整理了“算法的概念”,希望对您的工作和生活有所帮助。

课题:算法的概念
教学目标1、知识目标:了解算法。分析算法。2、能力目标:体验程序的独特魅力,了解编程加工的内在机制,培养学生的创新能力。3、情感目标:通过编程实现信息的加工,激发学生的兴趣,增加学生的成就感。
重点:如何分析算法,算法的概念,算法的表示
难点:如何写算法。理解用算法描述实际问题,理解人的思维在计算机工作中发挥的作用。
教学方法:讲授法,演示法,归纳法
教学反思:
教学过程
一、导入
在学习程序设计时,既要掌握所使用的某种计算机计算机语言如PASCAL语言,更好掌握解题的方法和步骤,这是程序设计中的关键。语言只是一个工具,只懂得语言的规则并不能编制出有效的高质量的程序,下面所讲座的算法,就是研究解题的步骤和方法,这是编程的基础,同时也是我们解数理化题的基础。
著名计算机科学家沃思提出一个公式:
??数据结构+算法=程序
二新授
什么是算法:广义地说,为解决一个问题而采取的方法和步骤,就称为“算法”。
或者说:算法是解题方法的精确描述。解决一个问题的过程,就是实现一个算法的过程。
1.做任何事情都有一定的步骤。例如要计算

的值,无论手算,心算,或用算盘,计算器计算,都要经过有限的事先设计好的步骤。
2、对同一个问题,往往有不同的解题方法和步骤

方法1:顺序计算1-1/2+1/3-1/4+1/5……+1/99-1/100,一直加到100加99次
方法2:先计算+,再计算减,即1+1/3+1/5……+1/99,1/2+1/4+1/6……+1/100当然各种方法有优劣之分。
3、不仅数值计算的问题要研究算法,实际上,做任何事情。都需要事先设想好的步骤和方法,这就是算法。
计算机算法可分为两大类别:
数值运算
非数值运算
数值运算举例:求数值解,例如求方程的根、求函数的定积分等。
非数值运算举例:人名排序,图书资料检索等.
三、简单算法举例
为了理解如何设计算法,下面举几个算法的简单例子。

[例1]有两个杯子A和B,分别盛有果汁和酒,要求将这两个杯子进行互换。
(请学生回答,并要求说清楚明确的步骤)
学生所回答的步骤就是算法的描述:
根据常识,必须增加一个空杯C作为过渡。
其算法表示
步骤1:先将A杯中的果汁倒在C杯中;
步骤2:再讲B杯中的酒倒在A杯中;
步骤3:最后将C杯中的果汁倒在B杯中。
此问题可以抽象为数值运算中的交换两个变量的值,简化为:
①A→C
②B→A
③C→B

[例2]从十个数中挑选出最大的数。
创设情景:这个问题的思路可以用“打描台”来比喻。第一个同学先上讲台,然后第二个同学上去比试,胜者(个子高的)留在讲台上,依次轮流,一直到第十个人比完为止()一共九次)最后留在讲台上的同学就是胜者(个子最高的同学)。
算法描述:
1.先任选一个数放在变量A中;
2.将第二个数与变量A中的数进行比较,大者放在变量A中;
3.再将第三个数与变量A中的数进行比较,大者放在变量A中;



10.最后将第十个数与变量A中的数进行比较,大者放在变量A中。

这样写算法虽然正确,但是太烦琐了,可以简化为如下:
1.数X→A,计数器0→N;
2.下一个数Y与A比较,大者→A;
3.N+1→N;(增加一次比较次数)
4.若N﹤9,执行第2步,否则停止循环,此时A中的数最大。
显然,用“循环”表示的算法比较简练。
如果题目要求改为“从1000个数中挑选最大者”,只许需要将算法里面的第4步中的“9”改为“999”即可。

[例3]求两个正整数m和n的最大公约数。
解题之前介绍“辗转相除法”求最大公约数的方法。“辗转”就字面意思来讲是翻来覆去的意思,因此“辗转相除法”的格式可以形象地表示为:
将m和n赋具体值,m=60,n=14,板书具体求解方法。
用m作被除数,n作除数,r做余数。
具体方法(算法)为:
①求m/n的余数r;
②若r=0,则n为最大公约数,若r≠0,执行第③步;
③将n→m,将r→n中;
④返回重新执行第①步。
注意:如果事先不知道M,N两个数谁大谁小,应(可)在第一步之前增加一个步骤,比较一下两个数的大小,大数在m中,小数在n中。

四、算法的特性
1、有穷性:一个算法应该包含有限个操作步骤,而不能是无限的。
2、确定性:算法的每个步骤都应该是明确无误的,不能含义模糊,使执行者无所适从。
3、有零个或者多个输入
4、有一个或者多个输出
5、有效性:算法中的每一步都应该能有效地执行,执行算法最后应该能得到确定的结果。

五、归纳总结
算法的概念;
算法的描述;
算法的特性:
有穷性:包含有限的操作步骤
确定性:算法中的每一个步骤都应当是确定的
有零个或多个输入:输入是指在执行算法时需要从外界取得必要的信息
有一个或多个输出:算法的目的是为了求解,“解”就是输出
有效性:算法中的每一个步骤都应当能有效地执行,并得到确定的结果。
对于程序设计人员来说,我们不仅要会使用现成的算法,还要会设计算法,即要设计出算法中的每一个步骤。jAB88.CoM

六、练习
①用辗转相除法求324和180的最大公约数。

七、板书设计

八、课后记

精选阅读

高二数学算法概念010


一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性,教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容,减轻教师们在教学时的教学压力。优秀有创意的教案要怎样写呢?下面是小编为大家整理的“高二数学算法概念010”,但愿对您的学习工作带来帮助。

10.1算法概念
一、教学内容分析
随着计算机在社会各方面的普及,软件的地位日渐突出;软件通常所指的就是计算机可以执行命令的集合,即程序.算法初步就是针对编写计算机程序而设计的一章教学内容.我们知道数学可以培养学生逻辑思维能力和抽象思维能力,算法和编程同样需要很强的逻辑思维能力和抽象思维能力,从这个方面来说,它是数学学科实际应用的一个重要内容.通过本章的学习,可以让学生体会到计算机是一个重要的工具,通过程序的编写和执行,学生可以体会到人的思维在计算机上得到延续.
二、教学目标设计
1.了解算法的基本概念,能够叙述一些简单问题的算法;
2.理解算法与计算机(器)应用之间的关系,通过简单的算法设计初步认识算法的作用.
三、教学重点及难点
重点:理解算法的作用:算法是解决“做什么”和“怎么做”的问题;
难点:设计算法,认识算法的几个特性.
四、教学流程设计

五、教学过程设计
(一)算法的引入
做任何事情都有一定的步骤.例如,你要买电视机,先要选好货物,然后付款,开票,取货.(最好再举出一些更专业的例子)用二分法求函数的零点,也是一套按一定步骤的解题方法.不要以为只有“计算”的问题,才是算法.广义地说,为解决一个问题而采取的方法和步骤,就称为“算法”.
(二)设计几个算法
例1设计算法:求.
解法1①先求,得到结果;
②将步骤①得到的乘积再乘以3,得到结果6;
③将6再乘以4,得到24;
④将24再乘以5,得到120.这就是最后的结果.
[说明]一共4个步骤依次执行,这种结构为顺序结构.这样的算法虽然是正确的,但是太过繁琐.如果是,需要999个步骤,这种做法显然是不可取的.
解法2[分析]可以设计两个变量,一个代表乘数,一个变量代表被乘数.用循环算法来求结果.
①把1赋给变量;
②把2赋给变量;
③做,乘积仍放在变量中,可表示为;
④使的值加1,即;
⑤如果的值不大于5,返回重新执行步骤③以及其后的步骤④和⑤;否则,算法结束.最后的的值就是120.
[说明]不能理解为数学中的,同样不能理解为数学中的等式;解法2表示的算法具有通用性、灵活性,如只要把步骤⑤中的数值5改变为100,就可以求出的值.步骤③④⑤组成一个循环,在实现算法时,要反复多次执行③④⑤步骤,直到某一时刻,在执行步骤⑤时经过判断,乘数已超过规定的数值而不返回到步骤③为止.此时结束算法,变量的值就是所求的结果.
例2对于第七章阅读材料中所给出的Fibonacci数列:
计算并输出和前项的和.
[说明]该例题对于刚接触算法的同学有些过难了.有例1的铺垫,例2就可以很好的理解了.
例3对于任意五个数,设计算法
(1)求它们中的最大数;
(2)在求得最大数的同时,给出该数的序号.

[说明]如果,那么…;否则….该结构成为条件结构.

例4将任意给定的五个数按数值由小到大的顺序排列.
[说明]步骤①中,就可以实现最大值与的对换,顺序不能颠倒;如果是顺序执行,的值就消失了,这样就出现逻辑上的错误.
从几个实例中,可以体会到算法的一些特点:有限性(如不能出现程序无法终止的情况,如例1步骤⑤中把“的值不大于5”误写成了“的值大于-1”,程序就无法终止了);确定性(每一个步骤不能存在“二义性”);可行性;有输入和输出.
根据上面几个例子,介绍顺序结构;条件结构和循环结构.
(三)课堂小结
由学生总结交流:通过本节学习,你对算法的认识是什么?
(四)课后作业
补充:1、写出算法.
练习10.1两个题目.

高二数学教案:《算法的概念》教学设计


高二数学教案:《算法的概念》教学设计

【学习目标】

1.了解算法的含义,体会算法的思想;

2.能够用自然语言叙述算法,知道正确的算法应满足的要求;

3.会写出数值性计算的算法问题和解线性方程(组)的算法;

【新知自学】

问题1.你知道在家里烧开水的基本过程吗?

问题2.两个大人和两个小孩一起渡河,渡口只有一条小船,每次最多能渡1 个大人或两个小孩,他们四人都会划船,但都不会游泳。试问他们怎样渡过河去?

请写出一个渡河方案。

问题3.猜物品的价格游戏:

现在一商品,价格在0~8000元之间,解决这一问题有什么策略?

新知梳理:

1.算法的概念:

数学中的算法通常是指;

现代算法通常是指.

2.算法与 计算机

计算机解决任何问题都要依赖于 ,只有将解决问题的过程分解为若干个 ,即算法,并用计算机能够接受的“语言”准确地描述出来,计算机才能解决问题.

3.算法的特点:

(1)确定性;(2)有限性;(3)普遍性;(4)不唯一性.

对点练习:1. 下列关于算法的描述正确的是( )

A.算法与求解一个问题的方法相同

B.算法只能解决一个问题,不能重复使用

C.算法过程要一步一步执行,每步执行的操作必须确切

D.有的算法执行完以后,可能没有结果.

2.下列可以看成算法的是( )

A.学习数学时 ,课前预习,课上认真听讲并记好笔记,课下先复习再作业,之后做适当的练习题

B.今天餐厅的饭真好吃

C.这道数学题难做

D.方程 无实数根

3.下列各式的值不能用算法求解的是()

A.

B.

C.

D.

【合作探究】

典例精析

例题1.给出求1+2+3+4+5的一个算法.

变式练习:1.给出求1+2+3+…+10 0的一个算法.

例题2.写出解方程 的一个算法.

变式练习:2.写出解方程组 的一个算法.

例题3.设计一个问题2的算法.

变式练习:3.一位商人有9枚银元,其中有1枚略轻的是假银元,你能用天平(无砝码)将假银元找出来吗?试写出一个算法.

【课堂小结】

【当堂达标】

1.下列关于算法的叙述中,不正确的是( )

A.计算机解决任何问题都需要算法

B.只有将要解决的问题分解为若干步骤,并且用计算机能够识别的语言描述出来,计算机才能解决问题

C.算法执行后可以不产生确定的结果

D.解决同一个问题的算法并不唯一,而且每一个算法都要一步一步执行,每一步都要产生确切的结果

2.下列叙述能称为算法的个数为( )

①植树需要运苗、挖坑、栽苗、浇水这些步骤.

②顺序进行下列运算: , , , .

③从枣庄乘火车到徐州,从徐州乘飞机到广州.

④求所有能被3整除的正数,即3,6,9,12,….

3.求 的值的一个算法是:

第一步:求 得到结果3;

第二步:将第一步所得结果3乘5,得到结果15;

第三步: &nb

第四步:再将105乘9得到945;

第五步:再将945乘11,得到10395,即为最后结果.

【课时作业】

1.下列关于算法的说法,正确的个数是( )

①求解某一问题的算法是唯一的;②算法必须在有限步骤操作之后停止;③算法的每一步操作必须是明确的,不能有歧义或模糊.

A. 1 B. 2 C. 3 D. 0

2.关于方程 的求根问题,下列说法正确的是( )

A.只能设计一种算法

B.可以设计两种算法

C.不能 设计算法

D.不能根据解题过程设计算法

3.早上从起床到出门需要洗脸刷牙(5分钟)、刷水壶(2分钟)、烧水(8分钟)、泡面(3分钟)、吃饭(10分钟)、听广播(8分钟)几个步骤.从下列选项中选 出最好的 一种算法.

A.第一步洗脸刷牙、第二步刷水壶、第三步烧水、第四步泡面、第五步吃饭、第六步听广播

B.第一步刷水壶、第二步烧水同时洗脸刷牙、第三步泡面、第四步吃饭、第五步听广播

C.第一步刷水壶、第二步烧水同时洗脸刷牙、第三步泡面、第四步吃饭同时听广播

D.第一步吃饭同时听广播、第二步泡面、第三步烧水 同时洗脸刷牙、第四步刷水壶

4.给出下列算法:

第一步,输入 的值.

第二步,当 时,计算 ;否则执行下一步.

第三步,计算 .

第四步 ,输出 .

当输入 时,输出 = .

5.求二次函数 的最值的一个算法如下,请将其补充完整:

第一步,计算 .

第二步, .

第三步, .

6.一般一元二次方程组

(其中 )的求解步骤(参照课本填空)

第一步,

第二步,

第三步,

第四步,

第五步,  .

7. 写出判断整数 是否为质数的算法.

8.已知直角坐标系中的两点 , ,写出求直线 的方程的一个算法.

9.写出求 中最小值的算法.

高中数学必修三1.1.1算法的概念导学案


第一章算法初步
1.1.1算法的概念
【学习目标】
1.了解算法的含义,体会算法的思想;
2.能够用自然语言叙述算法,知道正确的算法应满足的要求;
3.会写出数值性计算的算法问题和解线性方程(组)的算法;
【新知自学】
问题1.你知道在家里烧开水的基本过程吗?

问题2.两个大人和两个小孩一起渡河,渡口只有一条小船,每次最多能渡1个大人或两个小孩,他们四人都会划船,但都不会游泳。试问他们怎样渡过河去?
请写出一个渡河方案。

问题3.猜物品的价格游戏:
现在一商品,价格在0~8000元之间,解决这一问题有什么策略?

新知梳理:
1.算法的概念:
数学中的算法通常是指

现代算法通常是指
.
2.算法与计算机
计算机解决任何问题都要依赖于,只有将解决问题的过程分解为若干个,即算法,并用计算机能够接受的“语言”准确地描述出来,计算机才能解决问题.
3.算法的特点:
(1)确定性;(2)有限性;(3)普遍性;(4)不唯一性.
对点练习:1.下列关于算法的描述正确的是()
A.算法与求解一个问题的方法相同
B.算法只能解决一个问题,不能重复使用
C.算法过程要一步一步执行,每步执行的操作必须确切
D.有的算法执行完以后,可能没有结果.
2.下列可以看成算法的是()
A.学习数学时,课前预习,课上认真听讲并记好笔记,课下先复习再作业,之后做适当的练习题
B.今天餐厅的饭真好吃
C.这道数学题难做
D.方程无实数根
3.下列各式的值不能用算法求解的是()
A.
B.
C.
D.
【合作探究】
典例精析
例题1.给出求1+2+3+4+5的一个算法.

变式练习:1.给出求1+2+3+…+100的一个算法.

例题2.写出解方程的一个算法.

变式练习:2.写出解方程组的一个算法.

例题3.设计一个问题2的算法.

变式练习:3.一位商人有9枚银元,其中有1枚略轻的是假银元,你能用天平(无砝码)将假银元找出来吗?试写出一个算法.
【课堂小结】

【当堂达标】
1.下列关于算法的叙述中,不正确的是()
A.计算机解决任何问题都需要算法
B.只有将要解决的问题分解为若干步骤,并且用计算机能够识别的语言描述出来,计算机才能解决问题
C.算法执行后可以不产生确定的结果
D.解决同一个问题的算法并不唯一,而且每一个算法都要一步一步执行,每一步都要产生确切的结果
2.下列叙述能称为算法的个数为()
①植树需要运苗、挖坑、栽苗、浇水这些步骤.
②顺序进行下列运算:,,,.
③从枣庄乘火车到徐州,从徐州乘飞机到广州.
④求所有能被3整除的正数,即3,6,9,12,….
3.求的值的一个算法是:
第一步:求得到结果3;
第二步:将第一步所得结果3乘5,得到结果15;
第三步:;
第四步:再将105乘9得到945;
第五步:再将945乘11,得到10395,即为最后结果.
【课时作业】
1.下列关于算法的说法,正确的个数是()
①求解某一问题的算法是唯一的;②算法必须在有限步骤操作之后停止;③算法的每一步操作必须是明确的,不能有歧义或模糊.
A.1B.2C.3D.0
2.关于方程的求根问题,下列说法正确的是()
A.只能设计一种算法
B.可以设计两种算法
C.不能设计算法
D.不能根据解题过程设计算法
3.早上从起床到出门需要洗脸刷牙(5分钟)、刷水壶(2分钟)、烧水(8分钟)、泡面(3分钟)、吃饭(10分钟)、听广播(8分钟)几个步骤.从下列选项中选出最好的一种算法.
A.第一步洗脸刷牙、第二步刷水壶、第三步烧水、第四步泡面、第五步吃饭、第六步听广播
B.第一步刷水壶、第二步烧水同时洗脸刷牙、第三步泡面、第四步吃饭、第五步听广播
C.第一步刷水壶、第二步烧水同时洗脸刷牙、第三步泡面、第四步吃饭同时听广播
D.第一步吃饭同时听广播、第二步泡面、第三步烧水同时洗脸刷牙、第四步刷水壶
4.给出下列算法:
第一步,输入的值.
第二步,当时,计算;否则执行下一步.
第三步,计算.
第四步,输出.
当输入时,输出=.
5.求二次函数的最值的一个算法如下,请将其补充完整:
第一步,计算.

第二步,.

第三步,.

6.一般一元二次方程组
(其中)的求解步骤(参照课本填空)
第一步,
第二步,
第三步,
第四步,
第五步,.

7.写出判断整数是否为质数的算法.

8.已知直角坐标系中的两点,,写出求直线的方程的一个算法.

9.写出求中最小值的算法.

对数的概念


数学必修1:对数
教学目的:(1)理解对数的概念;
(2)能够说明对数与指数的关系;
(3)掌握对数式与指数式的相互转化.
教学重点:对数的概念,对数式与指数式的相互转化
教学难点:对数概念的理解.
教学过程:
一、引入课题
1.(对数的起源)价绍对数产生的历史背景与概念的形成过程,体会引入对数的必要性;
设计意图:激发学生学习对数的兴趣,培养对数学习的科学研究精神.
2.尝试解决本小节开始提出的问题.
二、新课教学
1.对数的概念
一般地,如果,那么数叫做以为底的对数(Logarithm),记作:
—底数,—真数,—对数式
说明:○1注意底数的限制,且;
○2;
○3注意对数的书写格式.
思考:○1为什么对数的定义中要求底数,且;
○2是否是所有的实数都有对数呢?
设计意图:正确理解对数定义中底数的限制,为以后对数型函数定义域的确定作准备.
两个重要对数:
○1常用对数(commonlogarithm):以10为底的对数;
○2自然对数(naturallogarithm):以无理数为底的对数的对数.
2.对数式与指数式的互化
对数式指数式
对数底数←→幂底数
对数←→指数
真数←→幂
例1.(教材P73例1)
巩固练习:(教材P74练习1、2)
设计意图:熟练对数式与指数式的相互转化,加深理解对数概念.
说明:本例题和练习均让学生独立阅读思考完成,并指出对数式与指数式的互化中应注意哪些问题.
3.对数的性质
(学生活动)
○1阅读教材P73例2,指出其中求的依据;
○2独立思考完成教材P74练习3、4,指出其中蕴含的结论
对数的性质
(1)负数和零没有对数;
(2)1的对数是零:;
(3)底数的对数是1:;
(4)对数恒等式:;
(5).
三、归纳小结,强化思想
○1引入对数的必要性;
○2指数与对数的关系;
○3对数的基本性质.
四、作业布置
教材P86习题2.2(A组)第1、2题,(B组)第1题.