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高一信息技术-用解析法解决问题(戴建浜)


课 堂
章节名称 章节名称

教 学 设

计 表

用解析法解决问题
信息技术 戴建浜 授课班级 所属学校 高一(1)班 授课时数 1 课时

学科 设计者 设计者

莆田第二中学

本节(课)教学内容分析 本节( 教学内容分析 教材选自教育科学出版社出版的普通高中信息技术选修课 《算法与程序设计》 第三 章第一节,本章侧重于运用算法解决实际问题,设计合理的算法并编程实现。本节主要 阐述解析法,该方法应用广泛,与数学学科的代数解析式联系密切,所以本课从数学角 度入口,结合身边的事例,引发学生思维迁移,学会应用解析法解决实际问题。

依据标准 课程标准: 根据新课程标准,要求通过本节课的学习,使学生掌握以下两个方面的内容: 1、了解解析法的基本概念及用解析法设计算法的基本过程。
2、 能够用解析法分析简单问题,设计算法,编写程序求解问题。

本节(课)教学目标 本节( (1)知识和技能: 知识和技能: 1、对“算法”的概念有进一步的了解,了解解析算法的特点; 2、列举生活中常见的能用解析法解决的例子; 3、知道解析算法的各个环节,掌握运用各学科知识解决实际问题的方法; 4、能够把解决问题的解析式转换成相应的程序代码。 过程和方法: (2)过程和方法: 1、 能够通过分析问题,写出解决问题的解析表达式,然后再编程求解得出问题答 案; 2、 能够通过自主提出问题、教师引导、动脑思考、同桌交流、表达反馈的学习过 程,体验和感悟探究的一般过程; 情感态度和价值观: (3)情感态度和价值观: 1、通过对日常生活中常见的事例的探究,增强对算法的学习兴趣; 2、通过课堂中的讨论与探究,增进与其他同学之间的交流,学会与他人合作,学 会帮助别人,树立正确的人生观和价值观。
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学习者特征分析 一般特征: 一般特征: 学生在信息技术的必修模块“信息技术基础”中已经涉及到算法的基本概念, 并通 过了本选修模块的前三章内容的学习, 对算法的概念已经有所了解。 本节课是利用上述 的基础知识,进一步学习常用的几种算法之一------解析法。 初始能力: 初始能力: 学生已经能用程序设计语言 visul basic6.0 编写一些简单的程序,并能熟练使用 三大基本结构:顺序、选择、循环结构来解决一些现实生活中的问题。 信息素养: 信息素养: 解析法是日常生活中解决问题用的较多的方法,学生对此并不陌生,但要掌握运用 本算法分析实际问题, 解决问题的能力还是有一定的难度。 对学生来说这是一个全新的 知识。 知识点学习目标描述 知识点学习目标描述 知识点 学习 编 号 目标
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了解 对“算法”的概念作进一步的了解 掌握 掌握运用各学科知识解决实际问题的方法 掌握 掌握从解决问题的解析式到设计相应程序的窗体和程序代码的方法; 学会 学会用解析法分析问题、解决问题,并能编写程序实现解析法。

教学重点和难点 项 目 内 容 解 决 措 施

教学重点

学会用解析法编写程序解 结合建构主义中知识迁移的方法,与其他学 决实际问题 科的已有知识进行迁移,特别是数学学科。 用解析法分析问题,抽取 在具体的新知识点的讲解中,进行比较教学, 出一个数学模型,这个数 使学生理解的能彻底;以生活事例为问题, 学模型能用若干个解析表 创设问题情境,带着问题进行学习和研究, 达式表示出来。 让学生学习更具有自主性、目的性和推动力。

教学难点

2

教学环境设计 教学环境设计
教学环境:计算机网络教室。 教师准备:PPT 课件

教学媒体(资源) 教学媒体(资源)选择 知识点 学习 编 号 目标
1 描述

媒体 类型

媒体内容要点

教学 作用
B

使用 方式
B

所 得 结 论

占用 媒体 时间 来源
网络

图片 呈现问题:如何测 文字 量金字塔的高度。 播放 flash 动画, 了解古埃及人是怎 动画 样测量金字塔的高 度。 解析法的概念,一 文本 些例子

学生通过图片、文字, 思考并讨论如何测量 5 金字塔的高度 学生通过观看 flash 动 画,掌握古埃及人测 量金字塔高度的方 法。 列举学生身边熟悉的 例子,帮助学生理解 解析法的概念 教师分析解析式,并 讲解程序的运行原 理,使学生掌握解析 法的编程方法。

2

理解

F

G

7

网络

3

解释

J

C

3

自制

4

掌握

文本

呈现算法解析式, 程序代码。

D

G

10

自制

①媒体在教学中的作用分为:A.提供事实,建立经验;B.创设情境,引发动机;C.举例验证,建立概念;D.提供示范, 正确操作;E.呈现过程,形成表象;F.演绎原理,启发思维;G.设难置疑,引起思辨;H.展示事例,开阔视野;I.欣赏审 美,陶冶情操;J.归纳总结,复习巩固;K.自定义。 ②媒体的使用方式包括:A.设疑—播放—讲解;B.设疑—播放—讨论;C.讲解—播放—概括;D.讲解—播放—举例; E.播放—提问—讲解;F.播放—讨论—总结;G.边播放、边讲解;H. 边播放、边议论;I.学习者自己操作媒体进行学习; J.自定义。

板书设计

3

一、 念 概 1、分析 二、解析法的解题步骤 用解析法解决问题 三、测量高度问题的求解 3、编写程序 四、总结 4、调试 2、设计算法

关于教学策略选择的阐述 关于教学策略选择的阐述 教学策略选择
(1)创设情境: 创设情境: 教师通过列举测量金字塔这类底部不可到达物体高度的例子引入解析法概念,这些问题贴近学 生的学习生活,可以激发学生兴趣,培养学生发现问题、解决问题的能力。 (2)小组讨论: )小组讨论: 四人为一小组,用讨论方式进行学习,解决在学习过程中遇到的问题,在探究中找到乐趣。 探究: (3)自主探究: )自主探究 在教学的过程中,学生在教师指导下,主动探究问题,培养创新意识、创新思维习惯。它是仿 照科学研究的过程设计的,有利于培养学生科学探究精神、实证精神、创新意识。

课堂教学过程结构设计(本栏为课堂教学设计的重点,应详细阐述并绘出流程图) 课堂教学过程结构设计(本栏为课堂教学设计的重点,应详细阐述并绘出流程图) 教学过程结构设计 程图
教学 环节 教师的活动 学生的活动 教学媒体 (资源) 设计意图、依据

教师展示几张金字塔的图 学生观看图片 片 如何测量金字塔的高度? 如何测量金字塔的高度 小组讨论 据说,埃及的大金字 听故事,观看动画 塔修成一千多年后,还没 创设情 有人能够准确的测出它的 境, 引入 高度。有不少人作过很多 问题 努力,但都没有成功。 后来,有一位埃及国 王,很想知道金字塔的高 度,于是便命令祭司们去 量度。可是,由于塔身又 高又斜,人们根本沒法爬 上去,后來有一位名叫泰
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PPT 课件 激发学生兴趣, 让其 产生好奇心和求知 PPT 课件 欲 Flash 动 画

勒斯的学者,终于想出了 一個解决这個难题的方 法。他选择一个阳光普照 的白天,每过一会儿,就 让别人测量他影子的长 度,当测量值与他的身高 完全吻合时,他立刻在大 金字塔在地面的投影处作 一记号,然后在丈量金字 塔底到投影尖顶的距离。 这样,他就报出了金字塔 确切的高度。 (flash 动画 演示泰勒斯测量过程) 1.概念:在分析具体问题 听教师描述、看书 的基础上,抽取出一个数 学模型,这个数学模型能 用若干个解析表达式表示 引入 “解 出来, 解决了这些表达式, 析法” 这 问题也就得以解决。 个概念 2. 凡能用解析法求解的问 听教师描述、看书 题都能可以通过定量分 析,并能由解析表达式来 描述。 如果乘火车以 100km/h 的 听教师讲解 速度从北京到上海(全程 引入另 约 1400km) 。那么,所需 一实例 的时间是: time= 路 程 / 速 度 = 1400/100=14h 探究 请你列举在日常生活与学 学生思考,交流 习中,利用解析法解决问 题的例子。 课本 一般的概念学生不 PPT 课件 是很愿意集中注意 力去理解去听讲, 所 以这里只是进行简 单阐述,有个印象, 详细的分析从下面 实例中开始 课本 PPT 课件

PPT 课件 暗示学生得出 “解析 表达式” 是解决问题 的关键

网络、BBS 让学生进行知识迁 移 PPT 课件 考查学生是否能写 出简单问题的解析 表达式

提 出 问 1、某超市规定,顾客购买 学生看题目,写出表达式。 题, 要求 同种商品 10 件以上 (包括 学 生 写 10 件)可享受批发价。请 出 表 达 设计一收款机,当输入顾 式 客购买的商品数量、批发 价、零售价,程序能计算 出顾客应付多少钱。怎样 来实现该收款机的程序设 计? 2、某县政府为了开 发山区农业,需要研究本 区的山地气候。已有的研
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究成果表明,海拔每升高 100 米,年平均气温降低 0.5℃,试根据这一规律编 者按写程序,输入山下地 表温度及相对海拔高度, 输出相应高地的气温。 教师 结解 法解 问题 步骤 总 解析法的解题步骤: 分析 听教师讲解 析 具体问题——抽取数学模 决 型——解析表达式——解 的 决问题 PPT 课件 让学生了解解析法 的解题步骤

具 体 分 如图,MN 是竖直于地面 听教师讲解 析 测 量 的物体,其底部 N 不可到 为了测量 MN 的高度, 底 部 不 达。 可 到 达 在地面上选取一条与 MN 物 体 的 在同一平面的水平线线段 高 度 问 AB 为基线, 测得 AB 的长 题 的 方 为 a=20 米,在 A 点向 M 法 (如求 点张望的仰角 A=38.40, 金 字 塔 在 B 点向 M 点张望的仰角 高度) B=22.80。试设计程序计 算高度 MN。

PPT 课件 教师示范, 提供给学 生模仿。

解:在直角三角形 ANM 中可 以得到: tanA0=MN/AN 即:AN=MN/ tan A0

在直角三角形 BNM 中可 以得到: tan B0=MN/BN 即:BN=MN/ tan B0 AB=BN-AN = MN/tan B0 - MN/tan A0 =MN(1/ tan B0-1/tan A0 ) 设 计 算 ①设计输入输出界面,从 听教师讲解 法 三个文本框中输入基线 长:a ,仰角 A0 用 Alpha
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PPT 课件 教师示范, 提供给学 生模仿。

代替、B0 用 Bata 代替 ②计算 tan A0 的倒数(用 COTA 表示) ,即:COTA =1/tan(A0* 3.14159/180) ③计算 tan B0 的倒数(用 COTB 表示) ,即 COTB =1/tan(B0* 3.14159/180) ④计算 a/(COTB- COTA); ⑤输出结果 编 写 程 辅导学生上机练习,观察 学生根据老师的要求编写程序 序 学生做出的作品和修改源 程序时出现的错误 探 究 提 在本问题里,如果输入的 学生讨论探究,修改程序 升 两个仰角相等,会导致程 序非正常结束。如果输入 α的值小于β,会使输出 的结果是负数!请讨论一 下使用者输入数据时比较 常见的错误会有哪些?我 们在程序中可以怎样防 范? 评 价 交 刚才所用的测量金字塔的 学生积极参与讨论,师生互动 流 高度的方法与泰勒斯 泰勒斯所采 泰勒斯 用的方法相比,哪种更 好? 计算机 增强学生动手能力 和自主思考能力, 学 会举一反三, 解决同 类问题。

PPT 课件 调动学生思考的积 极性

PPT 课件 知识延伸, 促使学生 将知识内化, 进行能 力迁移。 针对学生不同的特 点,适当做补充练 习, 让部分学习和动 手能力较强的学生 多练习多得到锻炼

拓 展 练 理解课本例题,用程序展 学生看书做练习,请一位同学采 计算机 习 示钻石图案,老师辅导学 用教师机和广播软件完成实践 生上机练习。 (前面例题未 做完的继续做前面的例 题) 总结 和学生一起总结如何用解 和教师一起总结 析法解决问题

PPT 课件 帮助学生将学到的 知识系统化。

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教学流程图
开始
创设情境,引入问题 课件 图 片 、 flash 动 画

学生讨论:如何测量金字塔的高度?

引入“解析法”的概念

课件

文字概括

引入另一实例

学生列举生活中利用解析法解决问题的例子

教师提出问题

课件

展示题目

学生写出表达式

教师总结解析法解决问题的步骤

课件 图表

具体分析测量底部不可到达物体的高度问题的方法 设计算法

学生都理解了吗

编写程序 探究提升 比较测量金字塔的前后两种方法,哪种更好?

课件 文字说明

评价交流 拓展练习
总结

结束

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个性化教学
为学有余力的学生所做的调整: 采用异质分组,让他们帮助组内完成任务有困难的学生。 为需要帮助的学生所做的调整: 把他们分到有余力的学生组内,使他们得到更多帮助。

形成性检测 知识点 学习 编 号 目标 1 检 测 题 的 内 容

理解 填空: 在计算机中, 算法是____________?解析法是_______________? 写出下面应用题的解析表达式:某县政府为了开发山区农业,需要研究 本区的山地气候。已有的研究成果表明,海拔每升高 100 米,年平均气 掌握 温降低 0.5℃,试根据这一规律编写程序,输入山下地表温度及相对海 拔高度,输出相应高地的气温。 掌握 请写出解析法的解题步骤 计算不可到达底部物体高度问题:MN 是竖直于地面的物体,其底部 N 不可到达。为了测量 MN 的高度,在地面上选取一条与 MN 在同一平面 计算 的水平线线段 AB 为基线,测得 AB 的长为 a=20 米,在 A 点向 M 点张 望的仰角 A=38.40,在 B 点向 M 点张望的仰角 B=22.80。试设计程序 计算高度 MN。

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评价量表 评价量表 作品名称:
项目 认真 A级 上课认真听讲,作业认 真, 参与讨论态度认真 积极举手发言,积极参 与讨论与交流,大量阅 读课外读物 大胆提出和别人不同的 问题,大胆尝试并表达 自己的想法 善于与人合作,虚心听 取别人的意见

作者姓名:
B级 上课能认真听讲,作业依 时完成,有参与讨论 能举手发言,有参与讨论 与交流,有阅读课外读物 有提出自己的不同看法, 并作出尝试 能与人合作,能接受别人 的意见。 C级 上课无心听讲,经常欠交 作业,极少参与讨论 很少举手,极少参与讨论 与交流,没有阅读课外读 物 不 敢 提出 和别 人不 同的 问题,不敢尝试和表达自 己的想法 缺乏与人合作的精神,难 以听进别人的意见 评价

积极

自信 善于 与人 合作

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思维 的条 理性 思维 的创 造性 程序 的完 整性

能 有 条 理 表达 自 己 的 意见,解决问题的过程 清楚,做事有计划 具有创造性思维,能用 不同的方法解决问题, 独立思考 程序界面整齐美观,有 相应的辅助说明,能准 备计算出结果。

能表达自己的意见,有解 决问题的能力,但条理性 差些 能用老师提供的方法解决 问题,有一定的思考能力 和创造性 能够设计出程序,得出正 确结果。

不 能 准确 表达 自己 的意 思,做事缺乏计划性,条 理性,不能独立解决问题 思 考 能力 差, 缺乏 创造 性,不能独立解决问题 不能得出程序结果

形成性评价 本节课教师能通过创设情境导入新课和分组讨论的方式进行教学,使课堂教学效果 中的师生互动和同学们之间的团队精神得到更好的发挥,效果良好。示范操作过程,引 发学生的学习兴趣, 使大部分学生能够自主地去探究学习, 但由于算法部分内容比较难, 在编程过程中,还是遇到了一些问题,一小部分同学没办法完成课堂练习。但通过这节 课,学生分析问题的能力和编程能力都得到不同程度的提高。 教学反思、 教学反思、总结 本节课通过“引入故事——提出问题——任务驱动——总结规律——实例讲解—— 实践探究——拓展加深”这个流程来进行教学。在突破难点上,采用任务驱动法,从简 到繁,从易到难,不断地引导学生积极思考、广泛交流、主动探究与建构,使问题得到 解决。本节课自始至终都围绕几个数学问题展开,并在原有的基础上加以拓展延伸,体 现出与其他学科的紧密结合,这是本节课的闪光点。当然,本节课也存在一些问题:如 整个解题过程步骤繁杂,一些后进生无法跟上课堂节奏,练习无法在课堂上完成等。 感谢、 感谢、其他
填写对帮助过自己的人(包括参阅的文献、 借鉴的案例, 以及在教学设计和教学实践中帮助过自己) 表示的感谢和其他要说明的事项。

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