教案:算法的含义教学目标:1.通过分析具体问题的过程与步骤,体会算法的思想,了解算法的特性。2.能按步骤用自然语言写出简单问题的算法过程。3.培养逻辑思维能力和发展解决问题的程序化能力。教学重点:1.理解算法的概念、特性;2.培养算法意识。教学难点:1.算法的含义的理解2.算法的合理表述。教学方法:探究式教学通过分析具体问题的过程与步骤,启发学生探究算法的概念与特性。教学手段:多媒体辅助教学教学过程:一.问题情境情境娱乐节目中,猜物品的价格游戏:现在一商品,价格在0~8000元之间,解决这一问题有哪些策略?哪一种较好?解:第一步:报4000第二步:若主持人说“高了”,就说2000,否则,就说6000第三步:重复第二步的报数方法,直至得到正确结果二.学生活动学生进行分组讨论、合作交流,教师对学生的讨论进行指导,让学生充分交流,各抒己见,寻找解决问题的多种方法,并对方法优劣进行比较。在情境问题的讨论中,学生已初步感受了算法的思想,这时,很自然地给出算法的广义理解——完成某项工作的方法和步骤。再请学生举一些日常生活中算法的例子(如烧开水),从而使学生再次感受算法的思想。三.建构数学,数学运用由生活中算法的例子过渡到学生所熟悉的数学问题的算法,进一步渗透算法的思想。例1:给出求1+2+3+4+5的一个算法。解:算法1第一步:计算1+2,得到3第二步:将第一步中的运算结果3与3相加,得到6第三步:将第二步中的运算结果6与4相加,得到10用心爱心专心115号编辑第四步:将第三步中的运算结果10与5相加,得到15算法2第一步:取n=5第二步:计算第三步:输出运算结果然后,老师利用Excel来演算,从而体现计算机的优越性。在此基础上,追问学生:怎样的算法才是计算机能实现的算法?这样,让学生在原有认知基础上很流畅地构建新知——算法的概念。1.算法的概念:对一类问题的机械的、统一的求解方法称为算法。说明本章讨论的主要是计算机能实现的算法。问题:例1中有没有其他算法?例1算法3第一步:让S=0,I=1;第二步:将S+I的值赋给S,I的值增加1;第三步:如果I比5大,则输出S,否则转为第二步。通过算法3的介绍,让学生进一步体会算法的内涵和计算机的编程思想。例2给出一个判断点P是否在直线y=x-1上的一个算法。解:第一步:将点P的坐标带入直线y=x-1的解析式第二步:若等式成立,则输出点P在直线y=x-1上若等式不成立,则输出点P不在直线y=x-1上例3给出求解方程组的一个算法。教材中介绍的算法是高斯消元法,优点是便于在计算上实现。如果学生基础较好,可以用三元一次方程组作为例子,更好地体现高斯消元法及其优越性。例4设计一个算法,使得从10个确定且互不相等的数中挑选出最大的一个数。解:算法1第一步:假定这10个数中第一个是“最大值”;第二步:将下一个数与“最大值”比较,如果它大于此“最大值”,那么就用这个数取代“最大值”,否则就取“最大值”;用心爱心专心115号编辑第三步:再重复第二步。第四步:在这十个数中一直取到没有可以取的数为止,此时的“最大值”就是十个数中的最大值。算法2第一步:把10个数分成5组,每组两个数,同组的两个数比较大小,取其中的较大值;第二步:将所得的5个较大值按2,2,1分组,有两个数的组组内比较大小,一个数的组不变;第三步:从剩下的3个数中任意取两个数比较大小,取其中较大值,并将此较大值与另一个数比较,此时的较大值就是十个数中的最大值。注:(1)由于角度不同,具体算法步骤不同,算法一类似于“打擂台”,算法2类似于“淘汰赛”;(2)由于计算机每次只能比较两个数的大小,因此10个数的大小比较不可能一蹴而就,必须分步骤完成;(3)仿上可写出“求最小值”的算法。至此,在学生对算法有了进一步的体会和认识的基础上,分析、归纳算法的特性。2.算法的特性:(1)有限性:一个算法应包括有限的操作步骤,能在执行有穷的操作步骤之后结束。例如让计算机执行一个程序须耗时500年,这个算法虽然是有限的,但超过了合理的限度,因而它不在是一个有效的算法。这里的度,一般由计算机性能与人们的需要而定。(2)确定性:算法的计算规则及相应的计算步骤必须是唯一确定的...