揭開計(jì)算機(jī)解決問題的神秘面紗

1、表31主題單元設(shè)計(jì)模板主題單元標(biāo)題主題單元標(biāo)題揭開計(jì)算機(jī)解決問題的神秘面紗學(xué)科領(lǐng)域?qū)W科領(lǐng)域（在內(nèi)打√表示主屬學(xué)科，打表示相關(guān)學(xué)科）思想品德音樂化學(xué)√信息技術(shù)勞動(dòng)與技術(shù)語(yǔ)文美術(shù)生物﹢科學(xué)﹢數(shù)學(xué)外語(yǔ)歷史社區(qū)服務(wù)體育物理地理﹢社會(huì)實(shí)踐其他（請(qǐng)列出）：適用年級(jí)適用年級(jí)高中二年級(jí)上學(xué)期所需時(shí)間所需時(shí)間3課時(shí)主題學(xué)習(xí)概述主題學(xué)習(xí)概述（對(duì)主題內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)要的概述，并可附上相應(yīng)的思維導(dǎo)圖）（設(shè)計(jì)本單元的背景和意圖、簡(jiǎn)要說明單元實(shí)施的構(gòu)想、希望單元學(xué)習(xí)學(xué)生

2、達(dá)成的成果）“算法與程序設(shè)計(jì)”是高中信息技術(shù)課程的選修模塊，本單元是該模塊的第一單元，主要是以問題解決與程序設(shè)計(jì)為主線，揭示利用計(jì)算機(jī)解決問題的過程。學(xué)生在高一已經(jīng)學(xué)習(xí)了“信息技術(shù)基礎(chǔ)”模塊并在數(shù)學(xué)課里學(xué)習(xí)過算法的基本思想和初步知識(shí)，本主題可以結(jié)合數(shù)學(xué)課程中算法這一部分知識(shí)，讓學(xué)生進(jìn)一步了解算法，學(xué)會(huì)用不同的方法描述算法，了解算法、程序、程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言之間的關(guān)系，認(rèn)識(shí)算法和程序設(shè)計(jì)的地位和作用。讓學(xué)生親身感受計(jì)算機(jī)程序解決問題的過程，了解

3、用高級(jí)語(yǔ)言編程工具解決問題的基本方法，感悟計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的思想，了解計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的基本流程，激發(fā)學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的求知欲，提高其學(xué)習(xí)興趣，形成積極主動(dòng)學(xué)習(xí)信息技術(shù)的態(tài)度，將信息技術(shù)應(yīng)用到其它學(xué)科而解決其問題的方法，本主題是整個(gè)模塊學(xué)習(xí)的引入，為過渡到其它主題的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。主題學(xué)習(xí)目標(biāo)主題學(xué)習(xí)目標(biāo)（描述該主題學(xué)習(xí)所要達(dá)到的主要目標(biāo)）知識(shí)與技能：1.了解使用計(jì)算機(jī)解決問題的一般過程。2.理解掌握算法的概念及其特點(diǎn)，學(xué)會(huì)用自然語(yǔ)言來準(zhǔn)確地描

4、述算。3.學(xué)會(huì)使用示意性程序表示算法步驟。4.了解程序設(shè)計(jì)的三種基本結(jié)構(gòu)。過程與方法：1.通過從問題出發(fā)，分析問題，發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)，探求問題解決與算法和程序設(shè)計(jì)結(jié)合的方法。2.學(xué)會(huì)不同的問題選擇設(shè)計(jì)相應(yīng)的不同算法，并能夠選擇一種相適應(yīng)的語(yǔ)言，通過編寫程序，最終實(shí)現(xiàn)問題的解決。3.在整個(gè)程序設(shè)計(jì)的過程中，問題的解決是按照一定的步驟、一定的思維方式和方法來進(jìn)行的，體現(xiàn)了軟件工程的基本思想。情感態(tài)度與價(jià)值觀：1.通過本單元的學(xué)習(xí)，了解計(jì)算機(jī)的

5、神奇奧妙所在。2.開闊學(xué)生的眼界，激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)的情感和學(xué)習(xí)科學(xué)、探索科學(xué)奧秘的興趣。3.通過算法設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)，能使學(xué)生從中體驗(yàn)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)蘊(yùn)含的文化內(nèi)涵，吸取人類精神文明的養(yǎng)分，激勵(lì)學(xué)生奮發(fā)向上，在求索和創(chuàng)新中讓生命大放異彩。學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)（針對(duì)該專題所選擇的活動(dòng)形式及過程）一、導(dǎo)入課題，激發(fā)興趣教師：“在科技發(fā)達(dá)的今天，我們到處都可以看到計(jì)算機(jī)的蹤影，感受到計(jì)算機(jī)給學(xué)習(xí)、生活帶來的方便。然而，在驚嘆計(jì)算機(jī)的神奇和享受的歡

6、樂的時(shí)候，你是否了解計(jì)算解決問題的基本過程？有沒有思考過其中的奧妙呢？下面我們先看一個(gè)古典的問題：”學(xué)生觀看約1分鐘的電視劇《漢劉邦》片斷，內(nèi)容大致如下：“韓信是我國(guó)西漢初著名的軍事家，劉邦得天下，軍事上全依靠他。韓信點(diǎn)兵，多多益善，不僅如此，還能經(jīng)常以少勝多，以弱勝?gòu)?qiáng)。在與楚軍決戰(zhàn)時(shí)韓信指揮諸侯聯(lián)軍，在垓下十面埋伏，擊敗楚軍，楚霸王項(xiàng)羽因此自殺?！逼瑪嘟Y(jié)束時(shí)屏幕出現(xiàn)“韓信點(diǎn)兵”問題：“相傳漢高祖劉邦問大將軍韓信統(tǒng)御兵士多少，韓信答說，

7、每3人一列余1人、5人一列余2人、7人一列余4人、13人一列余6人……。劉邦茫然而不知其數(shù)。你呢？”二、講授新課1.人是如何解決這個(gè)問題的。展示[問題1]：今有物不知其數(shù)：三三數(shù)之余二，五五數(shù)之余三，七七數(shù)之余二，問物幾何把全班分成8個(gè)學(xué)習(xí)小組，每個(gè)小組的同學(xué)一起探究、討論問題。利用已學(xué)過的數(shù)學(xué)知識(shí)找出題目的已知條件和未知條件、明確已知條件和未知條件之間的關(guān)系并寫出解題步驟。并填寫附表。表1“探究問題記錄表”。分析問題（找出已知和未知條

8、件、列出已知條件和未知條件之間的關(guān)系）寫出解題步驟結(jié)果給學(xué)生5分鐘的時(shí)間討論，教師在這個(gè)過程中深入到各學(xué)習(xí)小組中，引導(dǎo)個(gè)別小組分析問題，寫出解題步驟。教師提問2～3個(gè)同學(xué)，從中逐漸引導(dǎo)出如下的分析問題和解決問題的步驟，并給出算法的概念。分析問題（找出已知和未知條件、列出已知條件和未知條件之間的關(guān)系）寫出解題步驟設(shè)所求的數(shù)為X，則X應(yīng)滿足，X整除3余2X整除5余3X整除7余21.令X為1。2.如果X整除3余2，X整除5余3，X整除7余2，

9、這就是題目要求的數(shù)，則記下這個(gè)X。3.令X為X1（為下一次計(jì)算作準(zhǔn)備）。4.如果算出，則結(jié)束；否則跳轉(zhuǎn)2。5.寫出答案。解釋第3步“令X為X1”，并指出它與數(shù)學(xué)表述形式的區(qū)別，然后從上面的解題步驟中總結(jié)出窮舉的算法。引出[問題2]：“剛才有些同學(xué)把題目解出來了，答案是23，韓信作為大將軍，統(tǒng)率的士兵當(dāng)然不止23人，下面我們來解決一個(gè)數(shù)據(jù)量稍大的問題?！闭故綶問題2]：求整除3余1、整除5余2、整除7余4、整除13余6、整除17余8的最小