2023-2024学年粤教版（2019）高中信息技术必修一《数据与计算》第三章第一节《 体验计算机解决问题的过程》教案

2023-2024学年粤教版（2019）高中信息技术必修一《数据与计算》第三章第一节《体验计算机解决问题的过程》教案主备人备课成员教学内容本节课的教学内容来自2023-2024学年粤教版（2019）高中信息技术必修一《数据与计算》第三章第一节《体验计算机解决问题的过程》。本节内容主要介绍了计算机解决问题的基本过程和方法，包括问题的定义、算法的设计、程序的编写和执行等。通过本节课的学习，学生将能够理解计算机解决问题的基本思路和方法，并能够运用这些方法解决实际问题。具体的教学内容如下：

1.计算机解决问题的基本过程：理解问题的定义，设计解决问题的算法，编写程序并执行。

2.算法的概念和设计方法：了解算法的定义和特点，学习常用的算法设计方法，如穷举法、递推法、分治法等。

3.程序的编写和执行：学习基本的编程语言和编程方法，能够编写简单的程序并理解程序的执行过程。

4.解决实际问题的方法：通过案例分析和实践操作，学习如何运用计算机解决问题的方法解决实际问题。核心素养目标分析本节课的核心素养目标分析主要围绕信息意识、计算思维、数字化学习与创新以及信息社会责任四个方面展开。

1.信息意识：培养学生对计算机解决问题的认识，理解计算机在解决问题过程中的作用，并能够主动运用计算机技术来解决实际问题。

2.计算思维：通过学习算法的概念和设计方法，培养学生运用计算机科学的方法和思维来分析和解决问题的能力。

3.数字化学习与创新：培养学生运用计算机技术进行自主学习、合作学习和创新学习的能力，提高他们在数字化环境下的学习效果。

4.信息社会责任：培养学生具备信息安全意识和能力，能够合理使用计算机资源，遵守计算机伦理和法律法规，并对计算机技术的发展对社会的影响有一定的认识。学情分析本节课的授课对象为高中一年级学生，他们对信息技术课程有一定的基础，但程度参差不齐。大部分学生对计算机有一定的兴趣，具备一定的计算机操作能力，但部分学生在编程方面较为薄弱。在知识、能力、素质方面，学生普遍具备一定的逻辑思维能力，有利于学习算法和程序设计。然而，部分学生在自主学习和解决问题的能力上还有待提高。

在行为习惯方面，学生大多具备良好的学习态度，但部分学生可能存在一定的依赖心理，希望在教师的引导下完成学习任务。此外，学生在团队合作方面的经验较少，可能导致小组讨论和协作时的效率较低。

针对这些学情特点，教师在教学过程中应关注学生的个体差异，因材施教，鼓励学生发挥自身优势。同时，通过设计富有挑战性的任务和案例，激发学生的学习兴趣，提高他们自主学习和解决问题的能力。在团队协作环节，教师应注重培养学生的团队合作精神，引导他们有效沟通、共同进步。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与策略1.针对本节课的教学目标和学习者特点，选择讲授、案例研究和项目导向学习等教学方法。通过教师的讲解，使学生了解计算机解决问题的基本过程和方法；通过案例分析，让学生深入理解算法和程序设计在解决问题中的应用；通过项目导向学习，培养学生运用计算机技术解决实际问题的能力。

2.设计具体的教学活动，如分组讨论、编程实验等，以促进学生参与和互动。分组讨论有助于激发学生的思考，培养团队合作精神；编程实验则能够让学生亲自动手实践，提高他们的操作能力和解决问题的能力。

3.确定教学媒体使用，如多媒体课件、网络资源等。利用多媒体课件形象生动地展示计算机解决问题的过程，帮助学生更好地理解知识；通过网络资源，为学生提供丰富的学习材料和实践案例，拓宽他们的视野。教学过程1.导入新课

同学们，大家好！今天我们来学习《体验计算机解决问题的过程》。在我们日常生活中，计算机已经成为了不可或缺的工具。那么，你们知道计算机是如何帮助我们解决问题的吗？让我们一起探究一下吧！

2.讲授新课

（1）问题定义

首先，我们来看一下问题定义。问题定义是解决问题的第一步，它要求我们明确问题的目标和条件。例如，我们要解决的问题是“计算三角形面积”，那么我们的目标就是求出三角形的面积，条件就是已知三角形的三条边长。

（2）算法设计

（3）程序编写与执行

有了算法之后，我们就可以开始编写程序了。程序是实现算法的具体代码。以海伦公式为例，我们可以使用Python语言编写一个程序，来实现计算三角形面积的功能。程序编写完成后，我们就可以运行程序，得到三角形的面积了。

3.案例分析

4.实践操作

现在，让我们一起来动手实践一下。以“查找一组数据中的最大值”为例，我们可以使用Python语言编写一个程序，来实现这个功能。请大家尝试编写程序，并运行，看看你们能否得到正确的最大值。

5.总结与反思

6.课后作业

请大家课后完成以下作业：

1.根据本节课所学，编写一个程序，实现计算三角形面积的功能。

2.分析一个实际问题，设计算法并编写程序，解决问题。教学资源拓展1.拓展资源：

-《算法导论》：这本书详细介绍了算法的理论基础和设计方法，适合对算法有一定基础的同学进一步学习。

-《编程之美》：这本书通过丰富的案例和实践，讲解了计算机编程的技巧和方法，对提高编程能力有很大帮助。

-《计算机程序设计艺术》：这是一本经典的计算机科学教材，详细介绍了计算机程序设计的基本原理和方法。

2.拓展建议：

-深入学习一门编程语言：选择一门适合初学者的编程语言，如Python，Java等，通过实践项目来提高编程能力。

-参加在线编程竞赛：如LeetCode，Codeforces等，这些竞赛可以锻炼你的编程能力和解决问题的能力。

-观看在线教程和讲座：如Coursera，edX等平台上的计算机科学课程，可以帮助你更深入地理解计算机科学的知识。

-阅读经典论文和书籍：如“深度学习”等经典论文和书籍，了解计算机科学的前沿动态和发展趋势。

希望大家能够充分利用这些资源，提高自己的计算机科学素养，培养解决问题的能力。在学习过程中，如果有任何问题，欢迎随时向我请教。板书设计①计算机解决问题的基本过程

-问题定义

-算法设计

-程序编写与执行

②算法设计方法

-穷举法

-递推法

-分治法

③程序编写与执行

-编程语言选择

-编程方法与技巧

-程序运行与调试

④案例分析

-三角形面积计算

-最大值查找

⑤实践操作

-编程实践项目

-团队合作与交流

⑥总结与反思

-计算机解决问题的核心素养

-学习方法与技巧

⑦课后作业

-编程练习

-实际问题解决

板书设计应注重逻辑性和条理性，通过清晰的结构图和关键知识点，帮助学生理解和记忆。同时，可以使用一些符号、颜色和图形等元素，使板书更具艺术性和趣味性，激发学生的学习兴趣。例如，使用不同颜色的笔标注重点内容，或者用图标表示不同阶段，使板书更加生动有趣。作业布置与反馈1.作业布置：

根据本节课的教学内容和目标，布置以下作业：

（1）编程练习：编写一个程序，实现计算三角形面积的功能。要求使用海伦公式，输入三角形的三条边长，输出三角形的面积。

（2）实际问题解决：选择一个实际问题，设计算法并编写程序，解决问题。可以是与本节课相关的问题，如最大值查找、排序等，也可以是其他感兴趣的问题。

2.作业反馈：

及时对学生的作业进行批改和反馈，指出存在的问题并给出改进建议，以促进学生的学习进步。

（1）对于编程练习，重点检查学生是否正确掌握了海伦公式及其编程实现。注意检查程序的输入输出是否正确，以及是否有语法错误和逻辑