咸阳启迪中学-高中-乔亮-解决问题的一般过程和用计算机解决问题（说课稿）

咸阳启迪中学-高中-乔亮-解决问题的一般过程和用计算机解决问题（说课稿）学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：高中数学

2.教学年级和班级：高一年级（1）班

3.授课时间：2023年4月15日

4.教学时数：1课时

本节课我们将学习《解决问题的一般过程和用计算机解决问题》，通过分析问题、设计算法、编程实现和测试评估等步骤，让学生掌握利用计算机解决实际问题的方法，提高学生的逻辑思维和编程能力。本节课内容与教材紧密相关，旨在帮助学生更好地理解和应用所学知识。核心素养目标本节课的核心素养目标旨在培养学生的逻辑思维与数学抽象能力，通过解决问题的一般过程，让学生能够理解问题本质，运用数学知识和计算机技术设计合理的算法模型。同时，强调信息技术的应用，提升学生的信息素养和创新能力，使其在解决实际问题时，能够有效利用计算机工具进行问题分析和解决方案的优化。学习者分析1.学生已经掌握了初中阶段的数学基础知识，包括代数、几何、概率等基本概念，以及简单的程序设计思想，如顺序结构、分支结构和循环结构。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格各有不同。一部分学生对数学和计算机编程有较高的兴趣，具备较强的逻辑思维能力；另一部分学生可能对数学概念理解较深，但对编程实践较为陌生。学生在学习风格上，有的喜欢独立思考，有的倾向于合作交流。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括：

-对问题解决的一般过程理解不透彻，难以准确把握问题核心；

-编程实践过程中，可能遇到语法错误、逻辑错误等问题，需要耐心调试和修正；

-面对复杂问题时，可能无法快速找到合适的算法模型和解决方案；

-部分学生对计算机操作不够熟练，可能影响编程实践的效果。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《高中数学》教材，以便于跟随课程进度进行学习和复习。

2.辅助材料：准备计算机编程相关的PPT演示文稿，以及问题解决案例分析视频，用于辅助讲解和增强理解。

3.实验器材：为学生提供计算机实验室的访问权限，确保每台计算机都安装有编程软件，如Scratch或Python等，以供编程实践使用。

4.教室布置：将教室分为小组讨论区域，以便学生进行合作学习和交流。同时，确保教室网络畅通，方便学生查找资料和编程实践。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对解决问题的一般过程和用计算机解决问题的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“同学们，我们在日常生活中遇到问题时，通常是如何解决的呢？计算机又是如何帮助解决问题的呢？”

展示一些利用计算机解决实际问题的案例视频，让学生初步感受计算机在问题解决中的重要作用。

简短介绍解决问题的一般过程以及计算机在这一过程中的应用，为接下来的学习打下基础。

2.解决问题的一般过程基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解解决问题的一般过程的基本概念、步骤和原理。

过程：

讲解解决问题的一般过程的定义，包括问题分析、设计算法、编程实现和测试评估等步骤。

详细介绍每个步骤的具体内容和操作方法，使用流程图帮助学生理解。

3.用计算机解决问题案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解用计算机解决问题的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的用计算机解决问题的案例进行分析，如排序算法、搜索算法等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解用计算机解决问题的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用计算机解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论用计算机解决问题的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与用计算机解决问题相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对用计算机解决问题的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.编程实践指导（15分钟）

目标：让学生亲身体验用计算机解决问题的过程，加深对算法和编程的理解。

过程：

教师引导学生使用计算机编程软件，如Scratch或Python，进行简单的算法编程实践。

学生跟随教师的步骤，尝试编写代码并运行，观察程序解决问题的过程。

教师解答学生在编程过程中遇到的问题，提供必要的指导和帮助。

7.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调用计算机解决问题的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括解决问题的一般过程、用计算机解决问题的案例分析、编程实践等。

强调用计算机解决问题在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用计算机解决问题。

布置课后作业：让学生选择一个实际问题，尝试应用解决问题的一般过程和计算机编程进行解决，并撰写一篇关于这一过程的报告。

8.课后延伸（5分钟）

目标：激发学生的自主学习兴趣，拓展课堂所学知识。

过程：

鼓励学生在课后查阅相关资料，了解更多的计算机编程技术和算法。

建议学生参与学校的计算机编程社团或在线编程社区，与其他编程爱好者交流学习经验。

提醒学生关注计算机科学在解决实际问题中的应用，提高信息素养。教学资源拓展1.拓展资源：

-算法与数据结构：介绍常见的排序算法（如冒泡排序、快速排序等）、搜索算法（如二分查找、深度优先搜索等）以及它们的时间复杂度和空间复杂度。

-计算机编程语言：介绍Python、Java、C++等编程语言的特点和应用场景，以及它们在解决实际问题中的优势。

-人工智能与机器学习：介绍人工智能的基本概念、发展历程和应用领域，以及机器学习的基本原理和方法。

-软件开发流程：介绍软件开发的一般流程，包括需求分析、设计、编码、测试和维护等阶段。

-项目案例研究：分析一些成功的计算机项目案例，如在线购物系统、社交媒体平台等，探讨它们在解决问题过程中的创新点和挑战。

2.拓展建议：

-阅读拓展：鼓励学生阅读《算法导论》、《计算机科学概论》等经典教材，以及《程序员》、《算法之美》等科普书籍，以加深对计算机科学基础知识的理解。

-编程实践：建议学生参加学校或社区的编程兴趣小组，通过实际操作练习编程，提高解决问题的能力。同时，可以尝试在在线编程平台（如LeetCode、Codeforces等）上解决算法问题，挑战自己的编程技能。

-学术交流：鼓励学生参加计算机科学相关的学术讲座、研讨会和竞赛，与其他学生和专业人士交流学习经验，拓宽知识视野。

-实践项目：鼓励学生参与实际的软件开发项目，如开发小型应用程序、参与开源项目等，将所学知识应用于实际问题的解决中。

-自主学习：指导学生如何利用图书馆、网络资源等自主学习，如阅读学术论文、观看教学视频（如Coursera、edX等平台上的课程），以及关注计算机科学领域的最新动态和技术趋势。

-职业规划：对于对计算机科学有浓厚兴趣的学生，可以提供关于计算机相关职业的信息，如软件开发工程师、数据分析师、人工智能研究员等职业的职责、要求和发展前景，帮助学生进行未来职业规划。板书设计1.解决问题的一般过程

①问题分析：定义问题、确定问题解决的目标

②设计算法：描述解决问题的步骤和方法

③编程实现：将算法转化为计算机程序代码

④测试评估：运行程序，检查结果，优化算法

2.用计算机解决问题的特点

①高效性：计算机运算速度快，适合处理大量数据

②精确性：计算机程序能够提供精确的