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》说课稿

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》说课稿课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、设计意图本节课旨在通过体验计算机解决问题的过程，让学生理解计算机的工作原理，培养学生运用计算机技术解决问题的能力。通过结合课本内容，让学生在实际操作中感受编程的魅力，激发学生学习信息技术的兴趣。二、核心素养目标分析培养学生信息意识，让学生认识到计算机在解决问题中的重要作用；提升计算思维，通过编程实践，培养学生逻辑思维和问题解决能力；增强实践能力，通过动手操作，让学生体验编程过程，提高动手实践和创新能力；强化信息安全意识，教育学生在使用计算机时注意保护个人信息和数据安全。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生已具备一定的信息技术基础，了解计算机硬件和软件的基本概念，掌握简单的操作技能。在之前的学习中，学生可能接触过基本的计算机编程概念，如变量、数据类型等。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

学生对计算机技术普遍具有浓厚兴趣，好奇心强，乐于探索。学习能力方面，部分学生具备较强的逻辑思维能力，能够快速理解和掌握编程知识；部分学生可能在抽象思维和编程逻辑方面存在困难。学习风格上，学生以视觉学习和动手实践为主，需要教师在教学过程中提供直观、具体的案例和操作指导。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

（1）编程基础薄弱，难以理解编程逻辑和语法规则；

（2）动手实践能力不足，操作过程中可能出现错误；

（3）面对复杂问题时，缺乏有效的分析和解决方法；

（4）编程过程中的耐心和毅力考验，容易产生挫败感。四、教学资源1.软硬件资源：计算机实验室、编程软件（如Scratch、Python等）、编程硬件（如Arduino等）。

2.课程平台：学校内部网络教学平台、在线编程学习平台。

3.信息化资源：相关教学视频、编程教程、编程案例库。

4.教学手段：多媒体教学设备（投影仪、电脑等）、实物教具（如编程模块）、教学课件。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对计算机解决问题的过程的学习兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们在使用计算机时遇到过什么问题？又是如何解决的？”

展示一些生活中常见的计算机解决问题实例，如使用搜索引擎查找信息、使用软件处理文档等，让学生初步感受计算机解决问题的魅力或特点。

简短介绍计算机解决问题的基本过程，包括问题定义、算法设计、程序实现等，为接下来的学习打下基础。

2.计算机解决问题基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解计算机解决问题的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解计算机解决问题的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍计算机解决问题的组成部分，如问题定义、算法设计、程序实现、调试与优化等，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.计算机解决问题案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解计算机解决问题的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的计算机解决问题案例进行分析，如编程解决数学问题、数据分析等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解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问题解决实际问题。

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，同时加深全班对计算机解决问题过程的认识和理解。

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.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调计算机解决问题过程的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括计算机解决问题的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调计算机解决问题过程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。

7.课后作业（5分钟）

目标：巩固学习效果，提高学生的实践能力。

过程：

布置课后作业，要求学生完成一个小型的计算机解决问题项目，如编写一个简单的计算器程序或数据统计脚本。

要求学生在作业中展示解决问题的过程，包括问题定义、算法设计、程序实现等，并提交作业报告。

8.课堂反思与评价（5分钟）

目标：总结教学效果，改进教学方法。

过程：

课后，教师进行课堂反思，评估教学效果，包括学生的学习兴趣、参与度、理解程度等。

根据反思结果，教师调整教学策略，优化教学过程，提高教学质量。六、知识点梳理1.计算机解决问题的基本过程

-问题定义：明确问题的范围和目标。

-算法设计：制定解决问题的步骤和方法。

-程序实现：将算法转化为计算机可执行的代码。

-调试与优化：测试程序，修复错误，提高效率。

2.计算机编程语言基础

-变量和数据类型：了解不同数据类型的定义和使用。

-运算符和表达式：掌握基本的数学运算和逻辑运算。

-控制结构：学习条件语句和循环语句的使用。

-函数：理解函数的定义、调用和参数传递。

3.算法设计与分析

-算法概述：了解算法的基本概念和分类。

-常见算法：学习排序算法（如冒泡排序、快速排序）、搜索算法（如线性搜索、二分搜索）等。

-算法效率：分析算法的时间复杂度和空间复杂度。

4.编程实践与调试

-编程环境：熟悉编程软件的界面和基本操作。

-编程规范：了解代码的书写规范和命名规则。

-调试方法：掌握调试工具的使用，如断点、单步执行、查看变量值等。

-代码优化：学习如何优化代码，提高程序性能。

5.数据结构与算法

-数据结构概述：了解常见的数据结构，如数组、链表、栈、队列、树、图等。

-栈和队列：学习栈和队列的定义、实现和应用场景。

-树和图：了解树和图的基本概念、遍历方法和应用。

6.程序设计模式

-设计模式概述：了解设计模式的基本概念和分类。

-常见设计模式：学习创建型模式（如工厂模式、单例模式）、结构型模式（如适配器模式、装饰器模式）、行为型模式（如观察者模式、策略模式）等。

7.编程实践项目

-项目规划：了解项目开发的流程和步骤。

-需求分析：明确项目需求，确定功能模块。

-设计与实现：根据需求进行设计，编写代码实现功能。

-测试与验收：对程序进行测试，确保功能正确无误。

8.编程伦理与法律

-编程伦理：了解编程过程中的道德规范和职业操守。

-法律法规：了解与编程相关的法律法规，如知识产权法、网络安全法等。七、内容逻辑关系①计算机解决问题的基本过程

-重点知识点：问题定义、算法设计、程序实现、调试与优化

-重点词句：明确问题范围、制定解决问题的步骤、转化为计算机可执行代码、测试程序修复错误

②计算机编程语言基础

-重点知识点：变量和数据类型、运算符和表达式、控制结构、函数

-重点词句：不同数据类型的定义和使用、基本的数学运算和逻辑运算、条件语句和循环语句的使用、函数的定义和参数传递

③算法设计与分析

-重点知识点：算法概述、常见算法、算法效率

-重点词句：算法的基本概念和分类、排序算法、搜索算法、时间复杂度和空间复杂度

④编程实践与调试

-重点知识点：编程环境、编程规范、调试方法、代码优化

-重点词句：熟悉编程软件界面和基本操作、代码书写规范和命名规则、调试工具的使用、优化代码提高程序性能

⑤数据结构与算法

-重点知识点：数据结构概述、栈和队列、树和图

-重点词句：常见的数据结构、栈和队列的定义和实现、树和图的基本概念和遍历方法

⑥程序设计模式

-重点知识点：设计模式概述、常见设计模式

-重点词句：设计模式的基