2023-2024学年人教版高中信息技术必修一第二章第一节《解决问题的一般过程和用计算机解决问题》教学设计

2023-2024学年人教版高中信息技术必修一第二章第一节《解决问题的一般过程和用计算机解决问题》教学设计课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容分析1.本节课的主要教学内容为：人教版高中信息技术必修一第二章第一节《解决问题的一般过程和用计算机解决问题》。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课在学生已掌握计算机基本操作的基础上，引导学生学习问题解决的一般过程，并通过计算机应用解决实际问题，从而加深对计算机应用的理解。与课本相关内容紧密相连，包括计算机基本操作、计算机解决问题的方法等。二、核心素养目标培养学生信息意识，通过学习问题解决的一般过程，使学生认识到信息技术的价值和应用。提升计算思维，通过实践操作，让学生学会将实际问题转化为计算机可处理的问题。增强实践创新能力，鼓励学生在解决问题的过程中探索新的方法和思路，提高问题解决能力。同时，培养批判性思维，让学生能够评估不同解决方案的优劣，形成科学的思维方式。三、重点难点及解决办法重点：

1.理解问题解决的一般过程，包括问题识别、目标设定、方案设计、实施和评估等环节。

2.掌握将实际问题转化为计算机可处理问题的方法和步骤。

难点：

1.将复杂实际问题简化并抽象成计算机模型的能力。

2.设计有效解决方案，解决实际问题。

解决办法与突破策略：

1.通过实例分析，引导学生逐步理解问题解决的过程，强化对每个环节的理解。

2.采用分组讨论和合作学习，让学生在解决问题的过程中互相启发，共同进步。

3.鼓励学生尝试多种方法，通过比较和评估，找到最合适的解决方案。

4.利用实际案例，让学生在实践中掌握将实际问题转化为计算机问题的技巧。

5.通过课后练习和拓展活动，帮助学生巩固所学知识，提高解决问题的能力。四、教学资源-软硬件资源：计算机实验室、网络连接、多媒体教学设备（投影仪、计算机）

-课程平台：学校信息技术课程教学平台

-信息化资源：问题解决案例库、在线学习资源、教学视频

-教学手段：PPT课件、教学案例、互动讨论板、在线测试系统五、教学过程设计一、导入环节（5分钟）

1.创设情境：播放一段关于日常生活中遇到问题的视频，如学生作业中的难题、家庭生活中的维修问题等。

2.提出问题：引导学生思考如何解决这些问题，并简要介绍问题解决的一般过程。

3.学生分享：邀请学生分享自己解决类似问题的经历，激发学习兴趣。

二、讲授新课（15分钟）

1.问题识别：介绍问题识别的方法，如明确问题、确定问题的范围等。

2.目标设定：讲解如何设定解决问题的目标，强调目标应具有可衡量性、可实现性。

3.方案设计：介绍方案设计的方法，如头脑风暴、分析比较等。

4.实施与评估：讲解如何实施解决方案，以及如何评估解决方案的效果。

三、巩固练习（10分钟）

1.课堂练习：给出几个实际问题，让学生分组讨论并尝试解决。

2.小组汇报：每组选派代表分享解决过程和结果，其他组进行评价和补充。

四、课堂提问（5分钟）

1.提问环节：教师针对教学内容提出问题，检验学生对知识的掌握程度。

2.学生回答：鼓励学生积极参与，对学生的回答给予肯定和指导。

五、师生互动环节（10分钟）

1.教师提问：引导学生思考如何将实际问题转化为计算机可处理的问题。

2.学生讨论：学生分组讨论，分享自己的观点和解决方案。

3.教师点评：教师针对学生的讨论进行点评，强调重点和难点。

六、创新教学（5分钟）

1.案例分析：分析经典案例，让学生学会如何将实际问题转化为计算机问题。

2.拓展训练：设计拓展练习，提高学生的实际操作能力。

七、总结与拓展（5分钟）

1.总结：回顾本节课所学内容，强调问题解决的一般过程和计算机解决问题的方法。

2.拓展：布置课后作业，让学生尝试用所学知识解决实际问题。

教学时间分配：

导入环节：5分钟

讲授新课：15分钟

巩固练习：10分钟

课堂提问：5分钟

师生互动环节：10分钟

创新教学：5分钟

总计用时：45分钟六、拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《计算机科学导论》：介绍计算机科学的基本概念和发展历程，帮助学生建立更广阔的视角。

-《算法导论》：探讨算法的基本原理和设计方法，为学生对计算机解决问题有更深入的理解。

-《人工智能简史》：了解人工智能的发展历程，激发学生对人工智能应用的兴趣。

-《编程思维》：通过实际案例，讲解编程思维的重要性，帮助学生培养解决问题的能力。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以尝试使用编程语言（如Python）编写简单的程序，解决实际问题。

-鼓励学生参加编程竞赛或相关活动，提升编程技能和解决问题的能力。

-学生可以研究计算机在各个领域的应用，如医疗、金融、教育等，了解信息技术对社会的影响。

-鼓励学生阅读相关书籍和资料，拓宽知识面，提升信息素养。

3.知识点拓展：

-计算机编程语言的基础知识，如变量、数据类型、控制结构等。

-算法和数据结构的基本概念，如排序、查找、栈、队列等。

-人工智能的基本原理和应用，如机器学习、深度学习等。

-信息伦理和安全意识，了解信息技术在保护个人隐私和数据安全方面的作用。

4.实用性拓展：

-学生可以尝试使用开源软件或在线工具进行编程实践，如使用GitHub进行代码托管。

-学习使用版本控制系统，如Git，提高团队协作和代码管理能力。

-探索计算机在解决实际问题中的应用，如数据分析、图像处理等。

-了解网络安全知识，提高自我保护意识，避免网络诈骗和信息安全风险。七、教学反思与总结今天这节课，我感觉收获颇丰，但也发现了一些不足。让我来跟大家一起回顾一下。

首先，我觉得导入环节做得不错。通过生活中的实例引入，学生们很快就进入了学习状态，对问题解决的一般过程有了初步的认识。看到他们眼神中流露出的好奇和兴奋，我觉得这一环节达到了预期的效果。

在讲授新课的过程中，我发现了一些问题。对于问题识别和目标设定的讲解，学生们掌握得比较快，但在方案设计和实施与评估的部分，有些学生显得有些迷茫。我意识到，这部分内容需要更加深入浅出地讲解，结合实际案例来帮助他们理解。所以，在接下来的教学中，我会更多地采用案例分析法，让学生在实际情境中学习。

巩固练习环节，我安排了几个实际问题，让学生分组讨论。这个环节，学生们表现得非常积极，他们能够互相启发，共同进步。不过，我也发现，有些学生对于如何将实际问题转化为计算机可处理的问题还是不太明白。针对这个问题，我计划在课后提供一些相关的学习资料，帮助学生更好地理解和应用。

课堂提问环节，我尽量让每个学生都有机会回答问题，这样可以激发他们的学习兴趣。不过，我也发现，有些学生回答问题时，表达不够清晰。我会在今后的教学中，更加注重学生的语言表达能力的培养。

在师生互动环节，我尽量创造一个开放、包容的氛围，让学生敢于提问、敢于表达。我发现，这样能够有效地提高他们的参与度。不过，我也注意到，有些学生对于自己的答案缺乏自信，我会在今后的教学中，更多地鼓励他们，让他们相信自己。

对于创新教学，我尝试了案例分析法和拓展训练，发现这些方法能够激发学生的兴趣，提高他们的学习效果。但是，我也发现，这些方法需要更多的准备工作，我会在今后的教学中，提前做好相关的准备工作。

1.加强对重点难点的讲解，通过多种教学手段，帮助学生更好地理解和掌握。

2.鼓励学生积极参与课堂讨论，提高他们的表达能力和自信心。

3.注重培养学生的创新思维和解决问题的能力，通过案例分析、拓展训练等方式，激发他们的学习兴趣。

4.提前做好教学准备工作，确保教学活动的顺利进行。八、课后拓展1.拓展内容：

-《计算机解决问题的案例研究》：这本书通过实际案例，展示了计算机如何应用于不同领域解决问题，如气象预报、工程设计等。

-《计算机算法与程序设计》：这本书介绍了算法的基本概念和程序设计的基本原理，适合对编程有兴趣的学生深入学习。

-《信息技术与生活》：一本介绍信息技术在日常生活、教育、医疗等领域的应用书籍，帮助学生了解信息技术的重要性。

-在线视频资源：《计算机解决问题的方法与技巧》系列视频，通过讲解具体案例，展示如何运用计算机解决实际问题。

2.拓展要求：

-鼓励学生在课后阅读上述材料，了解计算机解决问题的多样性和应用范围。

-学生可以尝试分析书中提到的案例，思考如何将所学知识应用到实际生活中。

-教师可组织学生进行小组讨论，分享阅读心得和案例分析。

-学生可以选择一个感兴趣的案例，进行深入研究，撰写报告或制作演示文稿。

-鼓励学生利用在线资源，学习编程语言的基础知识，如Python，并尝试编写简单的程序解决实际问题。

-学生可以参加在线编程挑战或竞赛，如LeetCode、Codeforces等，提升编程能力和问题解决技巧。

-教师提供必要的指导和帮助，如解答学生在阅读和实践中遇到的问题，推荐相关学习资源。

-通过课后拓展，学生能够进一步巩固所学知识，提高自主学习和解决问题的能力。教学评价与反馈1.课堂表现：学生在课堂上的参与度较高，对于提出的问题能够积极思考并回答。大部分学生能够跟随课程的节奏，对问题解决的一般过程有了基本的理解。课堂氛围活跃，学生们的学习态度认真。

2.小组讨论成果展示：在小组讨论环节，学生们能够主动参与，提出自己的观点，并与其他成员进行有效的沟通。讨论过程中，学生们能够结合实际案例，分析问题解决的步骤，并尝试设计解决方案。小组展示时，学生们能够清晰、有条理地表达自己的思路，展现了良好的团队协作能力。

3.随堂测试：通过随堂测试，发现学生对问题识别和目标设定这部分内容的掌握较好，但在方案设计和实施与评估环节，部分学生存在理解上的困难。测试结果显示，学生对于计算机解决问题的方法和步骤需要进一步加强。

4.课后作业完成情况：课后作业的完成情况良好，大部分学生能够按照要求完成作业，并提交了高质量的作业。在作业中，学生能够运用所学知识解决实际问题，体现了他们对知识的掌握程度。

5.教师评价与反馈：

-针对课堂表现：教师对学生的积极参与和认真态度给予肯定，同时指出在课堂讨论中，部分学生表达不够清晰，建议在今后的学习中加强语言表达能力的训练。

-针对小组讨论成果展示：教师对学生的团队协作能力和问题解决能力表示赞赏，同时指出在讨论过程中，部分学生缺乏对计算机解决问题方法的深入理解，建议在课后进一步学习相关内容。

-针对随堂测试：教师对学生的测试成绩表示关注，并针对薄弱环节提出改进建议，如加强课堂讲解、提供更多练习机会等。

-针对课后作业：教师对学生的作业完成情况表示满意，同时指出部分学生在解决问题时缺乏创新思维，建议在今后的学习中，鼓励学生尝试不同的解决方法，培养创新意识。

-教师将对学生的反馈与评价及时传达给学生，帮助他们了解自己的学习情况，并为今后的学习提供指导。同时，教师会根据学生的反馈调整教学策略，以提高教学效果。板书设计①知识点：

-问题解决的一般过程：问题识别、目标设定、方案设计、实施、评估。

-计算机解决问题的步骤：问题抽象、算法设计、程序