2023-2024学年沪科版（2019）高中信息技术必修一3.1《描述洗衣机的洗衣流程-了解算法及其基本控制结构》教学设计

2023-2024学年沪科版（2019）高中信息技术必修一3.1《描述洗衣机的洗衣流程——了解算法及其基本控制结构》教学设计科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2023-2024学年沪科版（2019）高中信息技术必修一3.1《描述洗衣机的洗衣流程——了解算法及其基本控制结构》教学设计课程基本信息1.课程名称：描述洗衣机的洗衣流程——了解算法及其基本控制结构

2.教学年级和班级：高中信息技术必修一，高一年级

3.授课时间：2023年11月10日，第3节课

4.教学时数：1课时核心素养目标培养学生信息意识，通过分析洗衣机的洗衣流程，理解算法的基本概念和结构，提升逻辑思维和问题解决能力。同时，增强学生的计算思维，学会用算法描述实际问题，培养算法设计的基本技能。此外，培养学生信息社会责任感，认识到信息技术在生活中的应用，激发学生对信息技术学科的兴趣和探索精神。重点难点及解决办法重点：

1.理解算法的概念和步骤。

2.分析洗衣机的洗衣流程，将其转化为算法步骤。

难点：

1.将实际问题转化为算法步骤的逻辑性。

2.理解算法的基本控制结构，如顺序、选择和循环。

解决办法：

1.通过实例分析，引导学生逐步理解算法的基本概念和步骤。

2.设计实际操作活动，让学生分组讨论洗衣机的洗衣流程，鼓励学生自主发现并描述算法步骤。

3.利用图表工具，帮助学生可视化算法的控制结构，如流程图，增强理解。

4.通过练习题和案例分析，强化学生对算法步骤的逻辑性和控制结构的掌握。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：通过讲解算法的基本概念和洗衣流程，引导学生理解算法设计的思路。

2.讨论法：组织学生分组讨论洗衣机的洗衣步骤，培养学生的合作能力和问题分析能力。

3.实验法：让学生通过实际操作模拟洗衣机的工作流程，加深对算法步骤的理解。

教学手段：

1.多媒体课件：展示洗衣机的结构和工作原理，帮助学生直观理解。

2.流程图软件：利用软件绘制洗衣流程图，让学生动手实践，加深对算法控制结构的认识。

3.在线资源：提供相关教学视频和案例，拓展学生的知识面，激发学习兴趣。教学过程一、导入新课

（教师）同学们，今天我们来学习一个有趣的话题——洗衣机的洗衣流程。你们有没有想过，洗衣机是如何工作的呢？它内部的程序是如何控制洗衣过程的呢？今天，我们就一起来揭开这个谜团。

（学生）老师，我很感兴趣，想了解洗衣机的工作原理。

（教师）很好，那我们先来回顾一下我们之前学过的知识，比如算法的概念和步骤。接下来，我们将通过分析洗衣机的洗衣流程，来了解算法的基本控制结构。

二、新课讲授

（一）算法的概念

（教师）同学们，首先我们来回顾一下算法的概念。算法是一系列解决问题的步骤，具有确定性、有限性和有效性。那么，谁能告诉我，我们之前学过的算法有哪些特点呢？

（学生）算法具有确定性、有限性和有效性。

（教师）很好，接下来，我们将通过分析洗衣机的洗衣流程，来进一步理解算法的概念。

（二）洗衣机的洗衣流程

（教师）现在，请同学们观察一下这架洗衣机，思考一下它的洗衣流程。我们可以分为以下几个步骤：

1.洗涤前准备：包括加水、加洗衣粉等。

2.浸泡：将衣物浸泡在水中，让洗衣粉充分溶解。

3.洗涤：通过旋转、搅拌等方式，使衣物与洗衣粉充分接触，去除污渍。

4.漂洗：用清水将衣物冲洗干净，去除残留的洗衣粉。

5.脱水：将衣物中的水分排出。

6.晾干：将衣物晾晒干燥。

（三）洗衣流程的算法表示

（教师）现在，我们已经了解了洗衣机的洗衣流程，接下来，我们将用算法的步骤来表示这个过程。

1.加水

2.加洗衣粉

3.浸泡

4.洗涤

5.漂洗

6.脱水

7.晾干

（四）算法的基本控制结构

（教师）在刚才的洗衣流程中，我们可以看到，它包含了顺序、选择和循环三种基本控制结构。下面，我们来具体分析一下。

1.顺序结构：按照一定的顺序执行操作，如加水、加洗衣粉等。

2.选择结构：根据条件判断执行不同的操作，如根据衣物种类选择合适的洗涤方式。

3.循环结构：重复执行某些操作，如漂洗、脱水等。

三、课堂活动

（一）小组讨论

（教师）请同学们分成小组，讨论以下问题：

1.洗衣机的洗衣流程有哪些特点？

2.如何用算法表示洗衣机的洗衣流程？

3.算法的基本控制结构在洗衣流程中是如何体现的？

（二）小组展示

（教师）请各小组派代表展示讨论成果，其他同学认真倾听，并给予评价。

四、巩固练习

（一）课堂练习

（教师）现在，请同学们完成以下练习题：

1.请用算法步骤表示以下流程：

a.烹饪一道菜

b.做一次运动

2.分析以下算法步骤，判断其属于哪种控制结构：

a.如果今天下雨，则带伞出门。

b.从1加到100。

（二）课后作业

（教师）请同学们课后完成以下作业：

1.分析家中其他家电的洗衣流程，用算法步骤表示。

2.尝试设计一个简单的程序，实现洗衣机的洗衣流程。

五、课堂总结

（教师）同学们，今天我们学习了洗衣机的洗衣流程，了解了算法的基本概念和基本控制结构。希望大家能够通过今天的课程，对算法有一个更加深入的认识。同时，也希望同学们能够将所学知识应用到实际生活中，提高自己的信息素养。

（学生）老师，我明白了，我会认真完成课后作业，并将所学知识运用到实际生活中。知识点梳理1.算法的基本概念

-算法的定义：算法是一系列解决问题的步骤，具有确定性、有限性和有效性。

-算法的特点：确定性、有限性、有效性。

2.算法的步骤

-洗衣机的洗衣流程步骤：洗涤前准备、浸泡、洗涤、漂洗、脱水、晾干。

-算法步骤的表示：用顺序、选择和循环等控制结构表示。

3.顺序结构

-顺序结构的特点：按照一定的顺序执行操作。

-顺序结构的实例：加水、加洗衣粉等。

4.选择结构

-选择结构的特点：根据条件判断执行不同的操作。

-选择结构的实例：根据衣物种类选择合适的洗涤方式。

5.循环结构

-循环结构的特点：重复执行某些操作。

-循环结构的实例：漂洗、脱水等。

6.算法在生活中的应用

-洗衣机、空调等家电的洗衣、制冷流程。

-计算机程序的设计与实现。

7.算法的可视化表示

-流程图：用图形表示算法的步骤和结构。

-洗衣机的洗衣流程图：用流程图表示洗衣机的洗衣流程。

8.算法的实际应用

-算法在计算机科学中的应用：排序、查找、数据结构等。

-算法在其他领域中的应用：人工智能、机器学习等。

9.算法的优化

-算法的性能分析：时间复杂度和空间复杂度。

-算法的改进：减少算法的执行时间或占用空间。

10.算法的学习与理解

-算法的理解：理解算法的基本概念和结构。

-算法的设计：设计解决实际问题的算法。

-算法的实现：将算法用计算机程序实现。课堂1.课堂评价

（1）提问评价

（2）观察评价

教师在课堂上通过观察学生的课堂参与度、小组讨论表现等，可以评估学生的学习效果。例如，在小组讨论环节，教师应关注每个学生的发言情况，确保每个学生都有机会参与到讨论中来。

（3）测试评价

为了更全面地了解学生的学习情况，教师可以设计一些小测验，如填空题、选择题等，测试学生对本节课知识点的掌握程度。测试结束后，教师应及时批改，分析学生的答题情况，找出共性问题，并在课堂上进行讲解。

2.作业评价

（1）作业批改

教师应对学生的作业进行认真批改，指出作业中的错误和不足，并提出改进建议。例如，在布置学生用算法步骤表示洗衣流程的作业时，教师应仔细检查学生的算法步骤是否完整、正确。

（2）作业点评

在作业批改的基础上，教师应给予学生针对性的点评，鼓励学生在今后的学习中继续保持良好的学习态度。例如，对于作业完成质量较高的学生，教师可以给予表扬，并鼓励其他学生向他们学习。

（3）作业反馈

教师应及时将作业反馈给学生，让学生了解自己的学习效果。在反馈过程中，教师可以针对学生的具体情况，提出个性化的学习建议，帮助学生克服学习困难。

3.课堂评价与作业评价的结合

为了全面评估学生的学习效果，教师应将课堂评价与作业评价相结合。例如，在课堂评价中，教师可以通过提问、观察等方式了解学生的知识掌握情况；在作业评价中，教师可以通过批改作业、点评作业等方式评估学生的实践能力。

4.评价方式的多样化

为了提高评价的准确性，教师应采用多样化的评价方式。例如，在课堂评价中，除了提问、观察和测试，教师还可以采用小组评价、自我评价等方式；在作业评价中，教师可以结合学生自评、互评和教师评价，形成多元化的评价体系。

5.评价结果的应用

教师应将评价结果应用于教学实践中，针对学生的学习情况进行调整。例如，针对课堂上发现的问题，教师可以在课后进行个别辅导；针对作业中暴露的问题，教师可以在下一节课进行针对性讲解。内容逻辑关系①算法的基本概念与特点

-算法的定义：一种操作步骤的有限序列，用以解决某个问题。

-算法的特点：确定性、有限性、有效性。

②洗衣机洗衣流程与算法步骤对应

-洗衣流程步骤：洗涤前准备、浸泡、洗涤、漂洗、脱水、晾干。

-算法步骤表示：加清水、加洗衣粉、浸泡、洗涤、漂洗、脱水、晾干。

③算法的控制结构

-顺序结构：按步骤顺序执行，如洗涤前准备。

-选择结构：根据条件选择执行路径，如根据衣物种类选择洗涤方式。

-循环结构：重复执行某个步骤，如漂洗和脱水。

④算法在生活中的应用

-家电程序：洗衣机、空调等家电的洗衣、制冷流程。

-计算机程序：数据处理、图形界面等计算机程序设计。

⑤算法的可视化表示

-流程图：用图形表示算法的步骤和结构，如洗衣机的洗衣流程图。

⑥算法的优化

-性能分析：时间复杂度和空间复杂度。

-改进措施：减少算法执行时间或占用空间。

⑦算法的实践应用

-排序算法：冒泡排序、选择排序、插入排序等。

-查找算法：二分查找、线性查找等。

-数据结构：数组、链表、树等。

⑧算法的理解和学习

-理解算法：掌握算法的基本概念和结构。

-设计算法：根据问题需求设计算法步骤。

-实现算法：将算法用计算机程序实现。教学反思与总结这节课下来，我感到收获颇丰，同时也意识到自己在教学过程中存在的一些不足。以下是我对本次教学的反思与总结。

首先，我觉得在教学方法上，我尝试了多种方法来激发学生的学习兴趣。比如，我通过实际操作展示洗衣机的洗衣流程，让学生直观地感受到算法在实际生活中的应用。我发现，这种直观的教学方式很受学生欢迎，他们在操作过程中积极参与，提出了很多有创意的问题。不过，我也注意到，有些学生对于抽象的算法概念还是感到有些困难。因此，我决定在今后的教学中，增加更多实例和案例，帮助学生更好地理解和掌握算法。

其次，我在课堂管理上也做了一些尝试。比如，我让学生分组讨论洗衣机的洗衣流程，这样不仅提高了学生的合作能力，还让他们在交流中互相学习。但是，我也发现，在讨论过程中，部分学生可能因为害羞或者不自信而不愿意发言。针对这个问题，我计划在未来的教学中，更多地鼓励学生表达自己的观点，同时也要注意营造一个包容和鼓励的课堂氛围。

在教学策略方面，我注重了理论与实践的结合。通过让学生实际操作洗衣机，他们不仅学到了知识，还提高了动手能力。然而，我也意识到，有些学生可能因为家庭条件限制，无法接触到实际的洗衣机。为了解决这个问题，我