《算法与程序实现》单元教学设计.docVIP

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单元教学设计

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单元概览

单元标题

算法与程序实现

单元概述

本章的主要概念是算法和程序。教材中，按照先整体认知再具体理解的学习过程，围绕用计算机解决问题的过程对具体知识、技能和方法展开学习。

教学主题

课时安排

学习内容

2.1解决问题的一般过程和用计算机解决问题

1课时

首先通过“交通指挥”问题，了解解决问题的一般过程，然后对比分析编程模拟交通信号灯“红灯”变“绿灯”的过程，从中感悟人工处理和用计算机解决问题的异同，掌握用计算机解决问题的基本流程，认识分析问题、设计方案、编程调试在问题解决中的作用，掌握程序与程序设计语言等基本概念。

2.2算法的概念及描述

2课时

围绕计算机解决问题的关键环节——算法展开学习。首先通过实例，分析并认识算法及其特征，了解学习算法的意义。之后结合具体问题分别选用自然语言、流程图和伪代码进行算法描述，能够将解决问题的具体步骤，用一种可理解的形式表示出来。

2.3程序设计基本知识

3课时

围绕计算解决问题的关键环节——程序实现展开学习。通过实例，认识几种常见的数据类型，了解顺序、选择和循环三种算法基本控制结构的典型特征，认识问题求解算法的多样性；然后，对设计的算法进行程序实现，掌握Python语言的基本知识，能够综合应用顺序、选择、循环三种结构编写程序，实现简单问题的求解。

2.4常见算法的程序实现

3课时

主要学习两种常见的简单算法——解析算法和枚举算法，了解算法效率以及程序调试运行的方法，进一步理解算法设计与程序优化的作用，加深对用计算机解决问题基本方法的内化与运用。

涉及的学科领域

目标学科领域：信息技术

支持学科领域：数学、物理、化学、思想品德。

单元框架

单元所属年级

所需教学环境

到一年级

多媒体机房

所需课时数（中学每课时45分钟）

9课时

单元教学基础

针对本单元的课程标准

在日常生活中，根据实际解决问题的需要，恰当选择数字化工具，并有意识地使用你新技术处理信息。（信息意识）

针对给定的项目（任务）进行需求分析，明确需要解决的关键问题。（计算思维）

能提取问题的基本特征进行抽象处理，用流程图画出完成任务的关键问题。（计算思维）

运用基本算法设计解决问题的方案，能使用编程语言实现这一方案。（计算思维）

按照问题解决方案，选用恰当的数字化工具或方法获取、组织并分析数据，总结利用计算机解决问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他问题解决中。（计算思维）

针对特定的学习任务，运用一定的数字化学习策略管理学习过程与资源，在网络学习空间展开协作学习，构建知识，完成任务，创作作品。（数字化学习与创新）

在信息技术应用过程中，认识信息技术可能引发的一些潜在问题，采用简单的技术手段，保护信息安全，做种和保护个人和他人的隐私。（信息社会责任）

教学目标

在数字环境中，以数据抽象和自动化处理为代表的计算方式在改变人们行为方式的同时，也改变着心理认知历程，计算思维逐步成为人们处理信息问题的一种重要思考方式。本章的重点教学目标就是帮助学生掌握算法这一学科关健知识，形成运用计算机解决问题这一关键能力。通过“编程控灯利出行”项目的实施，将计算思维的形式化、模型化和自动化特征渗透到具体学习内容中。通过编程模拟“自助式人行过街红绿灯效果，体验用计算机解决问题的基本过程，发展抽象要素、建立机型、设计算法及自动化实现的计算思维，并能够运用计算思维进行更多问题求解和科学创新。

1.经历用计算机解决问题的基本过程，即分析问题、设计方案、编程调试和解决问题等环节，从中体验编程解决问题的基本方法。

2.了解算法及其特征，理解算法在问题解决中的作用，能够依据问题求解的需要设计算法，运用恰当的描述方法和控制结构合理描述算法。

3.掌握Python语言的基本知识，理解数据类型、常量、变量和表达式等概念，能熟练使用

运算符书写表达式。

4.能根据需要，综合应用顺序、选择和循环三种结构，编写Python程序解决问题，掌握程序编写、调试与运行的基本方法。

5.理解解析算法和枚举算法的基本概念，掌握解析算法和枚举算法设计的基本思想，能够根需要选用适合的算法编程实现问题求解。

6.在用计算机解决问题的过程中，体验程序设计的内涵及魅力，感受算法的效率，体会问题求解算法的多样性与复杂性。

7.能从日常的生活和学习中发现或抽象出可以利用算法与程序设计解决的问题，形成主动应用算法与程序设计进行问题求解的意识，能遵守与程序设计相关的伦理道德与法律法规，负责任地使用信息技术。

8.能对自己和他人设计的算法和程序进行优化，与同伴合作开展项目学习，运用算法与程序设计解决实际生活和学习问题，进行创造性探索。

本章的教学重点与难点

教学重点

·掌握