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浙教版高中信息技术选修1教学设计-2.4查找-

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）

浙教版高中信息技术选修1教学设计-2.4查找-

教学内容

浙教版高中信息技术选修1教学设计-2.4查找-

本节课我们将深入学习第二章《数据结构》中的2.4节“查找”。教学内容主要包括：

1.线性查找：掌握线性查找的算法原理，能编写线性查找的程序代码。

2.二分查找：了解二分查找的适用条件，掌握二分查找的算法原理，能编写二分查找的程序代码。

3.散列表查找：理解散列表的概念，掌握散列表查找的原理，能运用散列表解决实际问题。

4.查找算法的应用：通过实例分析，了解查找算法在实际问题中的应用，提高解决问题的能力。

本节课的内容旨在让学生掌握基本的查找算法，培养他们运用查找算法解决问题的能力，为后续学习更复杂的数据结构和算法打下基础。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标主要包括信息素养、计算思维和问题解决能力。通过2.4节“查找”的学习，旨在培养学生的以下能力：

1.信息素养：学会从实际情境中抽象出查找问题，理解查找在数据处理中的重要性，提高对信息进行处理、分析和解决问题的能力。

2.计算思维：通过学习线性查找、二分查找和散列表查找等算法，培养学生运用计算思维解决查找问题的能力，使其能够针对不同问题选择合适的查找方法。

3.问题解决能力：结合查找算法的应用实例，让学生学会分析问题、设计算法、编写程序并优化解决方案，提高解决实际问题的能力。

此外，通过小组合作、讨论交流等形式，培养学生团队协作、沟通交流的能力，使其在探讨查找算法的过程中，形成批判性思维和创造性思维，进一步提升核心素养。总之，本节课将有助于学生在掌握查找算法的基础上，提升综合运用信息技术解决问题的能力。

教学难点与重点

1.教学重点

（1）线性查找的算法原理及实现：线性查找是查找算法中最基础的方法，学生需要理解其原理，并能够编写出对应的程序代码。

举例：在讲解线性查找时，可以使用一个有序数组的例子，让学生明确线性查找的过程，即从头到尾逐个比较，直到找到目标元素或遍历完整个数组。

（2）二分查找的适用条件及算法原理：二分查找是一种效率较高的查找方法，但需要数组有序，学生需要掌握其适用条件和算法原理。

举例：以一个已排序的数组为例，讲解二分查找的原理，让学生明确二分查找每次将查找范围缩小一半，直至找到目标元素或确定元素不存在。

（3）散列表查找的原理及实现：散列表查找是一种常见的查找方法，学生需要理解散列表的概念，掌握散列表查找的原理及实现方法。

举例：通过一个简单的散列表实例，让学生了解散列表的存储方式，以及如何通过散列函数将键映射到散列表中的位置。

（4）查找算法的应用：学生需要通过实例分析，了解查找算法在实际问题中的应用，提高解决问题的能力。

举例：给出一个实际问题，如查找一个数组中的最大值或最小值，引导学生运用查找算法解决问题。

2.教学难点

（1）线性查找的时间复杂度分析：学生需要理解线性查找的时间复杂度，并能分析其影响因素。

难点解析：解释线性查找的时间复杂度为O(n)，即随着数组规模的增大，查找时间线性增长。可通过对比不同数组规模的查找时间，让学生更直观地理解。

（2）二分查找的算法实现：二分查找的算法实现相对复杂，学生需要掌握如何设置初始边界、如何更新查找边界等。

难点解析：详细讲解二分查找的算法实现步骤，强调边界设置和更新条件。通过举例和练习，让学生熟练掌握。

（3）散列表查找的冲突解决：散列表查找中，冲突解决是一个关键问题，学生需要掌握常见的冲突解决方法。

难点解析：介绍几种常见的冲突解决方法，如线性探测法、链地址法等，并通过实例讲解其原理和实现。

（4）查找算法的应用场景选择：学生需要学会根据实际问题选择合适的查找算法。

难点解析：分析不同查找算法的优缺点，给出不同应用场景下的选择建议。通过实例分析和讨论，让学生学会选择合适的查找算法。

教学方法与策略

1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法

（1）讲授法：对于查找算法的基本原理和概念，采用讲授法进行教学，以便学生快速理解和掌握。

（2）讨论法：针对查找算法的应用场景和优缺点，组织学生进行小组讨论，培养他们的批判性思维和团队协作能力。

（3）案例研究：通过分析具体实例，让学生深入了解查找算法在实际问题中的应用，提高问题解决能力。

（4）项目导向学习：设计相关项目任务，引导学生运用所学查找算法解决问题，培养他们的实践能力和创新精神。

2.设计具体的教学活动

（1）角色扮演：让学生扮演不同的角色，如算法设计者、程序调试者等，从不同角度思考查找算法的应用和优化。

（2）实验：安排学生上机实践，编写和调试查找算法程序，巩