山东省日照青山学校教科版高中信息技术教学设计：选修一第一章如何用计算机解决问题.docx

山东省日照青山学校教科版高中信息技术教学设计：选修一第一章如何用计算机解决问题

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：山东省日照青山学校教科版高中信息技术选修一第一章——如何用计算机解决问题

2.教学年级和班级：高一年级（1）班

3.授课时间：2023年10月15日

4.教学时数：1课时

核心素养目标

培养学生信息意识，提高他们运用信息技术解决问题的能力，使其能够理解信息技术的原理和方法，形成利用计算机解决问题的思维模式，同时强化团队合作意识，提升信息伦理素养，确保信息技术的安全与合理使用。

重点难点及解决办法

重点：

1.计算机解决问题的基本流程。

2.算法的概念及其在计算机解决问题中的应用。

难点：

1.算法的具体设计和实现。

2.计算机编程的基本语法和逻辑。

解决办法：

1.通过案例教学，结合实际生活中的问题，引导学生理解计算机解决问题的基本流程，如问题分析、算法设计、编程实现、测试与优化等。

2.使用图示和动画展示算法的执行过程，帮助学生形象理解算法的概念和作用。

3.分阶段教学，先从简单的编程任务入手，逐步过渡到复杂算法的实现，让学生在实践中掌握编程技巧和逻辑。

4.设计互动环节，让学生在小组讨论中共同解决问题，培养团队合作能力和问题解决能力。

5.对编程语法和逻辑难点，采用逐步讲解、示例演示和即时反馈的方式，帮助学生理解并克服困难。

教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法，系统讲解计算机解决问题的理论知识和基本步骤。

2.案例分析法，通过分析具体案例，引导学生理解算法设计和编程实现。

3.实践操作法，组织学生动手编程，培养实际操作能力和解决问题的能力。

教学手段：

1.使用多媒体课件，展示计算机解决问题的过程，增强视觉效果。

2.利用编程软件，让学生在课堂上即时编写和测试代码。

3.网络教学平台，课后提供在线资源和辅导，帮助学生巩固学习内容。

教学过程设计

1.导入环节（用时5分钟）

-创设情境：展示一个简单的实际问题，如计算阶乘，询问学生如何手工计算，并引出计算机自动计算的便利性。

-提出问题：提问学生，计算机是如何自动完成这些复杂计算的？激发学生的好奇心和求知欲。

2.讲授新课（用时20分钟）

-计算机解决问题流程介绍：讲解问题分析、算法设计、编程实现、测试与优化等步骤。

-算法概念讲解：通过实例（如排序算法）讲解算法的概念，并强调算法在解决问题中的核心地位。

-编程基本语法和逻辑：简要介绍编程语言的语法规则和逻辑结构。

3.巩固练习（用时10分钟）

-练习编写简单算法：让学生尝试编写一个简单的算法，如计算斐波那契数列的前N项。

-分组讨论：学生分小组讨论编程过程中的问题和解决方案，教师巡回指导。

4.师生互动环节（用时10分钟）

-课堂提问：教师提问学生关于算法设计和编程实现的问题，检查学生对新知识的理解。

-实时反馈：学生展示自己的代码，教师提供即时反馈和建议。

-案例分析：分析并讨论课本中的案例，让学生尝试提出改进方案。

5.解决问题及核心素养能力拓展（用时5分钟）

-解决问题：教师提出一个实际问题，要求学生设计算法并实现程序。

-核心素养能力拓展：引导学生思考如何将所学应用到实际生活中，提升信息意识和信息伦理素养。

6.总结（用时5分钟）

-教师总结本节课的主要内容和知识点，强调算法设计和编程实现的重要性。

-学生提问，教师解答疑惑，确保学生对本节课内容的理解和掌握。

整个教学过程注重双边互动，教师引导学生主动探索，通过实践操作和讨论分析，帮助学生理解和掌握计算机解决问题的方法和步骤，同时培养他们的信息素养和问题解决能力。

知识点梳理

一、计算机解决问题的基本流程

1.问题分析：明确问题的需求和目标，分析问题的可行性。

2.算法设计：设计解决问题的算法，包括数据结构、算法逻辑等。

3.编程实现：根据算法设计，使用编程语言编写程序代码。

4.测试与优化：测试程序的正确性，找出并修复错误，优化程序性能。

二、算法的概念与分类

1.算法的定义：算法是解决问题的一系列明确、有效的步骤。

2.算法的特性：有穷性、确定性、顺序性、输入输出性。

3.算法的分类：数值算法、非数值算法、图算法、动态规划算法等。

三、编程基本语法和逻辑

1.变量与常量：变量的声明、赋值，常量的定义。

2.运算符与表达式：算术运算符、关系运算符、逻辑运算符。

3.控制结构：顺序结构、分支结构、循环结构。

4.函数与模块：函数的定义、调用，模块的划分与组合。

四、算法设计与实现

1.顺序结构算法：如计算阶乘、求和等。

2.分支结构算法：如判断闰年、猜数字大小等。

3.循环结构算法：如计算