高中信息技术粤教版选修1教学设计-4.5递归算法与递归程序-.docx

高中信息技术粤教版选修1教学设计-4.5递归算法与递归程序-

主备人

备课成员

教学内容

高中信息技术粤教版选修1教学设计-4.5递归算法与递归程序-

本节课主要围绕教材第四章第五节“递归算法与递归程序”进行教学。内容包括：

1.递归算法的定义与特点

2.递归算法的执行过程

3.递归程序的设计方法

4.经典递归算法实例分析，如：汉诺塔、斐波那契数列等

5.递归算法与递归程序的应用及优化

核心素养目标

本节课旨在培养学生的信息意识、计算思维和创新意识。具体核心素养目标包括：

1.培养学生理解递归算法的概念，提升算法思维能力。

2.通过递归程序设计，锻炼学生的问题分析、抽象建模能力。

3.培养学生运用递归思想解决实际问题的能力，提高程序设计水平。

4.激发学生对算法优化的探索兴趣，培养创新意识和实践能力。

重点难点及解决办法

重点：

1.递归算法的概念与特点。

2.递归程序的设计与实现。

难点：

1.递归算法的理解与递归调用过程的跟踪。

2.递归算法与迭代算法的转换。

解决办法与突破策略：

1.通过实例引入递归算法，如汉诺塔问题，直观展示递归算法的执行过程。

2.利用动画或图示，形象化递归调用过程，帮助学生理解递归的原理。

3.通过课堂讨论和小组合作，让学生尝试自己设计简单的递归程序，加深理解。

4.对于递归与迭代的转换，通过对比分析两种算法的适用场景，引导学生理解递归算法的优势和局限性。

5.提供课后练习，让学生在实际编程中应用递归算法，解决具体问题，巩固所学知识。

学具准备

多媒体

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学资源

1.软件资源：编程软件（如Python、C++）、递归算法演示软件。

2.硬件资源：计算机实验室、投影仪、白板。

3.课程平台：学校教学管理系统、在线编程练习平台。

4.信息化资源：递归算法教学视频、递归程序示例代码。

5.教学手段：课堂讲解、实例演示、小组讨论、编程练习。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对递归算法的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

-开场提问：“你们知道递归算法是什么吗？它在编程中有什么作用？”

-展示一些递归算法的应用实例，如动画演示汉诺塔问题，让学生初步感受递归算法的魅力。

-简短介绍递归算法的基本概念和其在程序设计中的重要性，为接下来的学习打下基础。

2.递归算法基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解递归算法的基本概念、组成部分和原理。

过程：

-讲解递归算法的定义，介绍其主要特点。

-详细介绍递归算法的组成部分，包括递归终止条件和递归调用。

-通过简单的递归程序示例，让学生理解递归算法的执行过程。

3.递归算法案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解递归算法的特性和重要性。

过程：

-选择几个经典的递归算法案例进行分析，如斐波那契数列、汉诺塔问题。

-详细介绍每个案例的背景、递归思路和实现代码，让学生全面了解递归算法的应用。

-引导学生思考这些案例在实际编程中的应用，以及如何将递归算法应用于解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

-将学生分成若干小组，每组选择一个递归算法案例进行深入讨论。

-小组内讨论该案例的实现思路、可能的优化方法以及递归算法的优缺点。

-每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对递归算法的认识和理解。

过程：

-各组代表依次上台展示讨论成果，包括案例的实现思路、优化方法及讨论结论。

-其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

-教师总结各组的亮点和不足，提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调递归算法的重要性和意义。

过程：

-简要回顾本节课的学习内容，包括递归算法的基本概念、案例分析和小组讨论。

-强调递归算法在程序设计中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用递归算法。

-布置课后作业：让学生选择一个递归算法案例，编写相应的程序代码，并分析其性能。

教学资源拓展

1.拓展资源：

-递归算法在数学中的应用：介绍递归算法在解决数学问题，如组合数学、数论等领域中的应用。

-递归算法在计算机科学中的应用：探讨递归算法在数据结构（如二叉树、图论）和算法设计（如排序、查找）中的运用。

-递归算法在人工智能领域的应用：分析递归算法在人工智能，特别是机器学习和深度学习中的角色。

-经典递归问题研究：深入分析汉诺塔、八皇后、迷宫问题等经典递归问题的解决方案和优化策略