高中信息技术 算法与程序设计-递归算法的实现说课稿 教科版.docx

高中信息技术算法与程序设计-递归算法的实现说课稿教科版

授课内容

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授课时间

设计思路

本节课以高中信息技术教科书（教科版）中“算法与程序设计”章节为基础，围绕递归算法的实现进行教学设计。首先，通过引入实际生活中的问题，激发学生兴趣，引导学生理解递归算法的概念；接着，通过讲解递归算法的特点和原理，帮助学生掌握递归算法的实现方法；最后，通过案例分析、编程实践等环节，让学生在动手实践中巩固知识，提高解决问题的能力。整个教学过程注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性和主动性，培养学生的信息素养。

核心素养目标分析

本节课旨在培养学生以下核心素养：

1.信息意识：通过探索递归算法的运用，提升学生对信息技术在解决问题中的价值认识，增强利用信息技术解决问题的意识。

2.计算思维：引导学生理解递归算法的思维方式，培养其逻辑思维、抽象思维和创新思维，提高分析问题和设计算法的能力。

3.信息伦理：教育学生在利用递归算法进行程序设计时，遵循信息伦理和法律法规，尊重知识产权。

4.合作交流：鼓励学生在小组合作中分享递归算法的学习心得，提升沟通协作能力，共同完成程序设计任务。

教学难点与重点

1.教学重点

①递归算法的概念和特点，使学生理解递归的基本原理和其在程序设计中的应用。

②递归算法的编程实现，包括递归函数的编写和调试，以及递归调用过程的跟踪。

2.教学难点

①递归算法的设计思维，如何将实际问题抽象为递归模型，以及如何确定递归的基准情况。

②递归调用过程中栈的使用和内存管理，包括理解递归调用时的栈帧创建、参数传递和局部变量存储。

③递归算法的性能分析，包括递归深度和递归次数对程序性能的影响，以及如何优化递归算法以提高效率。

教学资源

四、教学资源

1.软硬件资源

-教室内的计算机和投影仪

-学生个人电脑或平板电脑

-编程软件（如Python、C++编译器）

2.课程平台

-学校教学管理系统

-在线编程练习平台

3.信息化资源

-教科书配套的电子教案

-算法案例程序代码

-网络教学视频（教师自备）

4.教学手段

-互动式教学

-小组合作学习

-编程实践与反馈

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：“你们在生活中是否遇到过重复解决的问题？今天我们将学习一种特殊的算法——递归算法，它能帮助我们高效解决这类问题。”

-展示一些生活中的递归现象，如俄罗斯套娃、镜子中的反射等，让学生初步感受递归的魅力。

-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，包括其组成元素如基准情况和递归步骤。

-使用图表或示意图帮助学生理解递归算法的执行过程。

-通过简单的递归案例，如计算阶乘，让学生更好地理解递归算法的实际应用。

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：

-选择递归算法的经典案例，如汉诺塔、二分查找等进行分析。

-详细介绍每个案例的背景、递归算法的设计思路和执行过程。

-引导学生思考这些案例在解决实际问题中的优势，以及如何改进递归算法。

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的应用场景进行讨论。

-小组内讨论该场景下递归算法的设计、可能遇到的问题以及优化方法。

-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，包括递归算法的设计、问题分析和优化方案。

-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，包括递归算法的概念、案例分析等。

-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。

-布置课后作业：让学生编写一个递归算法解决实际问题，并分析其性能。

拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料

-《递归算法在计算机科学中的应用》

-《算法导论》中关于递归算法的章节

-《编程之美》中涉及递归算法的案例分析

-《Python递归编程》

-《递归算法的设计与实现》

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

-研究