第二单元第15课《数据结构与算法》说课稿 2023—2024学年浙教版（2020）初中信息技术七年级下册.docx

第二单元第15课《数据结构与算法》说课稿2023—2024学年浙教版（2020）初中信息技术七年级下册

主备人

备课成员

教学内容

本节课的教学内容为2023—2024学年浙教版（2020）初中信息技术七年级下册第二单元第15课《数据结构与算法》。本节课主要介绍数据结构与算法的基本概念，具体内容包括：

1.数据结构的概念与分类；

2.算法的概念、特性及其描述方法；

3.线性表、树状结构、图形结构等常见数据结构的特点及应用；

4.顺序查找、二分查找、冒泡排序等基本算法的原理与应用；

5.通过实例分析，让学生理解数据结构与算法在实际问题中的应用。

核心素养目标

本节课的核心素养目标旨在培养学生以下能力：

1.信息意识：通过分析数据结构与算法的应用，提高学生对信息技术在实际生活中的敏感度和应用能力。

2.计算思维：培养学生运用计算机科学的方法分析问题、设计算法、解决问题的思维能力。

3.信息处理能力：使学生能够理解并运用数据结构对信息进行有效组织和处理。

4.信息道德：引导学生正确使用信息技术，遵循信息伦理，尊重他人隐私和数据安全。

教学难点与重点

1.教学重点

本节课的教学重点主要包括以下核心内容：

-数据结构与算法的基本概念：如线性表、树状结构、图形结构的定义和特点，以及算法的概念和特性。

举例：通过讲解线性表的特点，如元素连续存储、可以动态增长等，让学生理解线性表在实际编程中的应用。

-常见算法的原理与应用：如顺序查找、二分查找、冒泡排序等算法的步骤和效率。

举例：通过演示冒泡排序算法的排序过程，让学生直观地理解其原理，并掌握如何实现该算法。

2.教学难点

本节课的教学难点主要集中在以下方面：

-数据结构的抽象理解：学生可能难以理解数据结构中抽象的概念，如树状结构和图形结构的逻辑关系。

举例：通过使用生活中的比喻，如家族树状图来解释树状结构，帮助学生形象地理解节点、父子节点等概念。

-算法逻辑的掌握：算法的步骤和逻辑可能对学生来说较为复杂，难以理解其效率和适用场景。

举例：在讲解二分查找算法时，难点在于理解如何通过折半的方式缩小查找范围，教师可以通过动画演示或逐步分析代码来帮助学生突破这一难点。

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

-软硬件资源：计算机实验室、多媒体教学设备、投影仪、白板

-课程平台：学校内部信息技术课程管理系统

-信息化资源：教学PPT、算法动画演示软件、在线编程练习平台

-教学手段：小组讨论、问题驱动、编程实践、课堂互动问答

教学过程

1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：以一个日常生活中的问题引入，例如询问学生如何高效地查找图书馆中的书籍。

-回顾旧知：简要回顾学生在上一节课中学到的信息技术相关知识，如计算机如何处理数据。

2.新课呈现（约40分钟）

-讲解新知：详细介绍数据结构与算法的概念，解释它们在计算机科学中的重要性。

-数据结构：介绍线性表、树状结构、图形结构等，并通过图示和实例说明它们的特点。

-算法：讲解算法的定义、特性，以及算法效率的衡量标准。

-举例说明：通过具体的例子，如电话簿的查找、考试成绩的排序等，说明数据结构与算法的应用。

-互动探究：分组讨论，让学生尝试解释不同数据结构在解决实际问题时的作用，并探讨不同算法的效率。

3.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：学生在计算机实验室中使用编程软件，实现一个简单的排序算法。

-教师指导：在学生实践过程中，教师巡回指导，解答学生的疑问，帮助学生理解算法的实现细节。

4.课堂总结（约10分钟）

-概括本节课的核心内容，强调数据结构与算法在信息技术中的重要性。

-回答学生的疑问，确保学生对新课内容有清晰的理解。

5.作业布置（约5分钟）

-布置课后作业：让学生编写一个简单的数据结构应用程序，如使用链表存储学生信息。

-强调作业的提交要求和截止时间，提醒学生按时完成。

知识点梳理

1.数据结构的基本概念

-数据：计算机加工处理的对象。

-结构：数据对象中数据元素之间的关系。

2.常见数据结构

-线性表：元素连续存储的结构，如数组、链表。

-数组：固定长度，随机访问。

-链表：动态长度，非随机访问。

-树状结构：具有层次关系的数据结构，如二叉树、平衡树。

-二叉树：每个节点最多有两个子节点。

-平衡树：自动调整树形结构以保持平衡。

-图形结构：节点间多对多的关系，如无向图、有向图。

3.算法的基本概念

-算法：解决特定问题的步骤序列。

-算法特性：有穷性、确定性、有效性、输入输出。

4.常见算法

-查找算法：顺序查找、二分查找。

-顺序查找：