《第一节 解决问题的方法》参考课件.pptxVIP

第一节

解决问题的方法

河南大学版八上

理解计算机解决问题的过程。

理解流程图符号的含义，并能用其描述解决问题的过程。

了解算法的概念及描述方式。

学习目标

新课导入

在遇到问题时，人们首先会分析问题，然后寻找解决问题的方法，通过逐步实施预想的方法、步骤，最终解决问题。人类利用程序为计算机赋能，让它也能像人一样“思考”并解决问题。

本节课，引领大家了解算法及其描述方式，逐步揭开计算机解决问题的神秘面纱。

实践活动1

狼羊过河

农夫要把狼、羊、菜运到河对岸，由于船只小，一次只能带狼、羊、菜其中的一种过河，并且农夫不在场时，狼会吃羊，羊会吃菜。想一想，该如何过河呢？

实践活动1

实践活动1

农夫狼羊菜

补充完成狼羊过河文字版解决方案

计算机解决问题的过程

人在面对问题的时候，一般需要先观察问题、分析问题、收集信息，再根据收集的信息及已有的知识和经验进行推理、判断，最后按照一定的方法和步骤一步步地解决问题。从解读问题、分析问题，到确定解决方法，再设计程序求解，就是计算机解决问题的过程。

以计算圆的面积为例。若已知圆的半径，通过公式S=π2（S为圆的面积，r为圆的半径，π为圆周率，约等于3.14）可以计算得出圆的面积。

计算机解决问题的过程

（一）分析问题——确定计算机要做什么

当我们用计算机解决问题时，首先要分析问题，明确计算机要做什么。

已知圆的半径或直径，可以利用圆的面积公式，计算出圆的面积。已知圆的面积，可以利用圆的面积公式，推算出圆的半径，进而求出圆的周长等。

计算机解决问题的过程

（二）设计算法——寻找解决问题的方法

我们可以根据上一个阶段明确的任务，寻找能够解决这个问题的应用程序，若找不到合适的程序，我们必须根据需要求解的实际任务，自己设计解决问题的算法，然后根据算法设计程序。在计算圆的面积这个问题中，利用计算机编程解决问题，需要通过输入语句输入圆的半径并赋值给变量，再用圆的面积公式（S=πr2）计算得出圆的面积，然后利用输出语句输出变量S（圆的面积）。这就是寻找解决问题的方法并设计算法的过程。

计算机解决问题的过程

（三）编写程序——解决问题

算法设计完成后，就需要根据算法编制程序了。先选择程序设计语言，然后依据程序设计语言的编程规则，输入程序代码（或使用图形化编程软件，添加模块），调试并运行程序，最终获得问题的结果。如图是计算机解决问题的过程。

算法

计算机程序是实现算法的一种有效手段，但算法是独立于程序设计语言的。解决一个问题，可以有多个不同的算法，算法确定之后，可以选择不同的程序设计语言来实现。

算法就是指解决问题的具体方法和步骤，是在有限的步骤内求解某一问题所使用的具有精确定义的解题方案的描述。算法具有确定性、有穷性、可行性、有0个或多个输入、至少有一个输出等特点。解决问题的过程就是算法实现的过程。

算法

算法描述，可作为程序设计人员设计程序的依据，也可用于算法研究、学习和交流。算法描述方法有很多，常见的有自然语言描述、流程图描述、伪代码描述。

狼羊过河问题的算法用自然语言描述如下。

第1步：农夫和羊先过河，留下狼和菜。

第2步：农夫自己开船回去，再带上菜去河对面。

第3步：把菜放下，农夫和羊回去。

第4步：农夫和狼过河，把狼放下，自己回去，留下狼和菜。

第5步：农夫和羊过河。

最终农夫、狼、羊和菜都过了河。

算法

2.已知矩形的长和宽，求矩形面积。这一数学问题的算法用流程图描述，如图所示。

算法

3.机器人在运行过程中，可以通过红外测障模块判断是否有障碍物。若机器人前方有障碍物，则右转：否则，机器人向前直行。用伪代码描述如下：

if前方有障碍物then

机器人右转

else

机器人直行

endif

思考与探索

在“求矩形面积的流程图”中，出现了根据需要而人为设定的矩形框、平行四边形框等多种图形符号和带箭头的线，你知道它们分别表示什么含义吗？

三、流程图

流程图又称框图，是用统一的图形符号和带箭头的线描述处理问题的具体步骤的图形表示。流程图是在对需求进行分析的基础上，通过对输人、输出数据和处理过程的详细分析，将主要步骤和内容用图形符号表示出来，是程序设计的基本依据。

流程图中常用的图形符号如表所示。

三、流程图

流程图又称框图，是用统一的图形符号和带箭头的线描述处理问题的具体步骤的图形表示。流程图是在对需求进行分析的基础上，通过对输人、输出数据和处理过程的详细分析，将主要步骤和内容用图形符号表示出来，是程序设计的基本依据。

流程图中常用的图形符号如表所示。

实践活动2

分析问题，设计算法，用流程图表示以下数学问题：输入任意两个数，将较大的数输出。

分析问题：这是一个比较两个数大小的数学问题，需要先输入两个数然后利用条件判断，比较它们的大小，最后将较大的数输出。

设计算法：通过输入语句输