算法与程序设计-教学指南

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1、选修1·算法与程序设计本模块是高中信息技术课程的选修模块，以算法与程序设计、问题解决为主线，通过分析问题，发现问题的本质，选择并设计相应的算法，使用程序设计语言编写程序实现算法，最终实现问题的解决。通过本模块的学习，使学生进一步体验算法思想，了解算法和程序设计在解决问题过程中的地位和作用，并能从简单问题出发，设计解决问题的算法，最后用一种程序设计语言编写程序实现算法解决问题。本模块的教学应注意与数学课程中有关内容相衔接，要强调理论与实践相结合，引导学生注意寻找、发现身边的实际问题，进而设计出算法和计算机程序去解决这些问题。本模块强调通过算法与程序设计解决实际问题的方法，对程

2、序设计语言的选择不作具体规定。本模块由3个主题组成，结构如下：程序设计语言初步算法与程序设计计算机解决问题的基本过程算法与问题解决例举在整个模块的教学中，问题的解决是按照一定的思维方式、方法和步骤来进行的，这体现出了软件工程的基本思想。软件工程的内容不属于课程标准规定的学习范围，但软件工程中强调系统的思想和方法，学习算法与程序设计就是要了解并掌握如何使用计算机解决问题，尤其是要理解问题解决过程中采用的思想和方法，这是学习本模块的关键，也是具有普遍迁移价值的内容。一、计算机解决问题的基本过程1．学习要求内容标准学习要求(1)①结合生活与学习的实例说明利用计算机解决问题的必要性

3、。结合实例，经历分析问题、确定算法、编程求解等用计算机解决问题的基本过程，认识算法和程序设计的地位和作用。②经历利用计算机解决问题的基本过程。③了解问题分析与算法设计间的关系。④结合数学课程中学习的算法知识，说出自己对算法的理解。⑤说出算法的五种特征，举例说明算法特征的含义。⑥用自己的语言描述算法与程序设计间的关系。(2)经历用自然语言、流程图或伪代码等方法描述算法的过程。①了解自然语言、流程图和伪代码的特征及它们之间的关系。②尝试使用自然语言、流程图或伪代码描述算法。(3)了解顺序、选择、循环三种基本结构及其重要作用，掌握计算机程序的基本概念，能解释计算机程序执行的基本过

4、程。①描述程序概念和解释程序的作用。②结合实例描述顺序、选择、循环三种基本结构的单步程序执行方式。③画出三种程序基本结构的流程图。(4)了解程序设计语言、编辑程序、编译程序、连接程序以及程序开发环境等基本知识。①在集成开发环境中，熟练掌握打开程序、保存程序、编辑程序、运行程序及程序调试等基本操作。②了解程序编写的一般步骤，能够完成给定程序的输入、调试与运行。2．重难点分析（1）重点分析①利用计算机程序设计解决问题的必要性，建立问题意识。程序设计是运用计算机解决问题的一种方式，有些问题，如：数值、逻辑等问题适合于通过程序的方式解决。教学中应注意引导学生从生活与学习实例出发，认

5、识与举证可以通过运用计算机程序设计得到高效解决的问题，让学生深切地感受利用计算机程序设计解决问题的必要性，引发学习本模块的兴趣和动机。②利用计算机解决问题的过程。提出问题分析问题设计算法编写程序调试程序得到结果利用计算机解决问题流程如图所示，教学中选择一个学生运用已有知识能够解决的实例，教师通过演示等手段协助学生亲历实例问题的分析、设计算法、把所要解决的问题转化成的程序输入到计算机、经调试后让计算机执行这个程序，最终达到利用计算机解决问题的过程。让学生了解和体会流程中每一步骤的含义，为展开整个课程学习打下基础。③算法的基本概念学生通过数学知识的学习，已有算法知识的储备，结合

6、计算机工作方式，让学生进一步了解算法，进一步学会使用自然语言、流程图、伪代码描述算法。（2）难点分析①算法的特征算法的特征对初学者而言较难理解，教学中尽可能通过具体问题的算法分析、程序分析，让学生感悟出算法的特征，为进一步学习分析问题、选择算法打下基础。②“好”算法的标准算法设计除正确性外，还应考虑其高效性、可读性、健壮性，学生在开始时是做不到的，但可以让学生知道需要从不同角度分析问题，才能不断改进算法，并通过实践形成这种良好习惯。3．课时建议教学内容课时建议（1）计算机解决问题的过程1课时（2）算法的描述1课时（3）计算机程序2课时（4）程序开发环境1课时说明：整个选修1

7、模块的总课时为36课时，其中“新课教学”安排30课时，“模块终结评价”安排2课时、“机动课时”安排4课时。4．教学建议本主题是整个模块学习的引入部分，内容相对比较简单，是学习其他主题的基础。教师在进行教学设计时，应注意让学生结合生活与学习的实际提出问题，亲历分析问题、发现问题的本质、设计算法、编写程序、解决问题的过程。让学生掌握程序设计的步骤，体验一下编程的过程和乐趣，从而培养形成良好的程序设计习惯；应注意结合数学课程中算法这一部分知识，让学生进一步了解算法，学会用不同的方法描述算法，认识程序设计开发环境，了解算法