2019-2020年高中信息技術 1.2算法描述教案 粵教版選修1.doc

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2019-2020年高中信息技術 1.2算法描述教案 粵教版選修1 教學目標： 　　1.進一步理解什么是；算法，知道算法的多樣性 　　2.能夠對設計的算法做簡裝的評價 　　3.學會利用自然語言、流程圖和偽代碼來描述算法 　　教學內容 　　1.了解什么是算法及其特征 2.學習三種描述算法語言 　　教學重點:通過例子設計算法 　　教學難點:三種描述算法語言的使用 　　課時數(shù)：1課時 　　正課講解 　　一、算法是“靈魂” 　　1.算法存在于人們生活中，如：上街購物、顧客付款、營業(yè)員（主）找銀等。 　　2.“韓信點兵問題”有不同的求解過程，就有不同的算法。 　　有N個人，除以3，5，7，分別余2，3，2，求N。 　　3.算法——解決問題的方法和步驟。 　　算法是尼克勞斯.沃斯（N.Writh）提出的，他指出：算法+數(shù)據(jù)結構=程序。 　　（即算法不能單獨構成程序，它必須和數(shù)據(jù)結構合二為一） 　　4.算法的發(fā)現(xiàn) 　　時間：公元前3000年~公元前1500年 地點：巴比倫 　　巴比倫人求解“算法”的過程：先用解代數(shù)方法，再計算實際數(shù)目，最后寫上一句短句“這就是一個過程”。 　　5.算法的特征 　　我們曾在必須修課中提過一點算法，如：冒泡排序法。 　　例：計算1+2+3+……+100=？ 　　分析：這個算法有限制范圍，可以在有限時間內完成，這是算法的第一個特征：有窮性。計算此算法可以用紙筆、算盤、運算器 　　和計算機來完成，且計算過程是多樣的，但結果是唯一的。這就是算法的可行性、確定性。 　　計算方法： 　?、虐堰@100個數(shù)按順序相加。 　?、朴脺悢?shù)法：1+99=100，2+98=100，3+97=100，……，49+51，最后只剩下50和100。 　　⑶令S=0，使1≤n≤100，先執(zhí)行S=S+n ⑴，再執(zhí)行n=n+1 ⑵ 　　n=1，S=0時，S（0）=1 n=2，S=1時，S（0）=3 n=3，S=3時，S（0）=6 　　n=4，S=6時，S（0）=10 n=5，S=10時，S（0）=15 n=6，S=15時，S（0）=21…… 　　算法的另外一個特征：輸入、輸出。 　　練習：水仙花數(shù)問題，如153=1^3+5^3+3^3，分析它應滿足什么條件才能使用此方法？ 　　二、如何描述算法 　　1.用自然語言描述算法 　?、抛匀徽Z言——人們日常生活中使用的語言。 　?、拼朔N語言的特點：通俗語易懂，缺乏直觀性和簡潔，且易產(chǎn)生歧義。 　　使用此種語言的注意事項：描述要求盡可能精確，詳盡。 　　例：用自然語言描述凱撒密碼的原理 　　第1步：輸入26個英文字母，它們分別對應1~26個數(shù)學。 　　第2步：令a=1，k=3，n=26。 　　第3步：使a的取值范圍為1≤a≤26，F(xiàn)(a)=(a+k) mod n，轉第5步。 　　第4步：a=a+1，轉第3步。 　　第5步：輸出F(a)相對應的數(shù)字。 　　第6步：把數(shù)學轉化成相當?shù)淖帜?，輸出字母? 　　第7步：累計字母出現(xiàn)順序，轉第4步。 　　練習：現(xiàn)有一串字母“PROGRAM”給它加密，請設計算法，用自然語言描述。 　　2.用流程圖描述算法 　　⑴特點：描述算法形象、直觀，容易理解。 　　⑵流程圖符號 　　 　　3.用偽代碼描述算法 　　特點：描述的算法簡、易懂，修改容易，容易轉化為程序語言代碼。 　　例：分析課本經(jīng)9頁算法描述 　　第一個條件：y mod 4=0 　　判斷閏年的條件：⑴y不能被100整除；⑵y能被400整除且y能被400整除。 　　判斷不是閏年的條件：⑴y mod 4=0 且y mod 100=0,但y不能被400整除；⑵y不能被4整除。 　　表示條件判斷語句 表示循環(huán)處理語句： 　　 IF 條件 THEN 執(zhí)行語句一 Do While 條件循環(huán)語句 　　 ELSE執(zhí)行語句二 Loop 　　 END IF 　　條件語句中可以包含多個子語句 　　實踐：用表格比較自然語言、流程圖和偽代碼3種描述方法的優(yōu)缺點。