2019-2020年高中信息技術(shù) 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(shù) 1.2算法描述教案 粵教版選修1 教學(xué)目標(biāo)： 　　1.進(jìn)一步理解什么是；算法，知道算法的多樣性 　　2.能夠?qū)υO(shè)計(jì)的算法做簡裝的評(píng)價(jià) 　　3.學(xué)會(huì)利用自然語言、流程圖和偽代碼來描述算法 　　教學(xué)內(nèi)容 　　1.了解什么是算法及其特征 2.學(xué)習(xí)三種描述算法語言 　　教學(xué)重點(diǎn):通過例子設(shè)計(jì)算法 　　教學(xué)難點(diǎn):三種描述算法語言的使用 　　課時(shí)數(shù)：1課時(shí) 　　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(diǎn)兵問題”有不同的求解過程，就有不同的算法。 　　有N個(gè)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(jié)構(gòu)=程序。 　?。此惴ú荒軉为?dú)構(gòu)成程序，它必須和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)合二為一） 　　4.算法的發(fā)現(xiàn) 　　時(shí)間：公元前3000年~公元前1500年 地點(diǎn)：巴比倫 　　巴比倫人求解“算法”的過程：先用解代數(shù)方法，再計(jì)算實(shí)際數(shù)目，最后寫上一句短句“這就是一個(gè)過程”。 　　5.算法的特征 　　我們?cè)诒仨毿拚n中提過一點(diǎn)算法，如：冒泡排序法。 　　例：計(jì)算1+2+3+……+100=？ 　　分析：這個(gè)算法有限制范圍，可以在有限時(shí)間內(nèi)完成，這是算法的第一個(gè)特征：有窮性。計(jì)算此算法可以用紙筆、算盤、運(yùn)算器 　　和計(jì)算機(jī)來完成，且計(jì)算過程是多樣的，但結(jié)果是唯一的。這就是算法的可行性、確定性。 　　計(jì)算方法： 　?、虐堰@100個(gè)數(shù)按順序相加。 　　⑵用湊數(shù)法：1+99=100，2+98=100，3+97=100，……，49+51，最后只剩下50和100。 　?、橇頢=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(shí)，S（0）=1 n=2，S=1時(shí)，S（0）=3 n=3，S=3時(shí)，S（0）=6 　　n=4，S=6時(shí)，S（0）=10 n=5，S=10時(shí)，S（0）=15 n=6，S=15時(shí)，S（0）=21…… 　　算法的另外一個(gè)特征：輸入、輸出。 　　練習(xí)：水仙花數(shù)問題，如153=1^3+5^3+3^3，分析它應(yīng)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 　　⑴自然語言——人們?nèi)粘Ｉ钪惺褂玫恼Z言。 　?、拼朔N語言的特點(diǎn)：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(xiàng)：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(gè)英文字母，它們分別對(duì)應(yīng)1~26個(gè)數(shù)學(xué)。 　　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(zhuǎn)第5步。 　　第4步：a=a+1，轉(zhuǎn)第3步。 　　第5步：輸出F(a)相對(duì)應(yīng)的數(shù)字。 　　第6步：把數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化成相當(dāng)?shù)淖帜?，輸出字母? 　　第7步：累計(jì)字母出現(xiàn)順序，轉(zhuǎn)第4步。 　　練習(xí)：現(xiàn)有一串字母“PROGRAM”給它加密，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)算法，用自然語言描述。 　　2.用流程圖描述算法 　　⑴特點(diǎn)：描述算法形象、直觀，容易理解。 　?、屏鞒虉D符號(hào) 　　 　　3.用偽代碼描述算法 　　特點(diǎn)：描述的算法簡、易懂，修改容易，容易轉(zhuǎn)化為程序語言代碼。 　　例：分析課本經(jīng)9頁算法描述 　　第一個(gè)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(gè)子語句 　　實(shí)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(diǎn)。