高中信息技术选修1说课稿-3.2 用穷举法解决问题-教科版.docx
高中信息技术选修1说课稿-3.2用穷举法解决问题-教科版
学校
授课教师
课时
授课班级
授课地点
教具
课程基本信息
1.课程名称：高中信息技术选修1
2.教学年级和班级：高二（1）班
3.授课时间：2022年11月15日
4.教学时数：1课时
本节课我们将学习教科版高中信息技术选修1中的3.2节内容——《用穷举法解决问题》。通过本节课的学习，学生将掌握穷举法的基本概念及其在问题解决中的应用，为后续学习打下基础。
核心素养目标
本节课的核心素养目标旨在培养学生的信息意识、计算思维与创新意识。学生将学会运用穷举法分析问题，提高逻辑思维与问题解决能力；同时，通过实际操作，发展信息处理能力，培养独立思考、勇于探索的科学精神，以及在实际情境中运用信息技术解决问题的能力。
教学难点与重点
1.教学重点
①理解穷举法的基本概念及其在问题解决中的应用。
②能够运用穷举法设计简单的算法，解决实际问题。
2.教学难点
①掌握穷举法的逻辑思维过程，尤其是循环结构的设置与控制。
②在具体问题解决中，如何有效地避免重复搜索和不必要的计算，提高算法的效率。
③将抽象问题转化为穷举法解决的算法实现，特别是在复杂问题中寻找穷举的切入点。
教学方法与策略
1.采用讲授与案例研究相结合的方法，先讲解穷举法的基本原理，再通过具体案例演示穷举法的应用。
2.设计课堂练习与小组讨论活动，鼓励学生通过角色扮演的方式，模拟问题解决过程，增强互动与参与度。
3.利用多媒体教学工具，如动画和编程软件，直观展示穷举法的执行过程，帮助学生更好地理解和掌握算法实现。
教学过程
1.导入新课
同学们，大家好！今天我们将学习一个新的概念——穷举法。在信息技术中，算法是我们解决问题的有力工具。那么，什么是穷举法呢？我们先从一个简单的问题开始讨论。
2.提出问题
请大家思考这样一个问题：一个密码锁，有4个数字按钮，每个按钮可以是0到9中的任意一个数字，那么，最多需要尝试多少次才能保证打开这个密码锁？
3.学生思考与讨论
（学生开始思考，教师巡视课堂，鼓励学生发表自己的看法）
好，我们听到了很多不同的答案。现在，请同学们分成小组，讨论一下，你们认为最多需要尝试多少次，并说明理由。
4.小组分享与总结
（各小组分享讨论结果，教师总结）
很好，大部分小组得出了答案——最多需要尝试9999次。这就是我们今天要学习的穷举法的一个简单应用。接下来，我们来深入了解穷举法的概念和应用。
5.讲解穷举法概念
穷举法，顾名思义，就是将所有可能的情况一一列举出来，直到找到正确答案或解决问题。这种方法在计算机科学中非常常见，特别是在密码破解、组合问题等领域。
6.案例分析
现在，我们来分析一个案例。假设有一个数组，我们需要找出数组中的最大值。请大家思考一下，如何用穷举法来实现这个功能？
7.学生思考与尝试
（学生思考，教师鼓励学生尝试在纸上画出流程图或编写伪代码）
很好，有的同学已经想出了方法。我们可以遍历数组中的每一个元素，将当前元素与最大值进行比较，如果当前元素大于最大值，则更新最大值。这个过程重复进行，直到遍历完整个数组。
8.代码实现
现在，我们用Python语言来实现这个算法。请大家跟随我的代码：
```python
deffind_max_value(numbers):
max_value=numbers[0]
fornuminnumbers:
ifnummax_value:
max_value=num
returnmax_value
#测试代码
array=[3,5,7,2,9,4]
print(find_max_value(array))
```
（教师边讲解边在白板上展示代码，学生跟随操作）
9.课堂练习
10.学生操作与反馈
（学生独立操作，教师巡视课堂，解答学生疑问）
很好，我看到很多同学都已经完成了练习。现在，请一位同学分享一下你的思路和代码。
11.总结与拓展
12.作业布置
作为课后作业，请大家思考一个问题：如何优化穷举法，减少计算量？请结合我们今天学习的案例，尝试给出一些思路和方法。
13.结束语
今天的课就到这里，希望大家能够通过今天的学习，掌握穷举法的基本概念和应用。下节课，我们将继续学习其他算法。大家加油！
（教师鼓励学生提问，并回答学生的问题，课堂结束）
学生学习效果
学生学习效果显著，具体表现在以下几个方面：
1.理解并掌握了穷举法的基本概念：学生在课堂上通过案例分析和实际操作，能够清晰地理解穷举法的定义、原理和应用场景，认识到穷举法在问题解决中的重要性。
2.能够运用穷举法设计简单算法：通过课堂练习和课后作业，学生能够独立设计使用穷举法的算法，解决一些简单的实际问题，如寻找数组中