【公開課】體驗計算機解決問題的過程-高一信息技術(shù)粵教版（2019）必修一課件

3.1體驗計算機解決問題的過程新知導(dǎo)入1、人工解決問題的過程2、計算機解決問題的過程新知講解人工解決問題的過程新知講解人工方法來解決問題，首先需要明確所要解決的問題和給出的條件，然后再根據(jù)已有的經(jīng)驗和知識確定解決問題的方法，從而解決問題。例：“韓信點兵”問題?！跋鄠鳚h高祖劉邦問大將軍韓信統(tǒng)御兵士多少，韓信答說，每3人一列余1人、5人一列余2人、7人一列余4人、13人一列余6人、17人一列余8……。劉邦茫然而不知其數(shù)?！毙轮v解新知講解采用人工解決這個問題的過程如下：（1）提出問題?！绊n信點兵”問題：求整除3余1、整除5余2、整除7余4的最小自然數(shù)。（2）分析問題。找出已知和未知、列出已知和未知之間的關(guān)系。利用已學(xué)過的數(shù)學(xué)知識找出題目已知什么求什么、明確已知和未知之間的關(guān)系和寫出求解問題的解題步驟。（3）得出答案，問題得到解決。經(jīng)過對問題的分析，建立了數(shù)學(xué)模型，確定了應(yīng)該做什么，接著就應(yīng)該解決怎么做的問題了，即尋找求解的方法和確定具體的求解步驟。新知講解不足之處：數(shù)據(jù)量較大的時候，效率就急速降低。分析問題(找出已知和未知、列出已知和未知之間的關(guān)系)寫出解題步驟

設(shè)所求的數(shù)為X，則X應(yīng)滿足：X整除3余1X整除5余2X整除7余41、令X為1。2、如果X整除3余1，X整除5余2，X整除7余4，這就是題目要求的數(shù)，則記下這個X。3、令X為X+1（為算下一個作準備）。4、如果算出，則結(jié)束；否則跳轉(zhuǎn)2。5、寫出答案。拓展提高實驗室有8個玻璃瓶，里面裝滿溶液，其中一瓶有毒。由于從外觀上無法區(qū)分，現(xiàn)在可以用實驗鼠的小白鼠來找出裝有毒藥的玻璃瓶。如果小白鼠喝掉毒藥的話，它會在一個星期的時候死去，其他瓶子里的藥水沒有任何副作用。注意：一只小白鼠可以喝多瓶藥水，一瓶藥水可以給多只小白鼠喝。請問最少用多少只小白鼠可以在一個星期以內(nèi)查出哪一瓶是毒藥?拓展提高

一只小白鼠喝了溶液以后會有兩種情況（生或者死，這就對應(yīng)二進制的1和0），一只小白鼠能鑒定2瓶水，兩只小白鼠有四種生死情況也就是4瓶水，那么8瓶水就需要2的三次方，也就是3只小白鼠。新知講解計算機解決問題的過程新知講解計算機程序解決問題的基本步驟。新知講解計算機程序解決問題的步驟

分析問題（需求分析）：確定要解決的問題，即要求計算機“做什么”。

設(shè)計算法（設(shè)計方法）：對特定的問題給出解決這個問題的詳細方法和步驟。

編寫程序（編寫代碼）：把人們設(shè)計的算法轉(zhuǎn)換成計算機能夠識別的代碼來編寫程序，實現(xiàn)算法。

調(diào)試運行程序：程序設(shè)計好以后，通過鍵盤輸入計算機中運行，看程序能否按預(yù)想的執(zhí)行。

檢查測試：程序能順利完成以后，還需要對程序功能進行分析和檢查。新知講解例：用計算機解決“韓信點兵”問題（1）提出問題。“韓信點兵”問題：求整除3余1、整除5余2、整除7余4、整除13余6、整除17余8的最小自然數(shù)。（2）分析問題。設(shè)總?cè)藬?shù)為n，則當(dāng)三人一排時有n%3==a，當(dāng)五人一排時有n%5==b，當(dāng)七人一排時有n%7==c，因此求出同時滿足上述三個條件的n即可。（3）設(shè)計算法。輸入包含多組數(shù)據(jù)，每組數(shù)據(jù)包含3個非負整數(shù)a，b，c，表示每種隊形排尾的人數(shù)(a<3，b<5，c<7)，輸出總?cè)藬?shù)的最小值（或報告無解）。已知總?cè)藬?shù)不小于10，不超過100。輸入到文件結(jié)束為止。（4）編寫程序。用Python語言編寫的韓信點兵程序。新知講解（5）調(diào)試運行程序，得到結(jié)果。程序編好以后，通過鍵盤輸入計算機，并運行程序查看結(jié)果這個過程叫調(diào)試程序。課堂總結(jié)1、人工解決問題的過程采用人工方法來解決問題，首先需要明確所要解決的問題和給出的條件，然后再根據(jù)已有的經(jīng)驗和知識確定解決問題的方法，從而解決問題。2、計算機解決問題的過程當(dāng)數(shù)據(jù)量很大，人工處理效率很低時，我們可以借助計算機，通過編寫計算機程序解決問題提。編寫計算機程序解決問題要經(jīng)過分析問題、設(shè)計算法、編寫程序、調(diào)試運行程序等若干個步驟。課堂總結(jié)人工求解與計算機求解問題的方式的異同求解問題的方式相同點不同點優(yōu)點缺點人工求解問題用計算機求解問題分析問題設(shè)計算法得出結(jié)果驗算結(jié)果每次只能對特定的問題進行解答，運算速度慢，不需要借助計算機工具。編寫程序、調(diào)試程序、運行速度快，通用性強。實現(xiàn)簡單、適合數(shù)據(jù)量小運算速度快、精度高、適合數(shù)據(jù)量大效率低、容易出錯實現(xiàn)復(fù)雜課堂練習(xí)1、下列說法錯誤的是（）

A、數(shù)據(jù)處理后可以創(chuàng)造價值。

B、人們可以發(fā)現(xiàn)、分析、利用、并創(chuàng)造出巨大的財富。C、因為計算機的誕生，人們才開始分析和處理數(shù)據(jù)。D、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，加速了數(shù)據(jù)的傳輸和處理。解析：數(shù)據(jù)自古以來就一直存在，只是相比于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)，在互聯(lián)網(wǎng)時代，人們生活中的數(shù)據(jù)形式發(fā)生了改變。C一、選擇題課堂練習(xí)2、關(guān)于用計算機程序解決問題說法中正確的是()。A、利用計算機的高速運算能力提高信息處理能力B、提高信息加工的效率C、針對具體問題以專門的程序來實現(xiàn)信息加工的自動化D、以上說法都正確D課堂練習(xí)3、小明編寫好解密程序后，調(diào)試運行時，程序沒有報錯且能順利運行，但不能正確解密，造成這個結(jié)果的原因是()A、解密算法邏輯錯誤B、程序語句語法錯誤C、程序過期了D、程序設(shè)計窗口配置不對A課堂練習(xí)4、程序以()代碼的形式存放在存儲器中，并采用()作為數(shù)字計算機的數(shù)制基礎(chǔ)。A、二進制二進制B、二進制八進制C、八進制二進制D、十六進制二進制A課堂練習(xí)5、下列選項都是屬于高級語言的是()A、匯編語言、機器語言B、匯編語言、Basic語言C、Basic語言、Python語言D、機器語言、Python語言6、計算機能直接識別、理解執(zhí)行的語言是（）A、匯編語言B、Python語言C、Basic語言D、機器語言CD課堂練習(xí)7、在一千多年前的《孫子算經(jīng)》中，有這樣一道算術(shù)題：“今有物不知其數(shù)，三三數(shù)之剩二，五五數(shù)之剩三，七七數(shù)之剩二，問物幾何？”按照今天的話來說：一個數(shù)除以3余2，除以5余3，除以7余2，求這個數(shù)。這個數(shù)是（）A、8B、15C、23D、46C課堂練習(xí)8、不屬于使用計算機解決問題的步驟是（）A、分析問題B、設(shè)計算法C、編寫程序D、輸入數(shù)據(jù)9、“深藍”戰(zhàn)勝了人類的超一流國際象棋大師卡斯帕羅夫的事實，說明了（）A、機器人最終將戰(zhàn)勝人類B、深藍具有超越人類智慧的本領(lǐng)C、是人類賦予了深藍的超級能力D、深藍靠的是運氣DC課堂練習(xí)10、以下問題中，最適合用程序設(shè)計的方式解決的是（）A、求三元一次方程組的解B、一組調(diào)查數(shù)據(jù)的圖表表示C、編輯文稿D、家庭裝修設(shè)計A課堂練習(xí)二、判斷題1、編制計算機程序解決問題時，一般分為四個過程：分析問題、設(shè)計算法、編寫程序、調(diào)試運行程序。（）2、分析