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1、枚举算法教学案例一、设计思想本课设计打破教材编写顺序，将本教材中的第二章的算法与第五章的程序实现结合起来组织教学，通过理论结合实践，让学生更容易理解各种算法的基本设计思想，体验编写程序的成功感受，同时又能掌握枚举思想。枚举算法其思想：一一列出所有可能的解，并逐一检验。那么如何把枚举思想体现在算法中用程序语言实现呢？我在教学过程中对整堂课的设计思路是：通过具体情境引入主题认知主题体验主题拓展主题实现主题这几个阶段层层深入的递进式方法使学生充分掌握枚举算法。算法课一般与枯燥，晦涩，难懂等字眼联系在一起，往往难以激发学生兴趣。如何打破这种局面？如何激发学生兴趣，使学生情不自禁的自主地想去学习算法呢？
2、新课程倡导“人文与生活”，在了解学生的身心发展特点前提下，尊重学生的学习、生活、兴趣，真正以学生为主体，有创造性地设计信息技术教学环节。本课的设计除了遵循算法自顶而下逐步求精的思想之外，新意之处在于根据电影情节别出心裁创设了一个情境，由男女主角辨认模糊电话号码导入，在故事中不留痕迹地渗透了教学内容，完成由简单到复杂的教学任务，男女学生融入电影情节中，体验角色的情感，不知不觉在电影情节中学得枚举算法，完成教学任务。二、教材分析根据高中信息技术课程标准对本模块提出的要求，本课的学习目标是使学生在已经掌握三种基本程序结构的基础上，进一步掌握枚举算法设计思想。同时要求学生学会使用枚举算法设计简单流程图
3、，并掌握用程序设计语言VB来实现有关枚举算法的实例。教材中以“单据涂抹”和“包装问题”两个实例引入并展开枚举算法解决问题的一般过程。通过上一学年的教学实践，可以感觉到学生对这两个实例的学习兴趣并不是很高，教学效果也并非很理想。三、学情分析1、在前面的教学中，学生已经理解了算法的特点，学习了算法的三种表示方式，并且重点学过了流程图，会辨认每个图框及其表示意思，初步会设计流程图。2、理解了顺序、选择、循环三种基本结构，并通过参与活动手册中的实践，对于三种基本控制结构已经有了知识基础，也能阅读一些简单的程序段，对程序有了初步的认识。在本课中设计思想对于学生来说比较容易掌握，难点在于如何将枚举思想转变
4、成具体的流程图，又如何转变成具体的VB程序呢？让学生编写全部代码显然是不现实的，一堂课时间也来不及，可以采用关键程序填空的方法。四、教学目标1、知识与技能：学生亲身体验并理解枚举算法的基本思想；用流程图形式来表示枚举算法；理解由流程图翻译成的VB代码，能上机成功调试。2、过程与方法：通过具体例子分析，让学生理解如何用三步法来解决实际问题；学会使用枚举算法解决简单问题；3、情感态度与方法：感受枚举在日常生活中的广泛应用，培养对算法的兴趣；通过小组合作增进学生间的学习交流，培养合作能力；五、教学重点与难点重点：让学生理解枚举算法；初步培养学生运用三步法来解决实际问题。难点：理解多种控制结构的嵌套；
5、枚举算法思想的实现（流程图转化为代码）。六、教学策略与手段1、教师教法：情景创设法、演示法、讨论法2、学生学法：自主学习、合作探究学习七、课前准备1、教师的教学准备：向左走向右走电影片段；枚举算法的VB演示程序2、教学环境：多媒体网络机房八、教学过程第一步 创设情境，认知主题【教师】：（课前播放电影片段向左走向右走），是哪部电影中的画面？【学生】：向左走向右走并且简述电影的主要情节。【教师】：向左走向右走中，讲述了金城武饰演的一位小提琴家和梁咏琪饰演的一位翻译家之间纯美的爱情故事。两人居住在同一幢公寓，中间只隔了一堵墙，却因为两人彼此习惯不同，一个习惯向左走，一个习惯向右走，总是不断擦身而过不
6、曾相遇。电梯一上一下、月台上分站两边终于有一天，两人同时来到公园在水池旁相遇了，但是天意弄人，两人在雨中匆忙交换留下的电话号码在湿透的纸上模糊一片，两人不断拨号却无法拨到对方的电话号码。 模糊的电话号码展示： 【教师】：电话号码被雨水冲模糊了，如果你是电影中的主人公，这时你该如何找到对方的电话号码呢？（可以请姓“金”的男生或者女生回答）【学生】：像找回密码箱密码一样，一个个按顺序去拨打，如果是对方接的说明就找对了。【教师】：从中可以看出，如果要找到一个问题的真正解，必须要把所有可能的解都列出来，然后再一一进行检验，看看是否有符合条件的。刚才大家找电话号码的方法，可以称为“枚举算法”。枚举算法基
7、本思想：按问题本身的性质，一一列举出该问题所有可能的解，并在逐一列举的过程中，检验每个可能解是否是问题的真正解，若是，就采纳这个解，否则就放弃它。 通过对枚举算法这个概念的理解，你们觉得这个算法的关键的是什么？【学生】：一一列举；逐一检验【教师】：电影中，男女主角都尝试去拨了很多电话号码，为什么没有成功呢？【学生】：并没有一一拨打所有可能的电话号码【教师】：对极了，在列举的时候一定要遵循这样的一个规律：一一列举、逐一检验，做到既不遗漏也不重复。【设计意图】引导学生融入电影情境中，想象着自己就是那个故事中的主角，使学生似乎都有了情感目标要找到对方的电话号码，这时顺水推舟提出枚举算法，使学生像海绵
8、吸水般学习着枚举算法的相关知识。第二步 逐步深入 体验主题【教师】：这么近的两个有情人不能相见，导演也太整人了。今天老师也来做一回编剧，把电话号码重新设置一下，大家来试试能否找出金城武的电话号码。电话号码可以看成是一个8位数的编号，其百位数和十位数处已经变得模糊不清。如果知道这个8位数（电话号码）是13的倍数。现在要找出所有满足这些条件的8位数，并统计这些8位数的个数。【教师】：首先，我们一起来分析一下，按照枚举算法的关键步骤。步骤一：一一列举。那百位和十位上的数字有哪些可能？【学生】：00、01、02、一直到99。【教师】：这样就可以表示电话号码了吗？还应该怎么做？【学生】：这些数乘以10再
9、加上22764005。【教师】：将百位和十位的数用一个变量J来表示。让变量J依次取0到99这100个不同的值，接着给J的每个确定的值乘以10加上22764005这样就能形成一个可能解。【教师】：步骤二：逐一检验。检验的条件是什么呢？【学生】：这个八位数是13的倍数。【教师】：怎么表示这个数是13 的倍数？【学生】：用13整除余数为零。N MOD 13=0【教师】：逐一检验就一定能找到金城武号码，而且肯定不会出错也不会漏下。【设计意图】：修改电影情节中号码，使之符合教学要求也符合生活情境。通过找到号码这个过程，使学生基本上能理解用简单的单层循环枚举算法解决问题的一般过程。接着深入把自然语言转化为
10、流程图。接着深入把分析结果转化为流程图。【教师】：分步转化成流程图，分布展示（如图）：程序中的变量：J：循环变量，其作用如下：1、控制循环是否继续进行，记录已经执行的循环的次数。2、依次产生应填在百位和十位上的数值。N：存储一个可能解【教师】：判断框条件J100，还有其他答案吗？【学生】：J=99【教师】：我将J的初值改为1可以吗？为什么？【学生】：不可以，因为漏掉了一个可能值22764005。【教师】：在分析问题时一定要列出所有可能解，既不遗漏也不重复。取值范围可能有多种表示，考虑一定要周密，尽可能使程序简单，执行快速。【设计意图】：将自然语言转化成流程图，一步一步转化，并在此前分析所使用的
11、变量，再把流程图变为程序代码。【教师】：将流程图转化成程序代码，展示转化过程。如图： 【设计意图】根据流程图，结合两个关键步骤：一一列举，逐一检验，编写VB程序代码，使学生再次加深枚举算法的过程。第三步 温故知新 拓展主题【教师】：金城武的电话是找到了，梁咏琪的电话号码还没有解决呢？我们一起来看看怎么样找梁咏琪的号码？特别是男同学更加要开动脑筋了。已经知道女主角的电话号码还是一个8位数的编号，如果其千位数和十位数处已经变得模糊不清。但是知道这个8位数（电话号码）是13的倍数。现在要找出所有满足这些条件的8位数（电话号码），并统计这些8位数的个数。【学生】：（邻桌合作思考，讨论）【教师】：（根据
12、两个关键步骤，逐步引导学生解决问题。）步骤一：一一列举。千位与十位数字模糊，列举时需用两个变量来表示：i和j。i和j怎么变化的？【学生】：i从0到9，j从0到9。【教师】：列举时需要for循环语句来一一列举。【教师】：步骤二：逐一检验。检验时需要根据条件来进行判断。【学生】：if N Mod 13 = 0【教师】：选择if语句用来判断。检验时需要if判断语句来逐一判断。【设计意图】男主角号码是一个简单的单层循环；女主角的号码变得复杂了，是一个两层循环。学生再一次体会枚举算法解决问题的一般步骤和方法，并且理解接受双重循环的学习，这是是一个由简单到复杂的过程，具有层次性。第四步 学以致用，实现主题
13、【教师】：刚才是我们一起运用枚举算法找了男女主角的号码。下面我们就付诸实施，同学们自己利用计算机帮助我们找出符合条件的电话号码。看看哪个男生能第一个找到梁咏琪的号码，哪个女生能第一个找到金城武的号码？看谁运用枚举算法最先完成这个任务。实践活动一：查找电话号码女生查找男主角的电话号码男生查找女主角的电话号码展示完成后的程序效果，如图。【学生】：（操作实践）【教师】：（巡视，给予个别指导）【设计意图】：给学生对枚举算法进行独立应用的实践机会，巩固枚举算法。通过先展示美化的程序界面，引起学生兴趣；提示学生先设计程序的基本界面，再编写代码(提供不完整程序代码，有针对性的提示)，调试成功后，最后再对程序
14、界面进行美化，这样可以使学生在完成教学任务的同时拓展知识，亦可实现分层教学。第五步 总结算法【教师】：（实践活动中的源程序，和学生一起完成代码填空。）教师小结，（以问题的形式用幻灯片展示，学生与教师一起回答的方式）1、枚举算法的基本思想是什么？2、用枚举算法解决问题的时候需注意几个问题？（变量连续值域确定）枚举算法的基本思想与关键：1、一一列举 2、逐一检验【课堂作业】思考：取纸币？（取1元、2牙和5元的纸币各10张，使其总和为24元，输出所有不同的取法及个数。【课后反思】通过这次教研活动，我收获颇多。我觉得一个教师的专业成长，是离不开专家的引领，团队的支持和帮助的，同时自己也有了些深刻的体会
15、：1、教师的应变能力。在之后的一个班级出现了这样一个意外：在最后阶段实现主题完成得一半时，学校突然停电，机房里的计算机瞬间停止工作。短时间内，教室里出现了小小的不安。怎么办？冷静下来想了下：课堂主要任务基本已完成，剩下最后的反馈巩固，只能留在下节课，现在还剩六七分钟，为什么不让电影中的故事延续下去呢？接着让会唱的学生起句，我和学生们一起唱“向左走向右走”歌曲，学生一边鼓掌一边唱歌，课堂的欢歌笑语一直延续到下课。还有个小意外：另一个班级授课那天刚巧是愚人节，我灵机一动，制造愚人节气氛，让学生出教室时，让男生向左走女生向右走，沿着不同的线路回教室，学生们意犹未尽地出了教室，相互开着玩笑，课堂中的内容在课外继续延伸着尽管停电，却得到意想不到的教学效果。课堂中什么意外都可能发生，教师的课堂应变能力非常重要，处理得好可以把坏事变好事，提醒着自己以后要多注意锻炼这方面的能力。2、课堂激励措施。如何使用激励措施，也是课堂要考虑的一个问题。我们经常看到一些有“奖励”的课堂相对更精彩一些，尤其是小学课上“礼物”或者“饰物（贴画等）”对学生的热情进行了极大的鼓舞。但是在我们的信息技术课堂，特别是算法程序设计课堂，不
