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3.1用解析法解决问题

(2014-02-21 09:49:29)
分类: 算法与程序设计(高二)

一、教材分析  

本节课是“用解析法解决问题”,是第3章第1节内容,本章侧重于运用算法解决实际问题,设计合理的算法并编程实现。本节主要阐述解析法,该方法应用广泛,与数学学科的代数解析式相联系,结合教学要求和教材事例,本课从数学角度入口,引发学生思维迁移,解决实际问题。   解析法是日常生活中解决问题用的较多的一种很普通的方法,所以学生对这个词并不会感到陌生。只要稍作引导便能理解,只是代码的编写与理解要分析到位透彻。

二、学生情况分析 

本节课内容的教学对象为高二的学生,由于他们在数学、物理等课上经常接触到解析法解决一些问题,但没有用计算编写程序来实现过。而且他们已经对VB程序设计已经有了一定的认知,并且刚学习了程序的三大基本结构。

 三、教学目标 

根据本节课教学内容以及学生的特点,结合学生现有知识水平,确定本节课教学目标如下:

1  知识目标:  1)了解解析法,学会用解析法分析问题、解决问题 2)学会编写程序实现解析法

2、能力目标:  培养学生分析、比较、迁移等能力,培养学生类比迁移思维,探索性、创造性思维 

3、情感目标:  培养学生积极主动的学习态度,团结合作、勇于质疑、探索和不断创新的精神

 四、教学重点、难点及确立依据  

根据教学目标,确立教学重下: 

教学重点:  会编写程序实现解析法

教学难点:  如何用解析法分析解决具体问题

五、教学方法:

点拨、分析、归纳、概括”等探索式教学方法,分组合作教学法。

 六、教学环境:多媒体计算机教室

七、教学过程:

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

创设情境导入新课

1、让学生看已经截取好的电影片段(10秒钟),主要是显示钻石的光芒和立体的效果。  2、问学生真实的钻石会不会这样像手电筒一样发光吗?  3、告诉学生这是电脑制作的结果!

http://v.youku.com/v_show/id_XMjQ3NzI0NDY0.html

学生感到惊奇很高兴,但他们回答:钻石不会这样发光,那这是怎 么回事? 多数学生会怀疑地问:怎么模拟的?

激发学生学习兴趣,让其产生好奇心和求知

引出概念

要让钻石发光,首先得考虑如何绘制钻石的图案,然后要知道钻石是什么结构。我们今天就介绍给同学们一种常用来1、学生积极思考,如何把这个概念简要化?  理论问题学生都不是很愿意 集中注意力去听讲去理解,因

解决问题的方法:解析法,看看用解析法如何绘制钻石图案?  1、解析:就是剖析、深入分析的意思。  2、解析法:就是在分析具体问题的基础上,制取出一个数学模型,这个数学模型能用若干个解析表达式表示出来,解决了这些表达式,问题也就得以解决。  3、解析法是程序设计中最常用的算法之一。  4、请学生用简单的流程表示出解析法解决问题的过程(提问)并举例:日常生活中有哪些地方用到了解析法?(教师稍作提示)

1、学生积极思考,如何把这个概念简要化?2、有少部分学生会回答出来:分析问题   

数学模型   表达式表示各元素的关系   解决问题 

3、日常生活中的解析法如:乘火车从北京到上海(全程约

1400KM,速度100Km/h),请

问所用时间是多

1400/100=14h

理论问题学生都不是很愿意

集中注意力去听讲去理解,因此要让学生自己思考,从理论中找到解决问题的并举例说明,这样不会让

他们的不会游离课堂

分析问题 突破重难点

、展示钻石的结构(化学结构和数学模型),并观察其图案,找出规律: 

规律:①这颗“钻石”是由点和线构成的。②点与点之间都有连线。 

2、思考:如果让同学们自己启发学生思考(老师稍作提示) 

1、先确定点然后连线 2、点的确定 

3、连线 

1、将实际图案

转化为数学模型,这样更利于

用解析法分析。 2、复杂问题简单化,学生易与数学问题联系

去画该图,你们会怎么画呢? 3、老师总结:实际上就是平面图形“圆”的画法。由此我们应该做三件事:①确定坐标系,由于在VB窗体中坐标原点,不是中心位置,所以我们要把原点移到窗体的中心,在圆周上取N个等分点即把圆N等分。②求点的位置:N等分后各个点与原点的夹角设为θ,(x,y,r构成一个直角三角形)所以我们可以用半径r和θ表示出各点的坐标来:第一个点为:(x1,y1)x1=rcosθ

,y1=rsinθ

其中θ

=3600/N。同样第二个点的坐标为:(x2,y2),x2=rcos2θy2=rsin2θ由此可见第i个点的坐标为:(xi,yi),xi=rcosiθ

yi=rsiniθ教师总结:这些表达式就是我们用解析法求出的解析表达式③画线连接各点 

4、算法已经分析了,让学生

多数学生能回答出来  

各小组(四组)总结出伪代码由指定成员(每节课换一个新成员)演示并讲解给大家听。由成员指出代码的错误和原因,各组完成很好,基本能正确写出代码。 

易接受   

3、学生分组合作,增强团队意识,集体主义精神,养成积极思考的好习惯 

分组讨论伪代码应该怎么写?教师指导

启发学生思考(老师稍作提示) 

1、先确定点然后连线 2、点的确定 

3、连线多数学生能回答出来  

各小组(四组)总结出伪代码由指定成员(每节课换一个新成员)演示并讲解给大家听。由成员指出代码的错误和原因,各组完成很好,基本能正确写出代码。

1、将实际图案

转化为数学模型,这样更利于

用解析法分析。 2、复杂问题简单化,学生易与数学问题联系易接受      3、学生分组合作,增强团队意识,集体主义精神,养成积极思考的好习惯

编写代码

1、展示正确的伪代码并与个别学生编写的有误代码作比较,分析错误的原因。(大多数学生会发生这样同类错误2、分析代码中内层循环和外层循环的作用和区别。①外层循环作用是:求出点坐标②内

层循环作用是:画出点与点的距离③判断语句作用:ij不是同一点时开始画线。 

3、把伪代码编译成VB语言的格式,逐句解释。 

4、说明:点数可以改变(?等分),改变原点的方法:①frmdraw„„用坐标相减的方法。②画线段方法:frmDraw.Line③线段的颜色:vbBlue 

5、让学生调试该程序

学生自己编写的代码与之作比较会感到有收获,找到自己的错误原因 

2、动手调试程序,并改变线段的颜色和点数

1、学生能将伪

代码转化为可执行代码,但层次结构安排不当,应加强这方面的训练。 2、学生写代码

时,不写注释语句,为调试修改

带来一定的难

拓展练习 

课本实践:选择P43中的一个实践,根据自己的算法设计,编写出VB程序,并调试运行

 已经完成例题操作的同学可以做拓展练习,然后将这道题讲给本组的其他成员听,为什么这样做。

针对学生不同的特点,适当做补充练习,让部分学习和动手能力较强的学生多练习多得到锻炼,带动其他同学加深对解析法的理解。

课堂总结

在学生自我总结的基础,教师依各小组完成情况具体说明情况,表扬比较优秀的并且完成拓展练习的小组,鼓励其他小组

学生对自己本节课的学习情况作一小结

发挥学生自我分析问题、总结

问题的能力和主观能动性。

课后思考

如何将伪代码转换成程序代码? 

2 这些问题是否还有其它

的解法,试写出它们的伪代码和源代码。

 

培养学生独立分析问题、解决问题的能力 

课外作业

完成实践题中未完成的部分 

2 做形成性测试题P55

59内容 

3 预习用穷举法解决问题 

 

加深对

本节课的题解 2 为下节

课的学习做好准备。 

八、教学反思:

在整个教学过程中,通过启发引导、提出问题、分析问题、解决问题等形式,充分调动学生的学习积极性,由于学生在其它学科中应用解析法

求解决一些问题,分组合作,强者带动弱者,让学生在积极思考,积极探索中掌握新知识,完成既定的教学目标,突破重点、难点。但是,学生在伪代码转化成源代码过程中,有一定难度,应加强这方面的训练。

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