2019-2020年高中數(shù)學(xué)《算法的概念》說(shuō)課稿2 新人教B版必修3.doc
《2019-2020年高中數(shù)學(xué)《算法的概念》說(shuō)課稿2 新人教B版必修3.doc》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020年高中數(shù)學(xué)《算法的概念》說(shuō)課稿2 新人教B版必修3.doc(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
2019-2020年高中數(shù)學(xué)《算法的概念》說(shuō)課稿2 新人教B版必修3 一.內(nèi)容和內(nèi)容解析 本節(jié)課是算法的起始課,主要內(nèi)容有:算法的概念、用自然語(yǔ)言描述算法。 算法是一種解決問(wèn)題的方法,是數(shù)學(xué)及其應(yīng)用的重要組成部分,也是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要基礎(chǔ)。算法的思想有著廣泛的應(yīng)用性。 在數(shù)學(xué)中,算法通常是指按照一定規(guī)則解決某一類問(wèn)題的明確和有限的步驟。現(xiàn)在,算法通??梢跃幊捎?jì)算機(jī)程序,讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行并解決問(wèn)題. 在算法概念的表述中,有范圍限定詞 “在數(shù)學(xué)中”,因此學(xué)習(xí)的內(nèi)容均為數(shù)學(xué)中的問(wèn)題。有一個(gè)有前綴限制的基本特征詞“步驟”,前綴中,“按照一定規(guī)則” 指的是解決具體問(wèn)題時(shí)的依據(jù)和表達(dá)方式,關(guān)注的是算法的基本邏輯結(jié)構(gòu)(順序、條件和循環(huán)),也表示算法具有有序性?!敖鉀Q某一類問(wèn)題”,強(qiáng)調(diào)的是算法適用對(duì)象的常態(tài),突出算法的研究?jī)r(jià)值以及它的普遍適用性,也表明特殊問(wèn)題的解題與一般問(wèn)題的算法,存在聯(lián)系又有區(qū)別?!懊鞔_和有限”,表示算法的每一步都是明確的、可執(zhí)行的,總的步驟是有限的。 算法有多種表示方法,其中自然語(yǔ)言描述與人的表達(dá)方式最接近,是學(xué)習(xí)其它描述方法的基礎(chǔ)。 中國(guó)古代數(shù)學(xué)是以算法為主要特征,并蘊(yùn)涵著豐富的算法思想?,F(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展使算法喚發(fā)出新的生機(jī)和活力,并使之成為當(dāng)代社會(huì)必備的基本知識(shí)。算法進(jìn)入高中必修內(nèi)容正是反應(yīng)了時(shí)代的需要。 算法具有的基本邏輯結(jié)構(gòu)與形式邏輯結(jié)構(gòu)存在對(duì)應(yīng)關(guān)系,有著豐富的邏輯思維材料。算法思想貫穿于整個(gè)中學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容之中,有著豐富的層次遞進(jìn)的素材。因此,算法的學(xué)習(xí)對(duì)整個(gè)高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)有著“源”與“流”的關(guān)系。又由于算法的具體實(shí)現(xiàn)上可以和信息技術(shù)相結(jié)合。因此,算法的學(xué)習(xí)十分有利于提高學(xué)生的邏輯思維能力,培養(yǎng)學(xué)生的理性精神和實(shí)踐能力,發(fā)展他們有條理的思考與表達(dá)的能力,同時(shí)可以讓他們知道如何利用現(xiàn)代技術(shù)解決問(wèn)題。 二.目標(biāo)和目標(biāo)解析 本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是: 1.在解特殊的二次一次方程組到得出一般二元一次方程組的解法的過(guò)程中,讓學(xué)生對(duì)算法的概念有一個(gè)初步認(rèn)識(shí),并了解算法是如何表示的。 2.在判定7,35、1949和整數(shù)n (n>1)是否為質(zhì)數(shù)的過(guò)程中,進(jìn)一步理解算法的概念,學(xué)習(xí)算法的自然語(yǔ)言表示,認(rèn)識(shí)算法的特征、作用和優(yōu)勢(shì)。 3.在得出用二分法求方程一個(gè)近似解的算法的過(guò)程中,初步運(yùn)用算法概念,體會(huì)算法自然語(yǔ)言描述形成的過(guò)程,會(huì)初步用自然語(yǔ)言描述算法。 在實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的過(guò)程中,需要適時(shí)、恰當(dāng)?shù)亟桀}發(fā)揮,使學(xué)生體會(huì)算法的思想,了解算法的基本邏輯結(jié)構(gòu),培養(yǎng)觀察、表達(dá)能力和邏輯思維能力。 因此,本節(jié)課教學(xué)重點(diǎn)是,通過(guò)一些具體問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生變過(guò)去關(guān)注解決問(wèn)題為關(guān)注解決問(wèn)題過(guò)程的邏輯結(jié)構(gòu),通過(guò)解法與算法的比較,體會(huì)算法思想,形成算法概念,并會(huì)用自然語(yǔ)言描述一些具體問(wèn)題的算法。 三.教學(xué)問(wèn)題診斷 算法對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)并不遙遠(yuǎn)。比如列方程解應(yīng)用題,證明函數(shù)的單調(diào)性,求曲線的方程,等,都是學(xué)生碰到過(guò)的算法的問(wèn)題,但是,在此之前并沒(méi)有明確提出“算法”的概念,學(xué)生原有的經(jīng)歷為算法學(xué)習(xí)提供了良好的條件。由于算法至今沒(méi)有公認(rèn)的定義,算法概念的建立需要與認(rèn)識(shí)它的特征相聯(lián)系,這拉大了算法概念與學(xué)生原有體驗(yàn)之間的距離,從而可能會(huì)造成學(xué)生概念理解上的偏差。因此,算法概念的形成需要搭建臺(tái)階,使學(xué)生運(yùn)用已知建立新知,與此同時(shí)還要特別注意防止算法概念的泛化。 算法的實(shí)質(zhì)是將人的思維過(guò)程處理成計(jì)算機(jī)能夠一步一步執(zhí)行的步驟,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為一步一步執(zhí)行的程序.這決定了算法概念的形成與學(xué)生的觀察能力,表達(dá)能力和邏輯思維能力有著直接聯(lián)系。在以班級(jí)為單位的教學(xué)中,面臨能力發(fā)展不平衡,產(chǎn)生部分學(xué)生算法學(xué)習(xí)有困難,因此,需要在教學(xué)中把握好適應(yīng)面較廣、符合學(xué)生認(rèn)知基礎(chǔ)的切入點(diǎn)。 通常,特殊問(wèn)題的解的過(guò)程只是解法而不是算法,算法是解決一般(一類)問(wèn)題(要與數(shù)學(xué)有關(guān))的,即不進(jìn)入到一般問(wèn)題的層面就得不到算法,而一般問(wèn)題往往遠(yuǎn)離學(xué)生原有的基礎(chǔ),需要通過(guò)搭建解決特殊問(wèn)題這一臺(tái)階,幫助學(xué)生進(jìn)入一般問(wèn)題。在這樣的情境中,學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)需要由特殊轉(zhuǎn)到一般,這對(duì)許多學(xué)生來(lái)講是有困難的,需要教師設(shè)計(jì)問(wèn)題或情境幫助學(xué)生加以克服,因此,這是本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)之一。解決這一難點(diǎn)需要在教學(xué)中設(shè)計(jì)好問(wèn)題,并給學(xué)生提供思維的時(shí)間,并在問(wèn)題引導(dǎo)下,實(shí)現(xiàn)關(guān)注點(diǎn)的轉(zhuǎn)移。 算法是一種解決問(wèn)題的方法,特別擅長(zhǎng)處理具有條件、循環(huán)結(jié)構(gòu)的問(wèn)題,有其特有的作用和價(jià)值,這是學(xué)生原來(lái)沒(méi)有體會(huì)過(guò)的,若教學(xué)中對(duì)此忽視,學(xué)生算法學(xué)習(xí)時(shí)的關(guān)注會(huì)缺少思維量,只停留在低層次上。因此,需要教師結(jié)合問(wèn)題創(chuàng)設(shè)學(xué)生活動(dòng)情境,促成學(xué)生關(guān)注算法中存在的邏輯結(jié)構(gòu),并予以揭示。 算法的自然語(yǔ)言描述與高中學(xué)生具備的表達(dá)方式雖有不同但也有聯(lián)系,相比算法的其它描述方法,自然語(yǔ)言描述最接近學(xué)生現(xiàn)有的表達(dá)方式。因此,對(duì)只有順序結(jié)構(gòu)的算法描述時(shí),學(xué)生是容易寫出這類問(wèn)題算法的。教師在小結(jié)時(shí),只需指出:寫算法要按順序,每步要明確(可執(zhí)行),總體是有限步即可。對(duì)涉及條件、循環(huán)結(jié)構(gòu)的算法時(shí),由于需要表示算法中存在的結(jié)構(gòu),而學(xué)生原來(lái)沒(méi)有接觸過(guò)這種表達(dá),因此,這也是本節(jié)課的一個(gè)教學(xué)難點(diǎn)。解決這一難點(diǎn),需要在教學(xué)中給學(xué)生提供嘗試的機(jī)會(huì),在他們發(fā)生困惑,產(chǎn)生問(wèn)題后給予指導(dǎo),幫助他們學(xué)會(huì)用遞歸語(yǔ)言描述算法。 四.教學(xué)支持條件分析 為了有效實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),條件許可,可以借助計(jì)算機(jī)或者計(jì)算器來(lái)參與運(yùn)算或表達(dá)算法.通過(guò)計(jì)算機(jī)演示幫助學(xué)生體會(huì)算法學(xué)習(xí)的作用和價(jià)值. 五.教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì) (一)課題引入 教師介紹:圖中的前景有算籌、算盤、計(jì)算機(jī),介紹計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的重大貢獻(xiàn),引出計(jì)算機(jī)的工作原理——算法。后景取自宋朝數(shù)學(xué)家朱世杰的數(shù)學(xué)作品《四元玉鑒》,借此介紹我國(guó)古代數(shù)學(xué)在算法方面的偉大成就。縱觀章頭圖,從古到今,算法始終扮演著重要的時(shí)代角色。 提問(wèn):什么是算法?引出課題。 設(shè)計(jì)意圖:要充分挖掘章頭圖教學(xué)價(jià)值,它至少可以體現(xiàn):1)算法概念的由來(lái);2)我們將要學(xué)習(xí)的算法與計(jì)算機(jī)有關(guān);3)展示中國(guó)古代數(shù)學(xué)的成就;4)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)算法興趣。5)借問(wèn)題自然引出課題。 (二)問(wèn)題情境,引出算法概念 問(wèn)題1:你能寫出求解二元一次方程組: 的步驟嗎? 設(shè)計(jì)意圖:從學(xué)生具備的認(rèn)識(shí)水平出發(fā),歸納解二元一次方程組的求解步驟。從而讓學(xué)生經(jīng)歷算法分析的基本過(guò)程,并在此過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注更具一般性解法,形成解法向算法過(guò)渡的準(zhǔn)備,為建立算法概念打下基礎(chǔ)。 師生活動(dòng):讓學(xué)生解方程組。收集學(xué)生的不同解答,再與教科書上的解答作比較。 問(wèn)題2 你們所寫的解答和教科書有什么不同?教科書提供的解答有什么特點(diǎn)? 設(shè)計(jì)意圖:旨在引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注書上表達(dá)方式的明顯地步驟性特征,關(guān)注解的過(guò)程的邏輯結(jié)構(gòu),讓學(xué)生明白解法和算法的差異 師生活動(dòng):教師引導(dǎo)學(xué)生從表達(dá)方式上、解的方法上進(jìn)行對(duì)比,讓學(xué)生對(duì)比后回答1。同學(xué)們寫的是解法,關(guān)注的是解,書上寫的是解題步驟具有明顯的步驟性特征2。同學(xué)們用的是加減代入消元法解方程組,書上兩次用的讀是加減消元法等。 教師:投影用加減消元法求解的步驟,問(wèn):參照本題解法,你能完成下面問(wèn)題嗎?請(qǐng)一試。 問(wèn)題3:寫出求方程組的解的步驟. 設(shè)計(jì)意圖:在復(fù)習(xí)解特殊二元一次方程組基本步驟的基礎(chǔ)上.進(jìn)一步復(fù)習(xí)回顧解一般的二元一次方程組的步驟,目的是讓學(xué)生明白算法是用來(lái)解決某一類問(wèn)題的,從而提高學(xué)生對(duì)算法的普遍適用性的認(rèn)識(shí),為建立算法的概念做好鋪墊. 師生活動(dòng):讓學(xué)生寫出求解步驟后, 教師:投影顯示解題步驟: 第一步,,得. 第二步,解,得. 第三步,得. 第四步,解,得. 第五步,得到方程組的解為:. 教師: 1.引導(dǎo)學(xué)生分析上述解題過(guò)程的結(jié)構(gòu)。 2.提出以上步驟就是求一般的二元一次方程組的解的算法. 3.說(shuō)明:把它編成程序就可以用計(jì)算機(jī)來(lái)解二元一組方程組了。用事先編好的程序,讓學(xué)生輸入數(shù)據(jù),計(jì)算機(jī)直接給出方程組的解. (三)分析歸納,得到算法概念 問(wèn)題4。到底什么是算法?如何表達(dá)算法的含義? 設(shè)計(jì)意圖:有了上面所舉實(shí)例,學(xué)生對(duì)算法的概念開(kāi)始有了一些認(rèn)識(shí),但對(duì)概念的比較全面的描述還有一定的困難.教師在此處設(shè)問(wèn)后,再通過(guò)幫助學(xué)生回顧上面關(guān)于算法的實(shí)例,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行歸納總結(jié).讓學(xué)生切實(shí)參與到概念的形成過(guò)程中來(lái). 師生活動(dòng):教師在提出問(wèn)題后,一定要給學(xué)生思考時(shí)間,讓學(xué)生先用自己的語(yǔ)言表達(dá)對(duì)算法概念的理解,在學(xué)生思考、交流、回答的基礎(chǔ)上,教師引導(dǎo)學(xué)生看書,讓同學(xué)們看看自己所歸納的算法的概念和課本中概念的差異,幫助學(xué)生初步認(rèn)識(shí)算法的概念. 算法的概念:在數(shù)學(xué)中,算法通常是指按照一定規(guī)則解決某一類問(wèn)題的明確和有限的步驟.現(xiàn)在,算法通常可以編成計(jì)算機(jī)程序,讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行并解決問(wèn)題. 教師:結(jié)合問(wèn)題3你能說(shuō)說(shuō)這里面關(guān)鍵詞的含義嗎? (四)解決問(wèn)題,促進(jìn)理解算法概念,學(xué)習(xí)算法自然語(yǔ)言描述 過(guò)渡語(yǔ):聯(lián)系時(shí)事、地域與質(zhì)數(shù)有關(guān)的問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。 問(wèn)題5,寫出判斷7是否為質(zhì)數(shù)的步驟. 設(shè)計(jì)意圖:由學(xué)生已有的認(rèn)識(shí)水平出發(fā),創(chuàng)設(shè)學(xué)生可以完成的體驗(yàn)情境,認(rèn)學(xué)生認(rèn)識(shí)求解結(jié)構(gòu)中存在“重復(fù)”。為導(dǎo)出一般問(wèn)題的算法創(chuàng)造條件,也為學(xué)習(xí)算法的自然語(yǔ)言表示提供時(shí)機(jī)。. 師生活動(dòng): 教師提問(wèn): 1.什么是質(zhì)數(shù)?(引導(dǎo)學(xué)生回憶質(zhì)數(shù)概念) 2.如何判斷一個(gè)數(shù)是不是質(zhì)數(shù)?如何把判斷過(guò)程的基本步驟有條理的寫出來(lái)? 讓學(xué)生寫算法的步驟,交流并點(diǎn)評(píng)學(xué)生寫的算法步驟.體會(huì)如何從算法的角度思考質(zhì)數(shù)的判定,體會(huì)算法的特征,知道下列表述的步驟是不明確的,所以都不是算法: (1)因?yàn)?至6的整數(shù)都不能整除7,所以7是質(zhì)數(shù). (2)第一步,用2除7,得到余數(shù)不為0,所以2不能整除7. 第二步,同理,3至6的整數(shù)都不能整除7,所以7是質(zhì)數(shù). 糾正學(xué)生所寫基本步驟后,教師接著提出問(wèn)題: 問(wèn)題6 你能寫出判定35是否為質(zhì)數(shù)的算法嗎? 設(shè)計(jì)意圖:35是偶數(shù)的代表,為判斷任意給定一個(gè)大于2的整數(shù)是否為質(zhì)數(shù)奠定基礎(chǔ)。 師生活動(dòng):讓學(xué)生試著寫一寫,可能會(huì)出現(xiàn)不同情況.教師有針對(duì)性地進(jìn)行相應(yīng)講解. 第一步,用2除35,得到余數(shù)為1.因?yàn)橛鄶?shù)不為0,所以2不能整除35. 第二步,用3除35,得到余數(shù)為2.因?yàn)橛鄶?shù)不為0,所以3不能整除35. 第三步,用4除35,得到余數(shù)為3.因?yàn)橛鄶?shù)不為0,所以4不能整除35. 第四步,用5除35,得到余數(shù)為0.因?yàn)橛鄶?shù)為0,所以5能整除35.所以35不是質(zhì)數(shù) 學(xué)生完成后;教師提問(wèn): 兩個(gè)解法有何相同之處?有何不同之處? 教師在學(xué)生回答后小結(jié):對(duì)7是在試完1到6后才知道是質(zhì)數(shù),對(duì)35在試到5時(shí),也就是在試的過(guò)程中,就得出不是質(zhì)數(shù),故沒(méi)試完;不管哪個(gè)數(shù),判斷過(guò)程都是按一定規(guī)則有序進(jìn)行的,都存在著“重復(fù)”這樣的結(jié)構(gòu)。 問(wèn)題7 你能寫出判斷1949是否是質(zhì)數(shù)的算法嗎? 設(shè)計(jì)意圖:1949是一個(gè)具體的數(shù)字,而且是一個(gè)比較大,無(wú)法用幾個(gè)順序結(jié)構(gòu)的步驟就能表達(dá)清楚的算法問(wèn)題,設(shè)計(jì)1949過(guò)渡,讓學(xué)生從具體數(shù)的質(zhì)數(shù)判斷過(guò)程中認(rèn)識(shí)循環(huán)結(jié)構(gòu),為一般的質(zhì)數(shù)判斷問(wèn)題做準(zhǔn)備。 師生活動(dòng):數(shù)字太大,像判定7是否為質(zhì)數(shù)那樣去判定1949是否為質(zhì)數(shù)是一件很困難的事情.因此,學(xué)生可能會(huì)寫出下列步驟: 第一步,用2除1949,得到余數(shù)為1.因?yàn)橛鄶?shù)不為0,所以2不能整除1949. 第二步,用3除1949,得到余數(shù)為2.因?yàn)橛鄶?shù)不為0,所以3不能整除1949. 第三步,用4除1949,得到余數(shù)為1.因?yàn)橛鄶?shù)不為0,所以4不能整除1949 …… 第一千九百四十七步,用1948除1949,得到余數(shù)為1.因?yàn)橛鄶?shù)不為0,所以1948不能整除1949因此,1949是質(zhì)數(shù). 但是,上述表述的過(guò)程不是算法.事實(shí)上,“……”你知我知,對(duì)計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)就是不明確的。 從問(wèn)題7知道,一個(gè)算法步驟中不能出現(xiàn)類似“……”的步驟,但對(duì)于像1949這樣大的數(shù),要像判定7是質(zhì)數(shù)那樣的寫出判定其是質(zhì)數(shù)的所有步驟是不現(xiàn)實(shí)的.那么,在不改變“規(guī)則”的前提下怎樣表達(dá)這個(gè)算法呢? 引導(dǎo)學(xué)生分析并認(rèn)識(shí)到,在問(wèn)題5中,判定7是否為質(zhì)數(shù)的每一個(gè)步驟,除了除數(shù)不同外其余的內(nèi)容是一致的.如果用i表示除數(shù),那么所有步驟都包含以下內(nèi)容: “用i除7,得到余數(shù)為r.因?yàn)閞不為0,所以i不能整除7.” 在問(wèn)題6中,只要把被判定的數(shù)7改為1949,則每一步均包含以下內(nèi)容: “用i除1949,得到余數(shù)為r.因?yàn)閞不為0,所以i不能整除1949.” 因此,我們可以把判定1949是否為質(zhì)數(shù)的算法寫為: 第一步,令i=2. 第二步,用i除1949,得到余數(shù)為r. 第三步,判斷r是否為0.若是,則1949不是質(zhì)數(shù);否則把i的值增加1仍記為i. 第四步,判斷“i>1948”是否成立.若是,則1949是質(zhì)數(shù);若否,返回第二步.. 問(wèn)題8 任意給定一個(gè)大于2的整數(shù)n,能否設(shè)計(jì)一個(gè)算法對(duì)n是否為質(zhì)數(shù)做出判斷? 設(shè)計(jì)意圖:在問(wèn)題7學(xué)生活動(dòng)的基礎(chǔ)上,通過(guò)學(xué)生活動(dòng),得出該問(wèn)題的算法,從而促進(jìn)學(xué)生對(duì)算法概念的進(jìn)一步理解,感受算法的作用和優(yōu)勢(shì),學(xué)習(xí)算法的自然語(yǔ)言描述,同時(shí),引入學(xué)生關(guān)注算法中存在的結(jié)構(gòu)。 師生活動(dòng):讓學(xué)生將1949改為任意大于2的整數(shù),改寫算法,得出“判定整數(shù)n(n>2)是否為質(zhì)數(shù)”的算法. 得出問(wèn)題8算法(見(jiàn)教材例1算法)后,教師提問(wèn) 此時(shí),你是如何理解算法的? 教師小結(jié):扣住下面問(wèn)題。 1.用四步就可以解決問(wèn)題6的算法,雖然沒(méi)有使我們直接看到結(jié)果,但可以由計(jì)算機(jī)去解決了。(理解定義中:算法通常可以編成計(jì)算機(jī)程序,讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行并解決問(wèn)題) 即學(xué)習(xí)了算法,我們又增加了一種解決問(wèn)題的方法(當(dāng)然要借助計(jì)算機(jī),說(shuō)明算法的作用與優(yōu)勢(shì)) 2.算法可以用自然語(yǔ)言描述,描述算法的步驟一定是有限的,這是算法有限性特征;描述的算法具有“按部就班”的特點(diǎn),這是算法“有序性”的特征;算法的第一步的表達(dá)要求“明確”,以便于編程讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行,這是算法明確性的特征; 3.在解決問(wèn)題過(guò)程中,對(duì)于反復(fù)進(jìn)行的步驟,可以用遞歸語(yǔ)言進(jìn)行描述. 此時(shí),通常分三個(gè)步驟:首先要給一個(gè)初始值,接著表達(dá)重復(fù)做的事情,最后要進(jìn)行終止判斷.這類問(wèn)題的背后含有算法的基本邏輯結(jié)構(gòu)。 問(wèn)題7.寫出用 “二分法”求方程的近似解的算法. 設(shè)計(jì)意圖:二分法是算法中的經(jīng)典問(wèn)題,具有明顯的順序和可操作的特點(diǎn).通過(guò)此例可以讓學(xué)生進(jìn)一步了解算法的邏輯結(jié)構(gòu),領(lǐng)會(huì)算法的思想,體會(huì)算法的的特征。同時(shí)也可以達(dá)到鞏固用自然語(yǔ)言描述的算法,提高用自然語(yǔ)言描述算法的表達(dá)水平. 師生活動(dòng):教師引導(dǎo)學(xué)生分析在二分法求方程近似解過(guò)程中所包含的基本邏輯結(jié)構(gòu),尤其關(guān)注其中的循環(huán)結(jié)構(gòu)和條件結(jié)構(gòu)。然后展示其算法。(主要考慮時(shí)間比較緊) 在設(shè)計(jì)算法的時(shí)候可以先不考慮精確度,在學(xué)生活動(dòng)后,教師提出,在現(xiàn)有條件下,可以得到方程根存在的區(qū)間會(huì)越來(lái)越小,但我們的操作則永遠(yuǎn)不能停止。 因此,需要引入能夠控制,使算法具備有“有限”的量,這就是精確度。 教師與學(xué)生共同得出本題算法: 第一步,令.給定精確度. 第二步, 給定區(qū)間,滿足. 第三步,取中間點(diǎn). 第四步,若則含零點(diǎn)的區(qū)間為;否則含零點(diǎn)的區(qū)間為.將新得到的含零點(diǎn)的仍然記為. 第五步, 判斷的長(zhǎng)度是否小于或者是否等于0.若是,則是方程的近似解;否則,返回第三步. 在完成上述算法表達(dá)的基礎(chǔ)上,教師指出: 1.如果沒(méi)有精確度要求,該算法將無(wú)法終止。(通過(guò)精確度強(qiáng)調(diào)算法的“有限性”)。 2.引導(dǎo)學(xué)生分析該算法的邏輯結(jié)構(gòu)。(了解算法中存在的順序、條件和循環(huán)結(jié)構(gòu)) 3.給出精確度,指導(dǎo)領(lǐng)學(xué)生看教材,結(jié)合必修3第4頁(yè)上有關(guān)內(nèi)容.說(shuō)明按以上步驟,我們將依次得到表1-1和圖1.1-1.于是,開(kāi)區(qū)間(1.4140625,1.41796875)中的實(shí)數(shù)都是滿足假設(shè)條件的原方程的近似解. 4.改變輸入的函數(shù)表達(dá)式,給定精確度后,上面算法可以求所有方程的近似解,因此,它是算法。通過(guò)“二分法”求方程的近似解的算法與解法的比較,發(fā)現(xiàn)算法一般都是沒(méi)有具體結(jié)果的,而解法結(jié)果都是確定的,從而強(qiáng)調(diào)算法通常是針對(duì)解決一類問(wèn)題而言的。 (五)歸納小結(jié) 將本節(jié)的主要內(nèi)容以問(wèn)題的形式呈現(xiàn),讓學(xué)生通過(guò)思考和回答問(wèn)題,達(dá)到回顧和總結(jié)的目的. 問(wèn)題1:你能舉出更多算法的例子嗎? 設(shè)計(jì)意圖:以舉例的形式使學(xué)生體會(huì)算法的思想,以此評(píng)價(jià)他們對(duì)算法的概念以及特征的領(lǐng)會(huì)情況. 師生活動(dòng):學(xué)生舉例,師生共同評(píng)價(jià). 問(wèn)題2:與一般解決問(wèn)題的過(guò)程相比,你認(rèn)為算法最重要的特征是什么? 設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)讓學(xué)生思考回答來(lái)評(píng)價(jià)他們對(duì)算法的特征中順序、明確、有限的步驟的領(lǐng)會(huì)情況.同時(shí)提高學(xué)生的總結(jié)、歸納、表達(dá)能力. 師生活動(dòng):在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)他們歸納:與一般解決問(wèn)題的步驟相比,算法具有有序性、明確性、有限性等特點(diǎn). 六.目標(biāo)檢測(cè)設(shè)計(jì) 1.課堂檢測(cè) 第1題.課本第6頁(yè)練習(xí)1。 第2題.有人對(duì)歌德巴赫猜想“任何大于4的偶數(shù)都能寫成兩個(gè)奇質(zhì)數(shù)之和”設(shè)計(jì)了如下操作步驟: 第一步:檢驗(yàn)6=3+3 第二步:檢驗(yàn)8=3+5 第三步:檢驗(yàn)10=5+5 …… 利用計(jì)算機(jī)無(wú)窮地進(jìn)行下去!請(qǐng)問(wèn),利用這種程序能夠證明猜想的正確性嗎?這是一個(gè)算法嗎? 設(shè)計(jì)意圖:促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步了解算法的概念及特征的,體會(huì)算法的思想。 活動(dòng)方式:學(xué)生獨(dú)立思考,在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上,教師予以評(píng)點(diǎn)。 答:這不是算法問(wèn)題,不符合算法概念中提到的“有限性”。 2.課后檢測(cè) 第1題. 寫出求一元二次方程根的一個(gè)算法. 設(shè)計(jì)意圖:鞏固學(xué)生已領(lǐng)會(huì)的算法的思想,促進(jìn)學(xué)生用自然語(yǔ)言正確表達(dá)算法。 第一步,計(jì)算。 第二步,如果,則原方程無(wú)實(shí)數(shù)解 ; 第三步:輸出或無(wú)實(shí)數(shù)解的信息. 第2題.任意給定一個(gè)大于1的正整數(shù)n,設(shè)計(jì)一個(gè)算法求出n的所有因數(shù). 設(shè)計(jì)意圖:檢查學(xué)生是否會(huì)用自然語(yǔ)言正確表達(dá)算法,訓(xùn)練學(xué)生的應(yīng)變能力. 第一步,給定一個(gè)大于1的整數(shù)n. 第二步,令. 第三步,用除,得到余數(shù)為,若,則是的一個(gè)因數(shù)輸出;否則,不輸出. 第四步,給增加1仍然用表示. 第五步,判斷是否成立,若是,則算法結(jié)束;否則,返回第三步.- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁(yè)顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開(kāi)word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國(guó)旗、國(guó)徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 算法的概念 2019-2020年高中數(shù)學(xué)算法的概念說(shuō)課稿2 新人教B版必修3 2019 2020 年高 數(shù)學(xué) 算法 概念 說(shuō)課稿 新人 必修
鏈接地址:http://m.kudomayuko.com/p-2819036.html