【公開課】體驗(yàn)計(jì)算機(jī)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(yàn)計(jì)算機(jī)解決問題的過程新知導(dǎo)入1、人工解決問題的過程2、計(jì)算機(jī)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(yàn)和知識(shí)確定解決問題的方法，從而解決問題。例：“韓信點(diǎn)兵”問題。“相傳漢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(gè)問題的過程如下：（1）提出問題?！绊n信點(diǎn)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(shí)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(duì)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(shí)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(gè)X。3、令X為X+1（為算下一個(gè)作準(zhǔn)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(shí)驗(yàn)室有8個(gè)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(shí)驗(yàn)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(huì)在一個(gè)星期的時(shí)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(gè)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(huì)有兩種情況（生或者死，這就對(duì)應(yīng)二進(jìn)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(jì)算機(jī)解決問題的過程新知講解計(jì)算機(jī)程序解決問題的基本步驟。新知講解計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)“做什么”。

設(shè)計(jì)算法（設(shè)計(jì)方法）：對(duì)特定的問題給出解決這個(gè)問題的詳細(xì)方法和步驟。

編寫程序（編寫代碼）：把人們設(shè)計(jì)的算法轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的代碼來編寫程序，實(shí)現(xiàn)算法。

調(diào)試運(yùn)行程序：程序設(shè)計(jì)好以后，通過鍵盤輸入計(jì)算機(jī)中運(yùn)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(duì)程序功能進(jìn)行分析和檢查。新知講解例：用計(jì)算機(jī)解決“韓信點(diǎn)兵”問題（1）提出問題?！绊n信點(diǎn)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(shí)有n%3==a，當(dāng)五人一排時(shí)有n%5==b，當(dāng)七人一排時(shí)有n%7==c，因此求出同時(shí)滿足上述三個(gè)條件的n即可。（3）設(shè)計(jì)算法。輸入包含多組數(shù)據(jù)，每組數(shù)據(jù)包含3個(gè)非負(fù)整數(shù)a，b，c，表示每種隊(duì)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(bào)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(diǎn)兵程序。新知講解（5）調(diào)試運(yùn)行程序，得到結(jié)果。程序編好以后，通過鍵盤輸入計(jì)算機(jī)，并運(yùn)行程序查看結(jié)果這個(gè)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(yàn)和知識(shí)確定解決問題的方法，從而解決問題。2、計(jì)算機(jī)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(shí)，我們可以借助計(jì)算機(jī)，通過編寫計(jì)算機(jī)程序解決問題提。編寫計(jì)算機(jī)程序解決問題要經(jīng)過分析問題、設(shè)計(jì)算法、編寫程序、調(diào)試運(yùn)行程序等若干個(gè)步驟。課堂總結(jié)人工求解與計(jì)算機(jī)求解問題的方式的異同求解問題的方式相同點(diǎn)不同點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)人工求解問題用計(jì)算機(jī)求解問題分析問題設(shè)計(jì)算法得出結(jié)果驗(yàn)算結(jié)果每次只能對(duì)特定的問題進(jìn)行解答，運(yùn)算速度慢，不需要借助計(jì)算機(jī)工具。編寫程序、調(diào)試程序、運(yùn)行速度快，通用性強(qiáng)。實(shí)現(xiàn)簡單、適合數(shù)據(jù)量小運(yùn)算速度快、精度高、適合數(shù)據(jù)量大效率低、容易出錯(cuò)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜課堂練習(xí)1、下列說法錯(cuò)誤的是（）

A、數(shù)據(jù)處理后可以創(chuàng)造價(jià)值。

B、人們可以發(fā)現(xiàn)、分析、利用、并創(chuàng)造出巨大的財(cái)富。C、因?yàn)橛?jì)算機(jī)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(shí)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(jì)算機(jī)程序解決問題說法中正確的是()。A、利用計(jì)算機(jī)的高速運(yùn)算能力提高信息處理能力B、提高信息加工的效率C、針對(duì)具體問題以專門的程序來實(shí)現(xiàn)信息加工的自動(dòng)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(yùn)行時(shí)，程序沒有報(bào)錯(cuò)且能順利運(yùn)行，但不能正確解密，造成這個(gè)結(jié)果的原因是()A、解密算法邏輯錯(cuò)誤B、程序語句語法錯(cuò)誤C、程序過期了D、程序設(shè)計(jì)窗口配置不對(duì)A課堂練習(xí)4、程序以()代碼的形式存放在存儲(chǔ)器中，并采用()作為數(shù)字計(jì)算機(jī)的數(shù)制基礎(chǔ)。A、二進(jìn)制二進(jìn)制B、二進(jìn)制八進(jìn)制C、八進(jìn)制二進(jìn)制D、十六進(jìn)制二進(jìn)制A課堂練習(xí)5、下列選項(xiàng)都是屬于高級(jí)語言的是()A、匯編語言、機(jī)器語言B、匯編語言、Basic語言C、Basic語言、Python語言D、機(jī)器語言、Python語言6、計(jì)算機(jī)能直接識(shí)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(jī)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(gè)數(shù)除以3余2，除以5余3，除以7余2，求這個(gè)數(shù)。這個(gè)數(shù)是（）A、8B、15C、23D、46C課堂練習(xí)8、不屬于使用計(jì)算機(jī)解決問題的步驟是（）A、分析問題B、設(shè)計(jì)算法C、編寫程序D、輸入數(shù)據(jù)9、“深藍(lán)”戰(zhàn)勝了人類的超一流國際象棋大師卡斯帕羅夫的事實(shí)，說明了（）A、機(jī)器人最終將戰(zhàn)勝人類B、深藍(lán)具有超越人類智慧的本領(lǐng)C、是人類賦予了深藍(lán)的超級(jí)能力D、深藍(lán)靠的是運(yùn)氣DC課堂練習(xí)10、以下問題中，最適合用程序設(shè)計(jì)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(jì)A課堂練習(xí)二、判斷題1、編制計(jì)算機(jī)程序解決問題時(shí)，一般分為四個(gè)過程：分析問題、設(shè)計(jì)算法、編寫程序、調(diào)試運(yùn)行程序。（）2、分析