1、计算机解决问题的过程计算机解决问题的过程 （一）学习（一）学习目标目标 1 了解计算机解决问题的过程。 2 了解流程图的规范表示方法，学会使用自然语言和流程图描述算法。 3 了解算法的三种基本结构。 （二）教学重点：（二）教学重点： 1. 充分理解掌握算法的概念及其特点 2. 学会用自然语言和流程图来准确地描述算法 3.掌握算法表示的三种基本结构。 （三）教学难点：（三）教学难点： 用流程图来描述算法 （四）学习过程（四）学习过程 1、引入：、引入： 一个人带一只羊一个人带一只羊、一只狼和一篮菜过河一只狼和一篮菜过河，只有一只小船只有一只小船，一次只能带一个物品一次只能带一个物品。如果羊和狼在
2、一起如果羊和狼在一起， 狼吃羊；如果羊和菜在一起，羊吃菜。怎样才能安全渡河？狼吃羊；如果羊和菜在一起，羊吃菜。怎样才能安全渡河？ 1)1)农夫带羊到右岸，独自返回左岸；农夫带羊到右岸，独自返回左岸；2)2)农夫带狼到右岸，返回时白羊带回左岸；农夫带狼到右岸，返回时白羊带回左岸； 3)3)农夫把菜带到右岸，独自返回左岸；农夫把菜带到右岸，独自返回左岸；4)4)农夫把羊带到右岸，完成农夫把羊带到右岸，完成过河。过河。 计算机解决问题的过程与人解决问题的过程是一样的,它解决问题的过程可归纳为: 提出问题提出问题分析问题分析问题设计算法设计算法编写程序编写程序调试程序调试程序得到结果得到结果。 2、新
3、课、新课 1）算法：）算法：算法就是解决问题的方法和步骤。 算法的特征主要有： 有穷性：执行有限步后结束，且每一步的执行时间也都是有限的; 确定性：每一步都有确切的含义，不能含糊，使执行者无所适从，并且可以通过计算得到唯一 的结果; 输入：有零个或多个输入,所谓输入是指执行指定的算法时,需要外界提供的信息; 输出： 至少产生一个输出。任何算法都不能无功而返,没有输出的信息是没有意义的; 可行性： 原则上能精确运行，用纸和笔做有限次运算后即可完成; 算法表示有自然语言和流程图：算法表示有自然语言和流程图： 1）自然语言）自然语言 自然语言是指人们日常生活中使用的语言，用自然语言描述算法符合我们的
4、表达习惯，简单通 俗易懂。 例如： 有两个杯子 A 和 B,分别盛放酒和醋,要求将它们互换(即 A 杯原来盛放的酒,现要成放醋,B 杯则相反)？ 根据常识,必须增加一个空杯 C 作为过渡,其算法可以表示为: 步骤 1:先将 A 杯的酒倒在 C 杯中. 步骤 2:再将 B 杯的醋倒在 A 杯中. 步骤 3:最后将 C 杯的酒倒在 B 杯中. 这就是以后要用到的使两个变量的值交换的方法. 可见图示如下: 2）流程图）流程图 用流程图算法形象、直观、更容易理解。目前的流程图采用的是美国国家标准学会制定的一系 列的流程图符号。 试一试： 试着画出交换两个大小相同的杯子中的液 体(A：水、B：酒)的流程
5、图。来源:学科网 3）三种基本结构的流程图）三种基本结构的流程图 起止框 输入/输出 判断框 处理框 连接符 流程线 开始 结束 AC CB BA 任何算法都可以由顺序结构、分支结构和循环结构这三种基本结构组合而成。 语句块 1 试一试：下面是某同学设计的流程图，请你识读一下，写出输出结果。 运行结果：运行结果：1-100 的和的和 4）Python 语言的开发环境语言的开发环境 程序设计语言的发展： 机器语言： 汇编语言： 高级语言： PythonPython 语言的开发环境语言的开发环境 顺序结构顺序结构 是 否 条件 A 循环结构循环结构 体验程序：体验程序：最强大脑游戏程序。程序代码如
6、下： import random import time import os print(你好，现在你有 10 秒钟的时间记忆下列物品及其编号) things=苹果,香蕉,橙子,梨子,猕猴桃,柚子, 猴魁,铁观音,彩蛋,复活节 for i in range(10): print(i,:,thingsi)#在屏幕上显示编号及物品 time.sleep(10)#延时 10 秒 os.system(cls)#清屏幕，隐去编号及物品 n=0#记录答对的题数，初值为 0 t2=random.sample(things,5)#随机抽出 5 个物品 for i in t2:#出 5 题 ans=int(in
7、put(i + 的编号是:)#输入编号答题 if i=thingsans: n=n+1#如果回答正确，答对的题数加 1 print(n 你一共答对了,n,次)#屏幕显示答对的题数 input(n 按回车键结束程序) 巩固练习：巩固练习：请利用所学的知识，尝试写出到 100 的奇数和的流程图，并 与同学分享。 思路点拨思路点拨：因为 I=1,S=0 为起始变量,而所求的是连续 50 个奇数的和,则 I 是循环变量,增加量为 2,而 S 由 0 再加 I 即为和的值。 习题习题: : 1.下列关于算法的特征描述不正确的是() A、有穷性：算法必须在有限步之内结束 B、确定性：算法的每一步必须有确切
8、的含义 C、输入：算法至少有一个输入 D、输出：算法至少有一个输出 2.以下不属于算法基本特征的是() A、可执行性B、确定性C、有穷性D、无限性 3.下面说法正确的是( ) A、算法+数据结构=程序B、算法就是程序 C、数据结构就是程序D、算法包括数据结构 4.右侧图形符号“在算法描述流程图中表示() A、算法的开始或结束 B、输入输出操作 C、处理或运算的功能 D、用来判断条件是否满足需求 5.在使用流程图描述算法中，表示变量的计算与赋值的符号框为( ) A、矩形框B、菱形框C、平行四边形框D、椭圆形框 6.下列关于算法说法不正确的是() A、算法独立于任何具体的语言，BASIC 算法只能
9、用 BASIC 语言来实现 B、解决问题的过程就是实现算法的过程来源:学+科+网 C、算法是程序设计的灵魂 D、算法可以通过编程来实现 【拓展阅读】 民间故事“韩信点兵” 秦朝末年，楚汉相争。一次， 韩信将 1500 名将士与楚王大将李锋交战。 苦战一场，楚军不敌，败退回营，汉军也死伤四五百人，于是韩信整顿兵 马也返回大本营。当行至一山坡，忽有后军来报，说有楚军骑兵追来。只 见远方尘土飞扬，杀声震天。汉军本来已十分疲惫，这时队伍大哗。韩信 兵马到坡顶，见来敌不足五百骑，便急速点兵迎敌。他命令士兵 3 人一排， 结果多出 2 名；接着命令士兵 5 人一排，结果多出 3 名；他又命令士兵 7 人一排，结果又多出 2 名。韩信马上向将士们宣布：我军有 1073 名勇士， 敌人不足五百，我们居高临下，以众击寡，一定能打败敌人。汉军本来就 信服自己的统帅，这一来更相信韩信是“神仙下凡” 、 “神机妙算” 。于是士 气大振。一时间旌旗摇动，鼓声喧天，汉军步步进逼，楚军乱作一团。交 战不久，楚军大败而逃。 战事结束后，部将好奇地问韩信： “大帅是如何迅速地算出我军人马的 呢？”韩信说： “我是根据编队时排尾的余数算出来的。 ” 中国有一本数学 古书孙子算经也有类似的问题： “今有物，不知其数，三三数之，剩二， 五五数之，剩三，七七数之，剩二，问物几何？” 答曰： “二十三。 ”
