高中信息技术_算法和算法的描述教学课件设计
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高中信息技术_算法及算法描述教学课件设计
PRINT “提示内容”；表达式
=
IF 条件 THEN 语句体1
ELSE 语句体2
END IF
DO While 条件 语句体
LOOP
<、>、=、<=、>=、<>
AND、OR、NOT
求：任意两个数中较大的数的算法:
伪代码：
input a,b max if a>=b then max=a else max=b print “最大数是”：max
第三步：清空5升的杯子，将3升的杯子里面剩下的1升水 倒入5升的杯子。
第四步：再次装满3升的杯子，倒入5升的杯子，即得到4 升的水了。
我们把这种解决问题的方法、步骤称之为
算法
算法的定义
√ 算法是解决问题的方法和步骤。
√ 算法是在有限步骤内求解某一问题所使用的一 组定义明确的规则。
算法的特征
过河问题的算法描述： 1、带羊过河，羊下船，船夫回来； 2、带菜过河，菜下船，船夫带羊回来； 3、带狼过河，狼下船，船夫回来； 4、船夫带羊过河
•
使用伪代码描述算法没有严格的语
法控制，书写格式也比较自由，只要把
意思表达清楚就可以了。
•
表示关键词的语句一般用英文单词，
其他语句可以用英文语句，也可以用汉
语语句。
部分指令和运算符：
指令和运算符 输入语句 输出语句 赋值语句
条件语句 循环语句
关系运算符 逻辑运算符
格式
INPUT “提示内容”；变量
本课总结
1、算法的概念：是指在有限步骤内求解某一问题 所使用的一组定义明确的规则。
2、算法的特征： 有序性 有穷性 可行性 输 入：有零个或多个输入； 输 出：至少有一个输出。
高中信息技术_算法和算法的表示教学课件设计共27页文档
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
高中信息技术_算法和算法的表示教 学课件设计
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
算法的概念与描述课件高中信息技术浙教版(2019)必修1(28张PPT)
述，结构性显得更好，也更有助于高效地编写程序。前面车位
探测中的算法，可用N-S图表示成如下形式。
输入flag的值
是
Flag=1?
否
指示灯绿色
指示灯红色
输出“空车位”
输出“非空车位”
20
算法的描述——伪代码
（3）伪代码描述算法:
flag←车位探测结果; If flag=1 then
(指示灯绿色 输出“空车位”) Else (指示灯红色 输出“非空车位”)
输出应付款 y 结束
23
算法的描述
自然语言
计算机程序 设计语言
常见的算 法描述
流程图
伪代码
24
算法的择优
• 解决同一个问题可能有不同的算法
著名数学家华罗庚“烧水泡茶” 的两个算法。 算法一
区别？哪个更 高效？
第一步：烧水；
第二步：水烧开后，洗刷茶具；
第三步：沏茶。
第二个算法的科学性在
算法二
于应用了“统筹方法”
Y=2*1.5+(x-2)*1.5*0.8
Private Sub Command1_Click() Dim x As Single, y As Single x = Val(Text1.Text) If x <= 2 Then
y = x * 1.5 Else
y = 2 * 1.5 + (x - 2) * 1.5 * 0.8 End If Text2.Te xt = y End Sub据运算”的方式来实现的。
9
算法的要素
No Image
数据
能否描述算法的要素在 洗衣机洗衣服时的体现
运算
No Image
控制 转移
高中信息技术必修课件算法及其描述
大数据处理与分析中的算法
MapReduce编程模型
用于大规模数据处理的编程模型，可实现数据的分布式计算和并行处理。
数据挖掘算法
包括关联规则挖掘、聚类分析、分类算法等，用于从海量数据中提取有用信息和知识。
统计分析算法
如回归分析、时间序列分析等，用于数据的统计分析和预测。
网络安全中的算法
加密算法
如RSA、AES等，用于保证数据传输和存储的安全性。
最长公共子序列
给定两个序列，求解它们 的最长公共子序列长度。
最优二叉搜索树
给定一组带权值的节点和 访问概率，构建一棵最优 二叉搜索树，使得搜索代 价最小。
04
算法设计与分析
算法设计的基本方法
递推法
从已知条件出发，逐步推导， 直到得出问题的解。
分治法
将问题分解成若干个子问题， 分别求解子问题，再将子问题 的解合并得到原问题的解。
哈希算法
如SHA-256、MD5等，用于数据完整性验证和数字签名。
防火墙技术中的算法
如包过滤算法、状态检测算法等，用于网络访问控制和安全防御 。
其他领域的应用案例
计算机图形学中的算法
如光线追踪算法、纹理映射算法等，用于实现逼真的三维图形效 果。
自然语言处理中的算法
如分词算法、词性标注算法、句法分析算法等，用于实现自然语言 的理解和生成。
02
时间复杂度的表示方法
通常用大O表示法表示算法的时间复杂度，如O(1)、O(n)、O(n^2)等
。
03
时间复杂度的比较
时间复杂度越小，算法执行速度越快。常见的时间复杂度有常数时间复
杂度O(1)、线性时间复杂度O(n)、平方时间复杂度O(n^2)、对数时间
高中信息技术_算法和算法的描述教学课件设计
y=b/2-a
1、用自然语言描述算法
2)设计算法 ①输入a和b的值； ②求x=2a-b/2； ③求y=b/2-a； ④输出x和y的值； ⑤结束。
2.流程图
2.用流程图描述算法 合作探究三：鸡兔同笼
开始
输入a,b的值 求x=2a-b/2 求y=b/2-a 输出x,y的值
结束
3、伪代码
伪代码是介于自然语言和计算机语 言之间的文字、符号来描述算法的方 法。
课后练习
• 伪代码 I=1 For I=1 to 100 If I mod 3=0 then print I Next I
将杯子C中的液体倒给杯子B。
学习新知
一.算法的概念（探究一）
算法是在有限步骤内求解某一问题所使 用的一组定义明确的规则。通俗地说， 算法就是解决问题的方法和步骤。
合作探究二：算法的特征
数 学数问学问题题
历史上的经典算法！
m=112,n=64，求
辗 转
它们的最大公约数。
相 除
法
总结算法的特征
辗转相除法：
3、用伪代码描述算法
合作探究四：鸡兔同笼
①输入a和b的值； Input a,b
②求x=2a-b/2； ③求y=b/2-a；
x=2a-b/2 y=b/2-a
④输出x和y的值； print x,y
⑤结束。
三种描述方法的优点与缺点
描述方法
优点
缺点
自然语言
通俗易懂
产生歧义，繁琐
流程图 伪代码
形象直观，容易理 程序复杂时难以表
设给定的两个正整数为m和n， 求它们的最大公约数的步骤为：
（1）以m除以n，令所得的余 数为r。
（2）若r=0，则输出结果n，算 法结束；否则，继续步骤（3）。
1、用自然语言描述算法
2)设计算法 ①输入a和b的值； ②求x=2a-b/2； ③求y=b/2-a； ④输出x和y的值； ⑤结束。
2.流程图
2.用流程图描述算法 合作探究三：鸡兔同笼
开始
输入a,b的值 求x=2a-b/2 求y=b/2-a 输出x,y的值
结束
3、伪代码
伪代码是介于自然语言和计算机语 言之间的文字、符号来描述算法的方 法。
课后练习
• 伪代码 I=1 For I=1 to 100 If I mod 3=0 then print I Next I
将杯子C中的液体倒给杯子B。
学习新知
一.算法的概念（探究一）
算法是在有限步骤内求解某一问题所使 用的一组定义明确的规则。通俗地说， 算法就是解决问题的方法和步骤。
合作探究二：算法的特征
数 学数问学问题题
历史上的经典算法！
m=112,n=64，求
辗 转
它们的最大公约数。
相 除
法
总结算法的特征
辗转相除法：
3、用伪代码描述算法
合作探究四：鸡兔同笼
①输入a和b的值； Input a,b
②求x=2a-b/2； ③求y=b/2-a；
x=2a-b/2 y=b/2-a
④输出x和y的值； print x,y
⑤结束。
三种描述方法的优点与缺点
描述方法
优点
缺点
自然语言
通俗易懂
产生歧义，繁琐
流程图 伪代码
形象直观，容易理 程序复杂时难以表
设给定的两个正整数为m和n， 求它们的最大公约数的步骤为：
（1）以m除以n，令所得的余 数为r。
（2）若r=0，则输出结果n，算 法结束；否则，继续步骤（3）。
3-2算法及其描述课件 高中信息技术粤教版必修1
流程图描述
开始
R=0？
m=n
输出 n
n=R
结束
输出n
Y
N
r=m%n
+
-
*
/
%
**
//
加
减
乘
除
求余
幂运算
整除（商）
能力提升——完善算法
十进制整数转换为二进制整数采用“除2取余”法。以下是“除2取余”法的自然语言算法表达，请将不完整的流程图补充完整。
第1步：输入一个十进制正整数n；第2步：将n除以2，记录余数r；第3步：将r追加到字符串s的左边（s用于记录转换后 的二进制数，初值为空）；第4步：将n除以2的商赋给n；第5步：若n为0，则转到第6步；若n不为0，转到第2步；第6步：输出s（即逆序输出每一次的余数）
2、算法的特征
学习新知
3、算法的描述
算法是对解题过程的精确描述，需要使用一些方法来表示。描述算法的常用方法有：
用自然语言描述算法
用流程图描述算法
用伪代码描述算法
①读取excel文件。 ②设置要查找的目标文字。 ③在excel表中逐个单元格的查找是否有目标文字。 ④如果找到就输出所在单元格的行和列的位置。否则继续找，直到把整个表格都查找完为止。
自然语言算法描述
能力提升——完善流程图
十进制整数转换为二进制整数采用“除2取余”法。以下是“除2取余”法的自然语言算法表达，请将不完整的流程图补充完整。
第1步：输入一个十进制正整数n；第2步：将n除以2，记录余数r；第3步：将r追加到字符串s的左边（s用于记录转换后 的二进制数，初值为空）；第4步：将n除以2的商赋给n；第5步：若n为0，则转到第6步；若n不为0，转到第2步；第6步：输出s（即逆序输出每一次的余数）
开始
R=0？
m=n
输出 n
n=R
结束
输出n
Y
N
r=m%n
+
-
*
/
%
**
//
加
减
乘
除
求余
幂运算
整除（商）
能力提升——完善算法
十进制整数转换为二进制整数采用“除2取余”法。以下是“除2取余”法的自然语言算法表达，请将不完整的流程图补充完整。
第1步：输入一个十进制正整数n；第2步：将n除以2，记录余数r；第3步：将r追加到字符串s的左边（s用于记录转换后 的二进制数，初值为空）；第4步：将n除以2的商赋给n；第5步：若n为0，则转到第6步；若n不为0，转到第2步；第6步：输出s（即逆序输出每一次的余数）
2、算法的特征
学习新知
3、算法的描述
算法是对解题过程的精确描述，需要使用一些方法来表示。描述算法的常用方法有：
用自然语言描述算法
用流程图描述算法
用伪代码描述算法
①读取excel文件。 ②设置要查找的目标文字。 ③在excel表中逐个单元格的查找是否有目标文字。 ④如果找到就输出所在单元格的行和列的位置。否则继续找，直到把整个表格都查找完为止。
自然语言算法描述
能力提升——完善流程图
十进制整数转换为二进制整数采用“除2取余”法。以下是“除2取余”法的自然语言算法表达，请将不完整的流程图补充完整。
第1步：输入一个十进制正整数n；第2步：将n除以2，记录余数r；第3步：将r追加到字符串s的左边（s用于记录转换后 的二进制数，初值为空）；第4步：将n除以2的商赋给n；第5步：若n为0，则转到第6步；若n不为0，转到第2步；第6步：输出s（即逆序输出每一次的余数）
高中信息技术_1.2 算法和算法的描述教学课件设计
回顾
我们上节课通过“简单计算器”的例子 探讨了计算机解决问题的步骤，你们还记得 计算机解决问题的步骤吗？
计算机解决问题的步骤
具
分
设
编
调
得
体
析
计
写
试
出
问
问
算
程
程
答
题
题
法
序
序
案
程序的灵魂 ——算法与算法的描述
LOGO
学习目标
• 1.找出牧羊人过河问题的两种解决方法在游 戏中验证，尝试用自己话说出自己对算法的理解 和算法的五大特征。 • 2.尝试用自然语言、流程图描述求解ax+b=0 的过程，对比分析说出各自优点和不足。 • 3.结合“猜数字”游戏，理解并应用算法优 化找到“猜价格”电视节目的解决方案。
快到碗里来
思考解决方法，在程序中测试， 分享你们组的想法，帮助我们获 得奖品！
奥妙无穷的算法
算法——解决问题的方法和步骤
特征：有输入 确定性 有穷性 有输出 可行性
用自然语言描述算法
小
算法的描述
用流程图描述算法
结
用伪代码描述算法
一个问题，可能有多种算法 ，应该通过分 析、比较、挑选一种最优的算法。让优秀的算法 帮助我们更好更快的解决问题。
结束
往壶里加水
加热 否
水是否开 是
停止加热
图形
名称 起始/结束 输入/输出 处理 判定 流程线 连接点
功能 表示算法的开始或结束 表示算法中变量的输入或输出 表示算法中变量的计算或赋值 表示算法中的判断 表示算法中的流向 表示算法流向出口或入口连接点
我来找找算法
• 尝试用自然语言和流程图描述求解aபைடு நூலகம்+b=0 的过程
我们上节课通过“简单计算器”的例子 探讨了计算机解决问题的步骤，你们还记得 计算机解决问题的步骤吗？
计算机解决问题的步骤
具
分
设
编
调
得
体
析
计
写
试
出
问
问
算
程
程
答
题
题
法
序
序
案
程序的灵魂 ——算法与算法的描述
LOGO
学习目标
• 1.找出牧羊人过河问题的两种解决方法在游 戏中验证，尝试用自己话说出自己对算法的理解 和算法的五大特征。 • 2.尝试用自然语言、流程图描述求解ax+b=0 的过程，对比分析说出各自优点和不足。 • 3.结合“猜数字”游戏，理解并应用算法优 化找到“猜价格”电视节目的解决方案。
快到碗里来
思考解决方法，在程序中测试， 分享你们组的想法，帮助我们获 得奖品！
奥妙无穷的算法
算法——解决问题的方法和步骤
特征：有输入 确定性 有穷性 有输出 可行性
用自然语言描述算法
小
算法的描述
用流程图描述算法
结
用伪代码描述算法
一个问题，可能有多种算法 ，应该通过分 析、比较、挑选一种最优的算法。让优秀的算法 帮助我们更好更快的解决问题。
结束
往壶里加水
加热 否
水是否开 是
停止加热
图形
名称 起始/结束 输入/输出 处理 判定 流程线 连接点
功能 表示算法的开始或结束 表示算法中变量的输入或输出 表示算法中变量的计算或赋值 表示算法中的判断 表示算法中的流向 表示算法流向出口或入口连接点
我来找找算法
• 尝试用自然语言和流程图描述求解aபைடு நூலகம்+b=0 的过程
【课件】算法的概念及描述课件 2022—2023学年人教_中图版高中信息技术必修1
2.2 算法的概念及描述
任务三：当堂检测
7. 下列结构中，不属于算法的三种控制结构的是___B___。 [单选题] A. 顺序结构 B. 组合结构 C. 循环结构 D. 选择结构
8. 计算机能根据程序的要求将某一段程序执行若干次，这种结构在 程序设计中称为___C___。 [单选题]
A. 顺序结构 B. 分支结构 C. 循环结构 D. 选择结构
2.2 算法的概念及描述
任务三：当堂检测
1. 算法的有穷性是指 A 。 [单选题] A. 算法程序的运行时间是有限的 B. 算法程序所处理的数据量是有限的 C. 算法程序的长度是有限的 D. 算法只能被有限的用户使用
2. 下列关于算法的描述中，不正确的是 A 。 [单选题] A. 一个正确的算法至少要有一个输入 B. 算法的改进，在很大程度上推进了计算机科学与技术
2.2 算法的概念及描述
任务一：用流程图描述算法
流程图中常用的符号及其功能
2.2 算法的概念及描述
任务一：用流程图描述算法
手工纸 上绘制
在线绘制 流程图的
网站
绘制流 程图的
工具
文本编 辑软件
专门绘制 流程图的
软件
2.2 算法的概念及描述
任务一：用流程图描述算法
算法的三种基本控制结构用流程图表示如下：
任务一：合作探究、问题归纳
问题1： 小明乘车从A站出发到达B站可以有哪些路线？哪条路线
是最佳乘车路线？理由是什么？
2.2 算法的概念及描述
任务一：合作探究、问题归纳
问题2： 根据教材第48页的讲解，你能否总结出求两个数的最大
公约数的方法？并尝试任意给两个数，求出最大公约数。
算法，简单地 说就是解决一 个特定问题的 方法与步骤。
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• 制作单位：东平明湖中学电教中心 • 制作时间：2018年4月
课后练习
自然语言 • ①令I=1； • ②如果I能被3整除，则输出I； • ③I=I+1; • ④如果I≦100,则返回第②步； • ⑤结束
课后练习
• 流程图
开始
I=1
I能被3整除 否 I=I+1
是 输出I的值
是 I≦100
否
结束
等方法描述算法的过程。
教学难点 算法的特征以及流程图描述算法。
情境引入：
案例一：狼羊菜过河 有一个牧羊人带着一头羊,一只狼和一
颗大白菜准备过河,他找到一只很小的船,每 次只能带一样东西过去,可是如果让狼与羊单 独在一起,狼会吃羊,让羊与白菜单独在一起, 羊会吃白菜，牧羊人应如何过河？
要求：请设计一个方案,把3样东西安然 无恙的带过河。
• 设计一个算法，求出100以内能被3整除 的所有正整数，请用流程图进行描述。
课堂总结
1、学会了什么？ 2、学到了什么？
算法
概念
特征
描述方 法
解决问 题的方 法与步
骤
有穷性、 确定性、 可行性、
自然语 言
流程图
伪代码
课下作业：
1、已知圆半径，求面积（用流 程图描述算法）
2、预习第三节程序与程序设 计语言（学案）
将杯子C中的液体倒给杯子B。
学习新知
一.算法的概念（探究一）
算法是在有限步骤内求解某一问题所使 用的一组定义明确的规则。通俗地说， 算法就是解决问题的方法和步骤。
合作探究二：算法的特征
数 学数问学问题题
历史上的经典算法！
m=112,n=64，求
辗 转
它们的最大公约数。
相 除
法
总结算法的特征
辗转相除法：
设给定的两个正整数为m和n， 求它们的最大公约数的步骤为：
（1）以m除以n，令所得的余 数为r。
（2）若r=0，则输出结果n，算 法结束；否则，继续步骤（3）。
（3）令m=n，n=r，并返回步 骤（1）继续进行。
算法如下：
1、112除以64，余数为48 2、64除以48，余数为16 3、48除以16，余数为0
• 合作探究二：鸡兔同笼问题
•
一个笼子里有鸡和兔，现在只知道里
面一共有35个头，94个脚，鸡和兔各有多少
只？试设计一个求解的算法，并描述出来。
1、用自然语言描述算法
• 1）分析问题 设所求的鸡数是x，兔数是y，已知笼子里 的头数是a,脚数是b，依题意得到如下的方 程组： x+y=a
2x+4y=b
解方程组得：x=2a-b/2
算法的特征：
有穷性
有限的步骤
确定性
确定含义，不能有歧义
能行性
可行性
输入 输出
0个或多个输入 一个或多个输出
二、算法的描述
算法描述语言有： • 1、自然语言 • 2、流程图 • 3、伪代码
1.自 然 语 言
用自然语言描述算法，就是把算法 的各个步骤，依次用人们熟悉的语 言表示出来。
1、用自然语言描述算法
1 这个方案总共有多少步？
有限的 步数3：将菜运过去 4：将羊运过来 5：将狼运过去 6：人返回 7：将羊运过来
案例二：交换两个杯子中的液体
A
B
C
引入一个空
提问同学，如何处理？
杯子
将杯子A中的液体倒给杯子C；
将杯子B中的液体倒给杯子A；
课后练习
• 伪代码 I=1 For I=1 to 100 If I mod 3=0 then print I Next I
y=b/2-a
1、用自然语言描述算法
2)设计算法 ①输入a和b的值； ②求x=2a-b/2； ③求y=b/2-a； ④输出x和y的值； ⑤结束。
2.流程图
2.用流程图描述算法 合作探究三：鸡兔同笼
开始
输入a,b的值 求x=2a-b/2 求y=b/2-a 输出x,y的值
结束
3、伪代码
伪代码是介于自然语言和计算机语 言之间的文字、符号来描述算法的方 法。
3、用伪代码描述算法
合作探究四：鸡兔同笼
①输入a和b的值； Input a,b
②求x=2a-b/2； ③求y=b/2-a；
x=2a-b/2 y=b/2-a
④输出x和y的值； print x,y
⑤结束。
三种描述方法的优点与缺点
描述方法
优点
缺点
自然语言
通俗易懂
产生歧义，繁琐
流程图 伪代码
形象直观，容易理 程序复杂时难以表
解
达清晰
简洁，很容易转化 不是很直观 成程序不代能码被 计 算 机 识 别
课后练习
A 2、下列关于算法的描述错误是（
）。
A、一个有效的算法至少要有一个或多个输入
B、算法是解决某一类问题的方法和步骤
C、算法必须在有限步骤内实现
D、算法可以使用自然语言、伪代码、流程图等多种不同 的方法来描述
课后练习
高中信息技术（选修一）
复 习:
计算机解决问题的过程
一
教学目标
情
激发学习热 情，培养合 作意识，初 步形成严谨 的逻辑思维 习惯。
感 态 度 与 价 值 观
理解算法的概念及特征， 用自然语言、流程图等 方法描述算法.
知识与技能
通过分析问题，选
择适当的算法描述 方法进行探究活动。
二 重点难点
教教学学重重点点 算法的特征以及经历用自然语言、流程图