流程图(循环结构)教学设计范文

流程图（循环结构）（第1课时）

教学目标

掌握流程图的概念与含义，了解（流程图）循环结构，学会流程图循环结构的简单运用．

教学重点与难点

本节课重点是理解循环结构的意义与作用，难点是循环结构中条件的设定．

学情分析

1．在前期教学中，学生已经学习了用自然语言描述算法、算法流程图的顺序结构、选择结构等内容。

2．在顺序结构、选择结构的教学中，教师已经使用了RAPTOR作为算法建构以及算法实验的工具。有条件的学生已经学习并初步了解了RAPTOR的软件环境与使用方法。

技术工具的使用

Raptor算法原型工具．（the Rapid Algorithmic Prototyping Tool for Ordered Reasoning--用于有序推理的快速算法原型工具）作为教学用辅助信息技术工具，RAPTOR允许学生用连接基本流程图符号来创建算法，然后可以在其环境下直接调试和运行算法，包括单步执行或连续执行的模式。

教学过程

零、问题情境

1．【问题】请构造算法解决计算问题：1+3+5+7+9=？

【回顾】教材P5例1：给出求1+2+3+4+5的一个算法．

算法1：按照逐一相加的方法．

算法2：利用．

2．【情境】

在校运会的万米比赛中，你每跑1圈，会想是否跑完了全程，如果没有跑完全程，那么又会想，离终点还有多远？

这一过程用算法语言表述如下：

S1 起跑

S2 跑一圈；

S3 如果未跑到10000m，那么转S2，否则转S4；

S4 结束

如何用流程图表示这个算法？

【演示】

【问题】如何将其数学化？

【演示】

揭示课题：循环结构

【分析】我们发现需要反复使用加法．能否用循环结构完成这一操作？

【教师】利用白板与学生一起手工绘制流程图主体部分，并讨论循环控制条件的选择。

如何验证刚刚得到的算法？

【师】演示

RAPTOR 环境，现场完成流程图的绘制，并演示流程图算法运行结果。

3． 进一步的讨论

如果将‘I

＞99’换为‘I =99’或‘I ≥99’会怎样？

经过用RAPTOR 现场验证，以及师生的共同思辨，发现如果将条件改为“I ≥99”，程序执行到I =99时就会退出循环，使得最后一步要累加“+99”的运算不能实现，从而出现错误。 4． 直到型循环：

（1）如图①的循环结构，需要先执行（循环体） A ，再进行条件p 的判断，即A 框至少要执行一次，才会进行条件p 的判断，当条件为真时，出循环。

这样的循环，称为“直到型循环”。

其特点是“先执行，后判断”． 5． 数学建构： 【思考】能否先判断，后执行？ 提出问题：这样行不行？

【设计】通过RAPTOR 验证。发现结果依然正确。

【讨论】师生共同研究流程图更改后的循环控制条件应该如何书写？

右边是更符合习惯的书写方式。

6． 当型循环：

如图的循环结构，需要先进行条件p 的判断，当条件为真时，再执行（循环体） A 即“先判断，后执行”这种循环称为当型循环。如图③

二、数学运用

例2写出利用循环结构求1×2×3×…×20值的一个算法，并画出算法流程图． 【解析】根据之前的学习，用一张空白的流程图通过填空、变式解决问题。

【思考】对例2的算法作少许修改，写出求1×3×5×…×19的一个算法．

三、回顾反思

1． 循环结构与选择结构中都有判断框，那么如何区分这两种结构？

2． 我们学习了几种循环结构？ 它们各有什么特点？

举例说明它们之间的转化．

评估诊断

1．在算法学习中，计算机技术的使用不是必选项，高中数学课程不要求学生必须通过上机实习来学习算法。尽管如此，教师还是可以运用信息技术手段帮助学生理解掌握算法。在流程图教学阶段，RAPTOR 目前是比较理想的可免费获取并使用的软件环境。RAPTOR 保存的文件后缀名为.rap ，学生可以方便地获得RAPTOR 并使用其建立自己的算法设计，保存后通过网络传送给教师或在线分享。教师通过QQ 群的文件分享、论坛评分功能来给予学生评价和激励。

2．学生的评分可以用工具导出到Excel ，利用Excel 的统计功能分析数据，教师在单元结束前将统计的结果反馈给学生。

3．必修3算法初步是第一章，第二章是统计初步，因此，学生的评分（成绩）可以作为第二章的教学素材。

教学反思

由于高中数学学习内容已经具有较高的抽象性（与义务教育阶段相比），也要求学生在学习中具备较高的抽象思维能力，所以在教学中，除了利用信息技术展示和学习之外，还需要引导学生脱离直观、对学习内容进行抽象概括。在教学中后一项工作更有必要。信息技术的使用也不一定是整节课全要用，要用到点、用到位，在不需要使用的场合尽量不用，不对正常教学造成干扰。信息技术也不一定必须在课内使用，相关的软件工具可以提供给学生（在条件允许且合法的前提下），指导学生可以利用信息技术和网络环境完成自主学习。

教师应该通过网络等信息技术手段不断学习、提升自己的信息技术素养。对于新出现软件要保持

开始

T ←1 I ←1 T ←T ×I

I ←I +1 I >20

输出T 结束

N

Y

变式

开始

T ←1 I ←2 T ←T ×I

I ←I +1 I >20

输出T 结束

N

Y

开始

结束

验证

敏感，为教学选择适用的软件。在软件的选择上，应尽量选择小巧免费的，应便于学生合法获取和使用。