顺序结构、选择结构、循环结构三种基本逻辑结构
信息技术九年级人教新课标第二单元程序结构教案
第二单元程序结构本课主要介绍了程序设计的精髓——算法和程序的三种基本结构：顺序结构、选择结构、循环结构。
教材安排了多个编程小活动，让学生在实践中了解什么是算法，了解程序的三种基本结构并学会使用程序的三种基本结构编程。
本课建议课时2课时。
1．算法的描述对于算法的描述，教材给出了三种方法：用自然语言描述算法、用表格描述算法和用流程图描述算法。
其中用流程图描述算法是编程人员更多采用的。
流程图又称程序框图，它是用规定的图形、指向线及文字说明来准确、直观地表示算法的图形。
流程图包括以下几部分：表示相应操作的程序框；带箭头的流程线；程序框外必要文字说明。
构成程序框的图形符号及其作用在教材中有详细的列表介绍。
学习这部分内容的时候，要掌握各个图形的形状、作用及使用规则。
画程序框图有如下规则：（1）使用标准的图形符号。
（2）框图一般按从上到下、从左到右的方向画。
（3）除判断框外，大多数流程图符号只有一个进入点和一个退出点。
判断框具有超过一个退出点的唯一符号。
（4）判断框分两大类，一类判断框“是”与“否”两分支的判断，而且有且仅有两个结果；另一类是多分支判断，有几种不同的结果。
（5）在图形符号内描述的语言要非常简练清楚。
在具体画程序框图时，要注意流程线上要有标志执行顺序的前头；判断框后边的流程线应根据情况标注“是”或“否”；在循环结构中，要注意根据条件设计合理的计数变量、累加变量等。
2．程序的三种基本结构教材详细介绍了程序的三种基本逻辑结构有顺序结构、选择结构、循环结构。
顺序结构：顺序结构是最简单的算法结构，语句与语句之间，框与框之间是按从上到下的顺序进行的，它是由若干个依次执行的处理步骤组成的，它是任何一个算法都离不开的一种基本算法结构。
顺序结构在程序流程图中的体现就是用流程线将程序框自上而地连接起来，按顺序执行算法步骤。
选择结构：选择结构是指在算法中通过对条件的判断，根据条件是否成立而选择不同流向的算法结构。
循环结构：在一些算法中，经常会出现从某处开始，按照一定条件，反复执行某一处理步骤的情况，这就是循环结构，反复执行的处理步骤为循环体，循环结构中一定包含条件结构。
1.1.2程序框图与算法的基本逻辑结构
解决方法就是加上一个判断，
直到型ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ构
例8 某工厂2005年的年生产总值为 200万元，技术革新后预计以后每年的年 生产总值都比上一年增长5℅.设计一个程 序框图，输出预计年生产总值超过300万 元的最早年份. 算法步骤： 第一步，输入2005年的年生产总值. 第二步，计算下一年的年生产总值. 第三步，判断所得的结果是否大于 300.若是，则输出该年的年份;否则，返 回第二步. （1）确定循环体：设a为某年的年生产 总值，t为年生产总值的年增长量，n为 年份，则循环体为t=0.05a,a=a+t,n=n+1. (2)初始化变量： n=2005， a=200. （3）循环控制条件： a>300
开始 输入n
i=2
顺序结构
求n除以i的余数r i的值增加1，仍用i表示 i>n-1或r=0? 是 r=0? 否 否 N是质数 结束
循环结构
是
N不是质数
条件结构
2.算法的三种基本逻辑结构：顺序结构、条件结构、循环结构。
算法千差万别，但都是由这 三种基本逻辑结构构成的.
输入n
i=2
求n除以i的余数r
输出“ n 是质数” 结束
（1）顺序结构 顺序结构是最简单的算法结构，语句与语句 之间，框与框之间是按从上到下的顺序进行的， 它是由若干个依次执行的处理步骤组成的，它是 任何一个算法都离不开的一种基本算法结构。 顺序结构在程序框图中的体现就是用流程线 将程序框自上而下地连接起来，按顺序执行算法 步骤。
否
s=s+i i=i+1 否 i>100? 是
循环结构中都有一个计数变量和累加变量， 判断是否已经加到了 100，如果加到 计数变量用以记录循环次数，同时它的取值还 用于判断循环是否终止，累加变量用于输出结 了则退出，否则继续加。 果，累加变量和计数变量一般是同步执行的， 累加一次，计数一次 . 请填上判断的条件。
1.1.2程序框图与算法的基本逻辑结构(1)
新课讲解
算法是由一系列明确和有限的计算步 骤组成的，我们可以用自然语言表述一 个算法，但往往过程复杂，缺乏简洁性， 有些步骤只有在一定条件下才会被执行， 有些步骤在一定条件下会被重复执行。 因此，我们有必要探究使算法表达得更 加直观、准确的方法，这个想法可以通 过程序框图来实现.
我们将上述算法用下面的图形表示：
“判断整数n（n>2）是否为质数”的算法步 骤如何？ 第一步，给定一个大于2的整数n； 第二步，令i=2； 第三步，用i除n，得到余数r； 第四步，判断“r=0”是否成立.若是，则n 不是质数，结束算法；否则，将i 的值增加1，仍用i表示； 第五步，判断“i>(n-1)”是否成立，若是， 则n是质数，结束算法；否则，返回 第三步.
第三步，计算兔的只数y=m-x.
第四步，输出x，y.
程序框图：
第一步，输入m，n. 第二步，计算鸡的只数 x =
开始 输入m，n
4m - n . 2
第三步，计算兔的只数y=m-x. 第四步，输出x，y.
x =
4m - n 2
y= m-x
输出x，y
结束
2.已知下图是“求一个正奇数的平方加5的 值”的程序框图，若输出的数是30，求输入 的数n的值. 开始
(3)处理框(执行框):算法中需要的算式、 公式、 对变量进行赋值等要用处理框表示.
(4)判断框:当算法要求在不同的情况下执行不同 的运算时，需要判断框.框内填写判断条件. （5）连接点：如果一个框图需要分开来画，要 在断开处画上连接点，并标出连接的号码。
开始
输入n i=2
①
r =0?
是
否
求n除以i的余数r
语句A 语句B
左图中,语句Ａ和语句Ｂ是依次执 行的,只有在执行完语句Ａ指定的 操作后,才能接着执行语句Ｂ所指 定的操作．
《算法的三种基本逻辑结构和框图表示》教案
《算法的三种基本逻辑结构和框图表示》教案教学目标1.知识与技能：通过设计流程图来表达解决问题的过程，了解流程图的三种基本逻辑结构：顺序、条件分支、循环.理解掌握前两种，能设计简单的流程图.2.过程与方法：通过模仿、操作和探索，抽象出算法的过程，培养抽象概括能力、语言表达能力和逻辑思维能力.3.情感与价值观：通过算法实例，体会构造的数学思想方法；提高学生欣赏数学美的能力，培养学生学习兴趣，增强学好数学的信心；通过学生的积极参与、大胆探索，培养学生的探索精神和合作意识.教材分析重点：顺序结构和条件分支结构以及循环结构的理解及应用.难点：条件分支结构和循环结构的应用.教学方法一、导入新课算法可以用自然语言来表示,但为了使算法的步骤表达得更为直观,我们更经常地用图形方式来表达,这就是程序框图.程序有三种基本逻辑结构——顺序结构、选择结构和循环结构.复杂的程序都是由这三种结构组成.二、探究新知探究一：程序框图1.概念:程序框图又称流程图,是一种用程序框、流程线及文字说明来表示算法的图形.在程序框图中,一个或几个程序框的组合表示算法中的一个步骤;带有方向箭头的流程线将程序框连接起来,表示算法步骤的执行顺序.2.程序框的功能:程序框名称功能起止框表示一个算法的起始和结束,是任何流程图不可少的.输入、输出框表示一个算法输入和输出的信息,可用在算法中任何需要输入、输出的位置.难处理框赋值、计算,算法中处理数据需要的算式、公式等分别写在不同的用以处理数据的处理框内.判断框判断某一条件是否成立,成立时在出口处标明“是”或“Y”;不成立时标明“否”或“N”.流程线连接程序框连接点连接程序框的两部份3.画程序框图的规则如下：(1)使用标准的图形符号.(2)框图一般按从上到下、从左到右的方向画.(3)除判断框外,大多数流程图符号只有一个进入点和一个退出点.判断框具有超过一个退出点的唯一符号.(4)判断框分两大类,一类判断框“是”与“否”两分支的判断,而且有且仅有两个结果;另一类是多分支判断,有几种不同的结果.(5)在图形符号内描述的语言要非常简练清楚.探究二：算法的基本逻辑结构1.顺序结构顺序结构是最简单的算法结构,语句与语句之间,框与框之间是按从上到下的顺序进行的,它是由若干个依次执行的处理步骤组成的,它是任何一个算法都离不开的一种基本算法结构.顺序结构在程序框图中的体现就是用流程线将程序框自上而下地连接起来,按顺序执行算法步骤.如在示意图中,A框和B框是依次执行的,只有在执行完A框指定的操作后,才能接着执行B框所指定的操作.2.条件结构条件结构是指在算法中通过对条件的判断,根据条件是否成立而选择不同流向的算法结构.它的一般形式如右图所示：注：(1)右图此结构中包含一个判断框,根据给定的条件P是否成立而选择执行A框或B框.无论P条件是否成立,只能执行A框或B框之一,不可能同时执行A框和B框,也不可能A框、B框都不执行.(这里B框可能没有)(2)一个判断结构可以有多个判断框.3.循环结构AB否是条件PA B在一些算法中,经常会出现从某处开始,按照一定条件,反复执行某一处理步骤的情况,这就是循环结构,反复执行的处理步骤为循环体,显然,循环结构中一定包含条件结构.循环结构又称重复结构,循环结构可细分为两类：(1)一类是当型循环结构,如下左图所示,它的功能是当给定的条件P 成立时,执行A 框,A 框执行完毕后,再判断条件P 是否成立,如果仍然成立,再执行A 框,如此反复执行A 框,直到某一次条件P 不成立为止,此时不再执行A 框,离开循环结构.(2)另一类是直到型循环结构,如下右图所示,它的功能是先执行,然后判断给定的条件P 是否成立,如果P 仍然不成立,则继续执行A 框,直到某一次给定的条件P 成立为止,此时不再执行A 框,离开循环结构.当型循环结构 直到型循环结构注：(1)循环结构要在某个条件下终止循环,这就需要条件结构来判断.因此,循环结构中一定包含条件结构,但不允许“死循环”.(2)在循环结构中都有一个计数变量和累加变量.计数变量用于记录循环次数,累加变量用于输出结果.计数变量和累加变量一般是同步执行的,累加一次,计数一次.(3)在代数中形如i P P i S S n n i i ⨯=+=+=+=,,1,1这类等式没有意义,但是在算法中,这些扽是不再称为等式,而称为赋值语句,他们具有明显的意义:计算等号右边的式子值,并仍用原符号表示.4.程序框图的记忆要诀:(1)起始框有一条流出线,终止框有一条流入线;(2)输入、输出和处理框有一条流入线和一条流程线;(3)判断框有一条流入线和两条流出线;(4)循环结构实质上是判断和处理的结合,可先判断再处理,也可先处理在判断.例题：例1.已知点()0,00y x p 和直线l :,0=++c By Ax 求点()0,00y x p 到直线l 的距离d. A 成立 不成立 P不成立 P 成立 A例2.用数学语言和程序框图描述求一元二次方程02=++c bx ax 的跟的过程.例3.设火车托运重量为P （kg )行李时，每千米的费用（单位：元）标准为⎩⎨⎧>-+⨯≤=时当时当kg P P kg P P Y 30),30(5.0303.030,3.0 画出行李托运费用的程序框图.例4.已知n 个正整数排成一行如下：n n a a a a a ,,...,,,1321-.其中下脚码表示n 个数的排列位置.这一行满足条件:),3.(,1,11221N n n a a a a a n n n ∈≥+===--画出计算第n 个数的程序框图.练习：1、画出求一个数的绝对值的程序框图.2、画出求10...321++++的一个算法的程序框图.3、写出计算22250...21+++的算法程序框图. 课程总结1. 通过本节课的学习，我们掌握了算法框图的顺序结构和条件分支结构和循环结构及利用这三种结构设计算法流程图.2. 通过模仿、操作、探索，体会了构造性的思想方法、数学的模式化思想以及分类讨论的思想.3. 数学上学习算法应注意从算理、思想方法以及思维形式的高度理解问题.课后作业习题4、5。
第四章三种基本结构程序设计
>0 初值<终值 =1 时,可省略 步长 <0 初值>终值 =0 死循环
4.2.3 循环结构实例
例: For I=2 To 13 Step 3 Print I , Next I Print “I=“, I
输出I的值分别为: 2 5 8 11 出了循环输出为: I=14
4.2.3 循环结构实例
2、 Do…Loop循环语句
4.2.2 选择结构实例
例 输入一学生成绩，评定其等级。方法是：90~100分为 “优秀”，80~89分为“良好”，70~79分为“中等”， 60~69分为“及格”，60分以为“不合格” 使用IF语句实现的程序段如下： If x>=90 then Print "优秀" ElseIf x>=80 Then Print "良好" ElseIf x>=70 Then Print "中等" ElseIf x>=60 Then Print "及格" Else Print "不及格" End If
不同分支中执行某一分支的相应操作（程序块），并且任何情 况下总有“无论条件多寡，必择其一；虽然条件众多，仅选其 一”的特性。
4.2.2 选择结构实例
1. If…Then语句(单分支结构)
If <表达式> Then
语句块 End If
或
If <表达式> Then <语句块>
例:已知两个数x和y，比较它们的大小，使得x大于y. If x<y Then t=x : x=y: y=t End If 或 If x<y Then t=x: x=y: y=t
1.1.2_程序框图与算法的基本逻辑结构(1)
例4、任意给定3个正实数, 判断以这3个数为三边边 长的三角形是否存在.并画 出这个算法的程序框图。
解：算法步骤如下:
条件结构 程序框图： 开始
输入a,b,c a+b>c,b+c>a, c+a>b是否同 时成立? 是
存在这样 的三角形 不存在这样 的三角形
第一步:输入正实数a,b,c 第二步:判断 a+b>c,b+c>a,c+a>b 是否都成立,若是,则 存在这样的三角形,否 则,则不存在这样的三 角形.
第一课时
知识探究（一）：算法的程序框图
“判断整数n（n>2）是否为质数”的算法步骤
2~(n-1)？
第一步，给定一个大于2的整数n； 第二步，令i=2； 第三步，用i除n，得到余数r； 第四步，判断“r=0”是否成立.若是，则n 不是质数，结束算法；否则，将i 的值增加1，仍用i表示； 第五步，判断“i>(n-1)”是否成立，若是， 则n是质数，结束算法；否则，返回 第三步.
知识探究（四）：多重条件结构的程序框图 思考1.解关于x的方程ax+b=0的算法步骤 如何设计？ 第一步，输入实数a，b.
第三步，判断b是否为0.若是，则输出“ 方 程的解为任意实数”；否则，输出“方程无 第二步，判断a是否为0. 若是，执行第三 b 实数解”. 步；否则，计算x ， 并输出x，结束
步骤 n
步骤n+1
例1(1)写出图中程序框图的运行结果：
开始
输入a，b a＝ 2 b＝ 4
顺序结构
S＝a/b＋b/a
输出S 结束
框图？ 结构？
图中输出S＝ 5/2 ；
(2)写出下列算法的功能。
人教B版高中数学必修三课件：1.1.3 算法的三种基本逻辑结构和框图表示 循环结构
-1-
首页
自主预习
合作学习 当堂检测
课标阐释
思维脉络
1.了解循环结构的概念,能运用程序 框图表示循环结构. 2.能运用循环结构解决有关重复性 计算和判断等问题.
首页
自主预习
合作学习 当堂检测
循环结构的概念 【问题思考】 1.填空: 循环结构是根据指定条件决定是否重复执行一条或多条指令的 控制结构. 2.循环结构中判断框中的条件是唯一的吗? 提示:不是.在具体的程序框图设计时,判断框中的条件可以不同, 但不同的表示应该有相同的确定的结果,如当n∈N时,条件n>10与 n≥11是等价的.
首页
自主预习
合作学习
当堂检测
探究一
探究二
探究三
答题模板
变式训练1执行如图所示的程序框图,如果输出s=3,那么判断框 内应填入的条件是( )
A.k≤6
B.k≤7
C.k≤8
D.k≤9
解析:由程序框图可知,输出的结果为
s=log23×log34×…×logk(k+1) =llgg32 × llgg43×…×lg(l���g���+������1) = lg(l���g���+21)=log2(k+1).
探究二
探究三
首页 答题模板
自主预习
合作学习
当堂检测
反思感悟应用循环结构需要确定的三个关键问题. (1)确定循环变量及初始值.循环变量用于控制循环的次数,通常 累加问题循环变量的初始值设为0,累乘问题循环变量的初始值设 为1. (2)确定循环体.循环体是算法中反复执行的部分,是循环结构的 核心,通常由两部分构成,一是进行累加累乘,二是设置控制变量的 增加值. (3)确定循环终止的条件.
结构化程序设计的三种基本结构
结构化程序设计共有以下3种基本结构： 顺序结构 分支结构 (选择结构 )
循环结构，
（1）顺序结构，如图3.1(a)所示，该结构先执行A，再 执行B，两者是顺序执行的关系
A B 流程图
A B
N-S结构图
（2）分支结构，也叫选择结构，如图3.1(b)所示， 该结构先判断条件是否成立，当条件成立时执 行A，否则执行B。该结构只能执行A或B其中之 一
例如: m和n是整形变量，则： scanf (“%d%d”,m,n );是错误的， 应将“m,n”改为“&m,&n” 。
②如果在“格式控制串”中除了格式标识符、修饰符和格式 说明符以外还有其他字符，则应在输入数据时输入与这些字 符相同的字符。例如： scanf (＂%d,%d＂,&m,&n );
输入时两个整数之间应加入“，”： 234,123↙ 因为，在scanf函数中的“格式控制串”中使用了逗号分 隔，所以必须在234后面加一个逗号。
表3.2 scanf函数常用的格式说明符
格式说明符 d o x c s f
功能说明 表示输入带符号的十进制整数 表示输入无符号八进制整数 表示输入十六进制无符号整数 表示输入单个字符 表示输入多个字符，即一个字符串 表示输入实数，可以用小数形式输入
表3.2 scanf函数常用③从键盘输入的数据类型和个数必须与参数表中的数 据类型和个数相匹配。例如：
scanf (“%d,%d”,&m,&n ); 输入数据时的形式：
234,10.5↙ (错误，因为数据类型不匹配) 234,105,123↙ (错误，因为数据个数不匹配) 234,123↙ (正确) ④可以指定输入数据所占的列数，系统自动按指定列 数截取数据。例如：