2-1计算机解决问题的过程　课件 教科版信息技术必修一数据与计算.pptx

计算机解决问题的过程 学习目标1、了解计算机解决问题的过程，认识算法2、能够掌握算法的描述方法3、区分算法的三种基本结构以及对应流程图4、了解程序设计语言的发展 计算机解决问题的4个步骤——分析问题——设计算法——编写程序——调试与维护相当于做数学题时的——审题——思考——解题——验算 一、什么是算法？ 算法：解决问题的方法与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。通俗点说，就是计算机解题的过程生活中的算法：一系列活动的流程与策略，如：食堂打饭、超市购物等。食堂打饭：确定自己要吃的?排队购买?刷卡超市购物：确定自己要买的?挑选?刷卡/刷脸 二、如何描述算法呢？ 要让计算机解决问题，必须明确地告诉它要处理的具体对象和每一步的准确的处理过程。 描述算法的方法：自然语言和流程图思考：如何把大象装进冰箱？ 自然语言：人们日常生活中使用的语言，汉语，英语，日语等都是自然语言，这些自然语言描述算法符合我们的表达习惯，且容易理解。 算法的描述-自然语言 使用流程图描述算法流程图：也叫程序框图，是算法的一种图形化表示方法，与自然语言描述算法相比，用流程图描述算法形象、直观、更容易理解。 使用流程图描述算法图形符号名称功能起止框表示一个算法的起始和结束输入/输出框表示输入和输出的信息处理框赋值、计算等处理判断框表示判断的条件流程线指向算法运行的方向连接符表示流程图的接续 如何用流程图表示把大象关进冰箱需要几步？用自然语言描述S1：拉开冰箱门；S2：大象进入冰箱；S3：关上冰箱门。这种自上而下表示先后顺序的结构为顺序结构。算法共有三种基本结构用流程图表示S1S2S3 三、算法的三种基本结构顺序结构：顺序结构是最简单的算法结构，按从上到下的先后顺序依次执行程序语句。分支结构：也称选择结构，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。 注意：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，也不可能都不执行。3. 循环结构：按照一定条件，反复执行某一处理步骤的情况。反复执行的处理步骤为循环体。显然，循环结构中一定包含分支结构。 识记并区分算法三种基本结构的流程图 分支结构的应用-如果“大象太大无法进入冰箱”，怎么办？用自然语言描述如果大象太大无法进入冰箱，那么就换一只小象进。用流程图表示象太大？进入换小象是否做出判断 循环结构的应用-如果有三只小象进冰箱，怎么解决？用自然语言描述一只一只地进入，直到三只小象都进入冰箱，即完成。周而复始用流程图表示进入一只小象三只都进入冰箱了？是否 0和1构成，计算机直接执行；但难以理解和操作符号化的机器语言，为特定的计算机系统而设计Java、 C、VB、 C++ 可读性更强，便于修改和维护机器语言汇编语言高级语言四、程序设计语言的发展 小结计算机解决问题的4个步骤： 分析问题 — 设计算法 — 编写程序 — 调试与维护算法：解决问题的方法和步骤描述算法的2种方法：自然语言和流程图流程图的三种基本结构：顺序结构，分支结构，循环结构程序设计语言的发展：机器语言、汇编语言、高级语言 课后检测1.下列不属于计算机程序设计语言的是（ ） A. 汇编语言 B. 高级语言 C. 自然语言 D. 机器语言C 课后练习2.如下流程图中属于循环结构的是（ ）A.①③ B.①②④ C.②④ D.②③④C 课后练习3.用流程图表示条件“AB”是否成立，要用到以下哪个图形？A 课后练习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C 课后练习5.以下编程语言，代码执行效率最高的是A.Python语言 B.C++语言C.机器语言D.汇编语言C 课后练习6.我们可以 通过程序设计语言编写计算机程序，开发软件，下列说法正确的是（ ）A.Python作为一种简单开源的计算机程序设计语言，书写格式不受限制B.汇编语言比高级语言可读性更强C.高级语言更接近自然语言，更容易学习D.机器语言比高级语言执行效率低C 课后练习7.运行一下流程图算法，输出结果是（ ）A. 24 40 72 B. 24 40 48 C. 24 24 24 D. 8 8 8A 课后练习5.在《几何原本》一书中，“辗转相除法”可以求出任意两个正整数的最大公约数。具体步骤如下：（1） 输入两个正整数m和n（2） 以m除以n，得到余数r（3） 若r=0，则输出n的值，算法结束；否则执行步骤（4）（4） 令m←n,n←r,并返回步骤（2）其算法可用以下流程图来描述：请补充完成流程图（填写正确答案字母）