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1、高二數(shù)學(xué)必修3 循環(huán)結(jié)構(gòu)
教學(xué)目標(biāo):1.了解循環(huán)結(jié)構(gòu)的概念,能運(yùn)用流程圖表示循環(huán)結(jié)構(gòu);
2.能識(shí)別簡(jiǎn)單的流程圖所描述的算法;
3.發(fā)展學(xué)生有條理的思考與表達(dá)能力,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力.
教學(xué)重點(diǎn):運(yùn)用流程圖表示循環(huán)結(jié)構(gòu)的算法.
教學(xué)難點(diǎn):規(guī)范流程圖的表示以及循環(huán)結(jié)構(gòu)算法的流程圖.
教學(xué)過程:
一.問題情境
1.情境:北京獲得了2020年第29屆奧運(yùn)會(huì)的主辦權(quán)。你知道在申奧的最后階段,國(guó)際奧委會(huì)是如何通過投票決定主辦權(quán)歸屬的嗎?
對(duì)遴選出的5個(gè)申辦城市進(jìn)行表決的操作程序是:首先進(jìn)行第一輪投票,如果有一個(gè)
城市得票超過總票數(shù)的一半
2、,那么該城市就獲得舉辦權(quán);如果所有申辦城市得票數(shù)都
不超過總票數(shù)的一半,則將得票數(shù)最少的城市淘汰,然后重復(fù)上述過程,直到選出一
個(gè)申辦城市為止。
2.問題:怎樣用算法結(jié)構(gòu)表述上面的操作過程?
二.學(xué)生活動(dòng)
學(xué)生討論,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行算法表達(dá),然后畫出流程圖.
解:算法為:
投票;
統(tǒng)計(jì)票數(shù),如果有一個(gè)城市得票超過總票數(shù)的一半,那么該城市就獲得舉辦權(quán),轉(zhuǎn),否則淘汰得票數(shù)最少的城市,轉(zhuǎn);
宣布主辦城市.
上述算法可以用
流程圖表示為:
教師邊講解邊畫
出第11頁
圖.
三.建構(gòu)數(shù)學(xué)
1.循環(huán)結(jié)構(gòu)的概念:
需要重復(fù)執(zhí)行同一
操作的結(jié)構(gòu)稱為
3、
循環(huán)結(jié)構(gòu).
如圖:虛線框內(nèi)
是一個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu),先
執(zhí)行框,再判斷給
定的條件是否為假;
若為假,則再執(zhí)行
,再判斷給定的條件是否為假……,如此反復(fù),直到為真,該循環(huán)過程結(jié)束。
2.說明:(1)循環(huán)結(jié)構(gòu)主要用在反復(fù)做某項(xiàng)工作的問題中;
(2)循環(huán)結(jié)構(gòu)是通過選擇結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。
3.思考:教材第7頁圖所示的算法中,哪些步驟構(gòu)成了循環(huán)結(jié)構(gòu)?
四.?dāng)?shù)學(xué)運(yùn)用
1.循環(huán)結(jié)構(gòu)舉例
例1.(教材第12頁例4)寫出求值的一個(gè)算法,并畫出流程圖.
解:算法1:逐一相加(見教材第12頁);
算法2: ; {使}
;
4、 {使}
; {求,乘積結(jié)果仍放在變量中}
; {使的值增加1}
如果,轉(zhuǎn),否則輸出。
說明:1.算法2中各種符號(hào)的意義;
2.算法2不僅形式簡(jiǎn)練,而且具有通用性、
靈活性。其中,,組成一個(gè)循環(huán),
在實(shí)現(xiàn)算法時(shí)要反復(fù)多次執(zhí)行,,
步驟,直到執(zhí)行時(shí),經(jīng)過判斷,乘數(shù)已
超過規(guī)定的數(shù)為止。
算法流程圖如右.
練習(xí)1:寫出求值的一個(gè)算法,
并畫出流程圖.
例2.設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算10個(gè)數(shù)平均數(shù)的算法,并畫出流程圖.
分析:由于需要依次輸入1
5、0個(gè)數(shù),并計(jì)算它們的和,因此,需要用一個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu),并用一個(gè)變量存放數(shù)的累加和。在求出10個(gè)數(shù)的總和后,再除以10,就得到10個(gè)數(shù)的平均數(shù)。
解: ; {使}
; {使}
輸入; {輸入一個(gè)數(shù)}
; {求,其和仍放在變量中}
; {使的值增加1}
如果,轉(zhuǎn), {如果,退出循環(huán)}
; {將平均數(shù)存放到中}
輸出。
6、 {輸出平均數(shù)}
說明:1.本題中的第一步將賦值于,是為這些數(shù)的和建立
存放空間;
2.在循環(huán)結(jié)構(gòu)中都有一個(gè)計(jì)數(shù)變量(本題中的)和累
加變量(本題中的),計(jì)數(shù)變量用于記錄循環(huán)次數(shù)
(本題實(shí)質(zhì)是為了記錄輸入的數(shù)的個(gè)數(shù)),累加變量
用于輸出結(jié)果。計(jì)數(shù)變量與累加變量一般是同步進(jìn)行
的,累加一次,計(jì)數(shù)一次。
算法流程圖如右.
輸出
2.練習(xí):課本第14頁練習(xí)第1、2 題.
練習(xí)1答案: ;
;
7、 ;
;
如果,轉(zhuǎn),
否則輸出。
練習(xí)2答案:
將50個(gè)學(xué)生中成績(jī)不低于80分的學(xué)生的
學(xué)號(hào)和成績(jī)打印出來。
五.回顧小結(jié)
1.循環(huán)結(jié)構(gòu)的概念:
需要重復(fù)執(zhí)行同一操作的結(jié)構(gòu)稱為循環(huán)結(jié)構(gòu).它主要用在反復(fù)做某項(xiàng)工作的問題中。
2.用循環(huán)結(jié)構(gòu)畫流程圖:確定算法中反復(fù)執(zhí)行的部分,確定循環(huán)的轉(zhuǎn)向位置和終止條件。
3.選擇結(jié)構(gòu)與循環(huán)結(jié)構(gòu)的區(qū)別與聯(lián)系:
區(qū)別:選擇結(jié)構(gòu)通過判斷執(zhí)行分支,只是執(zhí)行一次;循環(huán)結(jié)構(gòu)通過條件判斷可以反復(fù)執(zhí)行;
聯(lián)系:循環(huán)結(jié)構(gòu)是通過選擇結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的,循
8、環(huán)結(jié)構(gòu)中一定包含選擇結(jié)構(gòu)。
4.在循環(huán)結(jié)構(gòu)中都有一個(gè)計(jì)數(shù)變量(本題中的)和累加變量(本題中的),計(jì)數(shù)變量用于記錄循環(huán)次數(shù)(本題實(shí)質(zhì)是為了記錄輸入的數(shù)的個(gè)數(shù)),累加變量用于輸出結(jié)果。計(jì)數(shù)變量與累加變量一般是同步進(jìn)行的,累加一次,計(jì)數(shù)一次。
六.課外作業(yè):
課本第14頁習(xí)題第7題.
7.寫出求(共有6個(gè)2)的值的一個(gè)算法,并畫出流程圖。
補(bǔ)充:
1.某高中男子體育小組的50米跑成績(jī)?yōu)椋▎挝唬海?
,,,,,,,,。設(shè)計(jì)一個(gè)算法,從這些成績(jī)中找出
所有小于的成績(jī),并畫出流程圖。
2.高一某班一共有50名學(xué)生,設(shè)計(jì)一個(gè)算法,統(tǒng)計(jì)班上數(shù)學(xué)成績(jī)優(yōu)秀(分?jǐn)?shù)大于80)的學(xué)生人數(shù),并畫出流程圖。