2023-2024學(xué)年高中信息技術(shù)選擇性必修1（浙教版2019）數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)-說課稿-5.4-數(shù)據(jù)查找

2023-2024學(xué)年高中信息技術(shù)選擇性必修1（浙教版2019）數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)-說課稿-5.4-數(shù)據(jù)查找學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具課程基本信息1.課程名稱：高中信息技術(shù)選擇性必修1（浙教版2019）數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中一年級(jí)（1）班

3.授課時(shí)間：2023-2024學(xué)年第二學(xué)期第12周星期三第3節(jié)

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)

本節(jié)課我們將深入學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)查找的相關(guān)內(nèi)容，通過講解和實(shí)例分析，使學(xué)生理解并掌握數(shù)據(jù)查找的基本概念、方法和應(yīng)用。課程內(nèi)容緊密圍繞教材，旨在提高學(xué)生的信息處理能力和實(shí)際操作技能。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生信息意識(shí)、計(jì)算思維和創(chuàng)新意識(shí)。通過學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)查找的方法，學(xué)生將提升對信息檢索的敏感性，增強(qiáng)利用信息技術(shù)解決問題的能力。同時(shí)，通過實(shí)際操作和問題解決，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和算法設(shè)計(jì)能力，激發(fā)學(xué)生探索信息技術(shù)的興趣，為未來的學(xué)習(xí)和生活打下堅(jiān)實(shí)的信息技術(shù)基礎(chǔ)。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.數(shù)據(jù)查找的基本概念和術(shù)語。

2.常見的數(shù)據(jù)查找算法（如順序查找、二分查找）及其適用場景。

難點(diǎn)：

1.二分查找算法的理解和應(yīng)用。

2.數(shù)據(jù)查找算法的效率分析和比較。

解決辦法：

1.對于數(shù)據(jù)查找的基本概念和術(shù)語，通過實(shí)例引入和互動(dòng)討論，幫助學(xué)生建立直觀的認(rèn)識(shí)。

2.對于常見的數(shù)據(jù)查找算法，通過圖示和動(dòng)畫演示，讓學(xué)生直觀地看到算法的執(zhí)行過程，加深理解。

3.針對二分查找算法的難點(diǎn)，采用分步驟講解和代碼示例，讓學(xué)生逐步理解算法的原理和實(shí)現(xiàn)。

4.通過設(shè)計(jì)不同數(shù)據(jù)量的查找實(shí)例，讓學(xué)生在實(shí)踐中比較不同查找算法的效率，從而突破效率分析的難點(diǎn)。

5.鼓勵(lì)學(xué)生在小組內(nèi)討論和分享，通過合作學(xué)習(xí)幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)中的疑問。教學(xué)資源1.軟硬件資源：計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室、多媒體教學(xué)設(shè)備、投影儀、白板。

2.課程平臺(tái)：校園信息技術(shù)課程管理系統(tǒng)。

3.信息化資源：教學(xué)PPT、數(shù)據(jù)查找算法示例程序、查找算法效率比較圖表。

4.教學(xué)手段：案例教學(xué)、分組討論、編程實(shí)踐。教學(xué)過程設(shè)計(jì)一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（用時(shí)5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示一組學(xué)生熟悉的商品信息數(shù)據(jù)，如圖書列表，并提問：“如果我們想快速找到某一本特定的書，應(yīng)該怎么做？”

2.提出問題：引導(dǎo)學(xué)生思考在日常生活中遇到的數(shù)據(jù)查找問題，如“在手機(jī)通訊錄中查找聯(lián)系人”、“在網(wǎng)絡(luò)搜索引擎中查找資料”等。

3.激發(fā)興趣：通過學(xué)生分享查找經(jīng)驗(yàn)，引出本節(jié)課的主題——數(shù)據(jù)查找。

二、講授新課（用時(shí)20分鐘）

1.講解數(shù)據(jù)查找基本概念（用時(shí)5分鐘）

-簡要介紹數(shù)據(jù)查找的定義、作用和分類。

-通過實(shí)例演示順序查找和二分查找的基本過程。

2.順序查找講解與演示（用時(shí)5分鐘）

-介紹順序查找的原理和步驟。

-通過動(dòng)畫演示順序查找過程，讓學(xué)生直觀理解算法原理。

3.二分查找講解與演示（用時(shí)10分鐘）

-介紹二分查找的原理和步驟。

-通過動(dòng)畫演示二分查找過程，強(qiáng)調(diào)二分查找對有序數(shù)據(jù)的要求。

-分析二分查找的效率，并與順序查找進(jìn)行對比。

三、師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（用時(shí)10分鐘）

1.討論環(huán)節(jié)（用時(shí)5分鐘）

-提問：“在什么情況下，順序查找比二分查找更有效？”

-學(xué)生分組討論，分享觀點(diǎn)，教師總結(jié)并給出答案。

2.編程實(shí)踐（用時(shí)5分鐘）

-讓學(xué)生嘗試編寫簡單的順序查找和二分查找程序。

-教師選取部分學(xué)生的代碼進(jìn)行展示和點(diǎn)評(píng)，引導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化算法。

四、鞏固練習(xí)（用時(shí)5分鐘）

1.練習(xí)題：設(shè)計(jì)一組數(shù)據(jù)查找的練習(xí)題，讓學(xué)生獨(dú)立完成。

2.討論交流：學(xué)生之間互相檢查答案，討論解題過程中的疑問。

五、課堂總結(jié)與提問（用時(shí)3分鐘）

1.總結(jié)本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)查找在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。

2.提問學(xué)生對數(shù)據(jù)查找的理解，檢查學(xué)習(xí)效果。

六、布置作業(yè)（用時(shí)2分鐘）

-設(shè)計(jì)一道關(guān)于數(shù)據(jù)查找的編程作業(yè)，要求學(xué)生課后完成并提交。

整個(gè)教學(xué)過程注重師生互動(dòng)，通過情境創(chuàng)設(shè)、問題驅(qū)動(dòng)、編程實(shí)踐等多種教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的信息意識(shí)和計(jì)算思維，幫助學(xué)生理解和掌握數(shù)據(jù)查找的原理和技能。同時(shí)，通過課堂提問和作業(yè)布置，鞏固學(xué)生對新知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法書籍：《算法導(dǎo)論》、《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析》等。

-在線課程：Coursera、edX等平臺(tái)上的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法課程。

-開源項(xiàng)目：GitHub上的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法開源項(xiàng)目，如“algorithm-visualizer”等。

-學(xué)術(shù)論文：關(guān)于數(shù)據(jù)查找算法的最新研究成果和論文。

-實(shí)踐平臺(tái)：LeetCode、?？途W(wǎng)等在線編程平臺(tái)，提供豐富的數(shù)據(jù)查找練習(xí)題。

2.拓展建議：

-閱讀拓展書籍：鼓勵(lì)學(xué)生閱讀《算法導(dǎo)論》等經(jīng)典書籍，深入理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法的理論基礎(chǔ)。

-參與在線課程：推薦學(xué)生參加Coursera、edX等平臺(tái)的在線課程，通過系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，提升自己的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法能力。

-分析開源項(xiàng)目：引導(dǎo)學(xué)生研究GitHub上的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法開源項(xiàng)目，了解算法的實(shí)際應(yīng)用和優(yōu)化方法。

-閱讀學(xué)術(shù)論文：建議學(xué)生查閱相關(guān)學(xué)術(shù)論文，了解數(shù)據(jù)查找算法的最新研究動(dòng)態(tài)和發(fā)展趨勢。

-實(shí)踐編程解題：鼓勵(lì)學(xué)生在LeetCode、?？途W(wǎng)等在線編程平臺(tái)上進(jìn)行編程練習(xí)，提高解決實(shí)際問題的能力。

具體拓展內(nèi)容如下：

-數(shù)據(jù)查找算法的優(yōu)化：介紹如何通過改進(jìn)算法來提高查找效率，例如，如何優(yōu)化二分查找算法，以及如何設(shè)計(jì)更高效的查找算法。

-數(shù)據(jù)查找算法的應(yīng)用場景：分析不同查找算法在實(shí)際應(yīng)用中的場景，如數(shù)據(jù)庫索引、搜索引擎等。

-復(fù)雜度分析：詳細(xì)講解時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度的概念，以及如何對數(shù)據(jù)查找算法進(jìn)行復(fù)雜度分析。

-其他查找算法：介紹除了順序查找和二分查找之外的其他查找算法，如哈希查找、索引查找等。

-數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇：討論在不同情況下，如何選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來提高查找效率，例如，數(shù)組、鏈表、樹、圖等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇。

-算法競賽題目：分析歷屆算法競賽中的數(shù)據(jù)查找題目，幫助學(xué)生理解和掌握算法競賽的解題技巧。

-實(shí)際案例分析：通過分析現(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)據(jù)查找案例，讓學(xué)生了解數(shù)據(jù)查找在實(shí)際問題解決中的應(yīng)用價(jià)值。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.引入實(shí)際案例，將數(shù)據(jù)查找算法與學(xué)生的日常生活緊密結(jié)合，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)際應(yīng)用能力。

2.采用翻轉(zhuǎn)課堂模式，課前讓學(xué)生通過視頻和資料預(yù)習(xí)理論知識(shí)，課上更多地進(jìn)行討論和實(shí)踐，增強(qiáng)學(xué)生的參與度和自主學(xué)習(xí)能力。

3.利用信息技術(shù)手段，如在線編程平臺(tái)，讓學(xué)生在課堂上實(shí)時(shí)編寫和測試代碼，提高編程實(shí)踐的效果。

（二）存在主要問題

1.教學(xué)管理方面，對學(xué)生個(gè)體差異的關(guān)注不夠，未能充分滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

2.教學(xué)組織方面，課堂互動(dòng)不足，部分學(xué)生參與度較低，導(dǎo)致教學(xué)效果受到影響。

3.教學(xué)評(píng)價(jià)方面，評(píng)價(jià)方式較為單一，未能全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和能力提升。

（三）改進(jìn)措施

1.針對學(xué)生個(gè)體差異，我將采用分層教學(xué)策略，為不同水平的學(xué)生提供不同難度的學(xué)習(xí)材料和實(shí)踐任務(wù)，確保每位學(xué)生都能在適合自己的層面上得到提升。

2.為了增強(qiáng)課堂互動(dòng)，我會(huì)更多地設(shè)計(jì)小組討論和合作學(xué)習(xí)的環(huán)節(jié)，鼓勵(lì)學(xué)生之間相互交流和幫助，同時(shí)也會(huì)增加課堂提問和實(shí)時(shí)反饋，確保每位學(xué)生都能參與到課堂中來。

3.在教學(xué)評(píng)價(jià)方面，我將采用多元化評(píng)價(jià)方式，結(jié)合學(xué)生的課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、編程實(shí)踐成果等多個(gè)維度進(jìn)行