【教學(xué)目標】：

掌握程序框圖的概念；會用通用的圖形符號表示算法，掌握算法的三個基本邏輯結(jié)構(gòu)

掌握畫程序框圖的基本規(guī)則，能正確畫出程序框圖。

通過模仿、操作、探索，經(jīng)歷通過設(shè)計程序框圖表達解決問題的過程；學(xué)會靈活、正確地畫程序框圖。

【教學(xué)重點】經(jīng)過模仿、操作、探索，經(jīng)歷通過設(shè)計程序框圖表達求解問題的過程,重點是程序框圖的基本概念、基本圖形符號和3種基本邏輯結(jié)構(gòu)

【教學(xué)難點】難點是能綜合運用這些知識正確地畫出程序框圖。

【學(xué)法與教學(xué)用具】：

學(xué)法：

要弄清各種圖形符號的意義，明確每個圖形符號的使用環(huán)境，圖形符號間的聯(lián)結(jié)方式。圖形符號都有各自的使用環(huán)境和作用

在我們描述算法或畫程序框圖時，必須遵循一定的邏輯結(jié)構(gòu)，事實證明，無論如何復(fù)雜的問題，我們在設(shè)計它們的算法時，只需用順序結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)這三種基本邏輯就可以了，因此我們必須掌握并正確地運用這三種基本邏輯結(jié)構(gòu)。

教學(xué)用具:計算機，TI-voyage200圖形計算器

【教學(xué)過程】

引入：

算法可以用自然語言來描述，但為了使算法的程序或步驟表達得更為直觀，我們更經(jīng)常地用圖形方式來表示它。

程序框圖基本概念：

（1）程序構(gòu)圖的概念

程序框圖又稱流程圖，是一種用規(guī)定的圖形、指向線及文字說明來準確、直觀地表示算法的圖形。

一個程序框圖包括以下幾部分：表示相應(yīng)操作的程序框；帶箭頭的流程線；程序框外必要的文字說明。

（2）構(gòu)成程序框的圖形符號及其作用

學(xué)習(xí)這部分知識的時候，要掌握各個圖形的形狀、作用及使用規(guī)則，畫程序框圖的規(guī)則如下：

1、使用標準的圖形符號。

2、框圖一般按從上到下、從左到右的方向畫。

3、除判斷框外，大多數(shù)流程圖符號只有一個進入點和一個退出點。判斷框具有超過一個退出點的唯一符號。

4、判斷框分兩大類，一類判斷框“是”與“否”兩分支的判斷，而且有且僅有兩個結(jié)果；另一類是多分支判斷，有幾種不同的結(jié)果。

5、在圖形符號內(nèi)描述的語言要非常簡練清楚。

（3）、算法的三種基本邏輯結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)。

順序結(jié)構(gòu)

順序結(jié)構(gòu)是最簡單的算法結(jié)構(gòu)，語句與語句之間，框與框之間是按從上到下的順序進行的，它是由若干個依次執(zhí)行的處理步驟組成的，它是任何一個算法都離不開的一種基本算法結(jié)構(gòu)。

順序結(jié)構(gòu)在程序框圖中的體現(xiàn)就是用流程線將程序框自上而下地連接起來，按順序執(zhí)行算法步驟。如在示意圖中，A框和B框是依次執(zhí)行的，只有在執(zhí)行完A框指定的操作后，才能接著執(zhí)

行B框所指定的操作。

例3、已知一個三角形的三邊分別為2、3、4，利用海倫公式設(shè)計一個算法，求出它的面積，并畫出算法的程序框圖。

（算法—自然語言）

第一步： a＝2，b＝3，c＝4；

第二步：p＝2＋3＋4/2；

第三步：S＝[p(p-2)(p-3)(p-4)]^1/2

利用TI-voyage200圖形計算器演示：（學(xué)生先看，再跟著做）

應(yīng)用：請寫出求A（x1，y1），B（x2，y2）的兩點距離的一個算法，并畫出程序框圖。

（學(xué)生動手先構(gòu)思算法，然后畫出程序框圖，個別好學(xué)生利用做TI做實驗）

條件結(jié)構(gòu)

條件結(jié)構(gòu)是指在算法中通過對條件的判斷，根據(jù)條件是否成立而選擇不同流向的算法結(jié)構(gòu)。

它的一般形式如右圖所示：

注意：

右圖此結(jié)構(gòu)中包含一個判斷框，根據(jù)給定的

條件p是否成立而選擇執(zhí)行A框或B框。無論

p條件是否成立，只能執(zhí)行A框或B框之一，不

可能同時執(zhí)行A框和B框，也不可能A框、B框都不執(zhí)行。

一個判斷結(jié)構(gòu)可以有多個判斷框。

例4、任意給定3個正實數(shù)，設(shè)計一個算法，判斷分別以這3個數(shù)為三邊邊長的三角形是否存在。畫出這個算法的程序框圖。

解：

算法分析：判斷分別以這3個數(shù)為三邊邊長的三角形是否存在，只需要驗收這3個數(shù)當(dāng)中任意兩個數(shù)的和是否大于第3個數(shù)，這就需要用到條件結(jié)構(gòu)。

程序框圖：（見課本）

利用TI-voyage200圖形計算器演示：（學(xué)生先看，再跟著做）

（學(xué)生在利用圖形計算器的過程中已經(jīng)滲透著算法的奧妙）

應(yīng)用：設(shè)計求一個數(shù)x的絕對值的算法，并畫出相應(yīng)的程序框圖。

（當(dāng)然這個要求學(xué)生先畫出程序框圖，再利用圖形計算器來解決，快的學(xué)生三分鐘可以弄好）

循環(huán)結(jié)構(gòu)：

在一些算法中，經(jīng)常會出現(xiàn)從某處開始，按照一定條件，反復(fù)執(zhí)行某一處理步驟的情況，這就是循環(huán)結(jié)構(gòu)，反復(fù)執(zhí)行的處理步驟為循環(huán)體，顯然，循環(huán)結(jié)構(gòu)中一定包含條件結(jié)構(gòu)。循環(huán)結(jié)構(gòu)又稱重復(fù)結(jié)構(gòu)，循環(huán)結(jié)構(gòu)可細分為兩類：

（1）、一類是當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)，如下左圖所示，它的功能是當(dāng)給定的條件p成立時，執(zhí)行A框，A框執(zhí)行完畢后，再判斷條件p是否成立，如果仍然成立，再執(zhí)行A框，如此反復(fù)執(zhí)行A框，直到某一次條件p不成立為止，此時不再執(zhí)行A框，離開循環(huán)結(jié)構(gòu)。

（2）、另一類是直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)，如下右圖所示，它的功能是先執(zhí)行，然后判斷給定的條件p是否成立，如果p仍然不成立，則繼續(xù)執(zhí)行A框，直到某一次給定的條件p成立為止，此時不再執(zhí)行A框，離開循環(huán)結(jié)構(gòu)。

當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)

注意：

循環(huán)結(jié)構(gòu)要在某個條件下終止循環(huán)，這就需要條件結(jié)構(gòu)來判斷。因此，循環(huán)結(jié)構(gòu)中一定包含條件結(jié)構(gòu)，但不允許“死循環(huán)”。

在循環(huán)結(jié)構(gòu)中都有一個計數(shù)變量和累加變量。計數(shù)變量用于記錄循環(huán)次數(shù)，累加變量用于輸出結(jié)果。計數(shù)變量和累加變量一般是同步執(zhí)行的，累加一次，計數(shù)一次。

例5、設(shè)計一個計算1＋2＋3＋…＋100的值的算法，并畫出程序框圖。

解：

算法如下：

第一步：sum＝0；

第二步：i＝1；

第三步：sum＝sum＋i；

第四步：i＝i＋1；

第五步：如果i不大于100，返回重新執(zhí)行第三步，第四步，第五步，否則，算法結(jié)束，最后得到的sum值就是1＋2＋3＋…＋100的值。

程序框圖（可參看課本）

利用TI-voyage200圖形計算器演示：（先看當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)）

（學(xué)生會思考：若取不同n,計算1＋2＋3＋…＋n又如何？）

（再看直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)）

（已知循環(huán)次數(shù)可以用For語句）

應(yīng)用：設(shè)計一個計算的值的算法，并畫出程序框圖。

課堂小結(jié)：

本節(jié)課主要講述了程序框圖的基本知識，包括常用的圖形符號、算法的基本邏輯結(jié)構(gòu)，算法的基本邏輯結(jié)構(gòu)有三種，即順序結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。其中順序結(jié)構(gòu)是最簡單的結(jié)構(gòu)，也是最基本的結(jié)構(gòu)，循環(huán)結(jié)構(gòu)必然包含條件結(jié)構(gòu)，所以這三種基本邏輯結(jié)構(gòu)是相互支撐的，它們共同構(gòu)成了算法的基本結(jié)構(gòu)，無論怎樣復(fù)雜的邏輯結(jié)構(gòu)，都可以通過這三種結(jié)構(gòu)來表達。

在具體畫程序框圖時，要注意的問題：流程線上要有標志執(zhí)行順序的前頭；判斷框后邊

的流程線應(yīng)根據(jù)情況標注“是”或“否”；在循環(huán)結(jié)構(gòu)中，要注意根據(jù)條件設(shè)計合理的計數(shù)變

量、累加變量等，特別要條件的表述要恰當(dāng)、精確。

利用TI-voyage200圖形計算器時，很多學(xué)生已對它著迷了，學(xué)生會想出更多的問題，互相進行比較、討論，自己出發(fā)掘比課本更重要的東西。