算法描述与设计
一、教学目标
1. 进一步理解什么是算法，知道算法的多样性。

2. 学会用自然语言、流程图和伪代码来描述算法。

二、教材内容分析
通过1.1 节的学习，学生已经了解了计算机解决问题的基本过程，并知道算法是程序设计的灵魂，只要算法正确，就可以用任何一种语言编写程序。

本节课通过三个典型的例子来帮助学生加深对算法的理解，并学会如何描述算法。

三、教学方法及策略
本节课主要通过三个典型实例教学生学习如何利用自然语言、流程图和伪代码来描述算法。

第一个实例“野人过河”的趣味智力题，它一方面可以激发学生的学习兴趣，另一方面可使学生掌握利用自然语言描述算法的方法；第二个实例是通过求一元二次方程 ax2+bx+c=0 （其中a≠0 ）实数解的典型的数学问题，使学生掌握用流程图描述算法的方法；第三个实例是通过判断某一年是否是闰年，让学生掌握用伪代码描述算法的方法。

三个典型的实例由浅入深地引导学生思考，讨论，充分调动学生的主观能动性，为下一步学好编程打好基础。

四、教学过程
1. 课堂引入
由高斯小时候计算1+2+3+ … +100 的和的故事引入：算法是程序设计的灵魂，找到合适的算法是程序设计的前提 , 算法的设计分为两个内容：一是寻找一种方法；二是描述实现这个方法的步骤，我们这节课的重点是学习如何描述算法。

播放“野人过河”智力题动画（可以将动画文件发送给学生，让学生去操作，找过河方法）。

有三个牧师和三个野人过河，只有一条能装下两个人的船，在河的任何一方或者在船上，如果野人的人数大于牧师的人数，牧师就会有危险。

你能不能找出一种安全的渡河方法呢？
通过动画形式的智力题引起学生极大的兴趣，给学生3分钟时间进行智力竞赛，要求完成任务的同学把过河方案描述出来，方案描述大致如下：
第一步，两个野人过河，然后一个野人把船划回；
第二步，又两个野人过河，然后由一个野人把船划回；
第三步，两个牧师过河，然后一个牧师和一个野人把船划回；
第四步，两个牧师过河，然后由一个野人把船划回；
第五步，两个野人过河，然后一个野人或牧师把船划回；
第六步，两个野人都上船过河。

（不同学生的方案可略有不同，描述语言上也可有差别。

）
以上解决问题的过程，实际上也是一种算法，我们写的过河方案实际上就是用自然语言描述的算法。

2. 用自然语言描述算法
（1）自然语言——人们日常生活中使用的语言。

（2）自然语言的特点：通俗易懂，缺乏直观性，不简洁，且易产生歧义。

如很多同学的描述语句和说法相差较大。

使用自然语言的注意事项：描述要尽可能精确，详尽。

3. 流程图描述
用自然语言描述算法比较容易接受，但叙述冗长，容易产生“ 歧义” 。

下面我们再来学习另外一种最常见的算法描述方式——流程图。

（1）播放幻灯片，列出算法的框图描述元素。

（2）播放幻灯片，并简单分析求一元二次方程（其中a≠0 ）实数解的算法框图。

用流程图描述算法直观易懂、逻辑关系清晰，不容易产生歧义。

4. 用伪代码描述算法
伪代码 (Pseudocode) 是介于自然语言和计算机程序设计语言之间的一种算法描述。

它也
是专业软件开发人员描述算法的一种常用方法。

没有严格的语法限制，书写格式也比较自由，描述的算法简单、易懂，容易修改，且容易转化为程序语言代码。

[ 例 ] 给定一个四位数的年份，判断它是否为闰年。

判断闰年的条件是：如果该年份能被4整除但不能被 100 整除，或者能被 400 整除，则该年为闰年。

5. 课堂总结
（1）算法是指解决问题的方法和思路。

（2）描述算法的形式有多种，常用的有自然语言、流程图和伪代码。

（3）掌握流程图中常用符号的含义。