高中信息技术浙教版选修1教案-5.2解析算法的程序实现

算法与程序设计：进制与位运算 ——解析算法的实例实现 （1）了解解析法的基本概念及用解析法设计算法的基本过程。（2）能够用解析法分析 简单问题，设计算法，编写程序求解问题。 【学习目标】 1. 了解进制的概念，掌握进制转换的数学方法； 2. 根据数学思想，完成在算法中进制转换的实例实现； 3. 通过反码、补码等二进制位运算的算法实例实现，能够进一步掌握该类问题的解析 算法思想； 4. 尝试运用解析算法思想，探索该类问题的算法解决。 【教学过程】 第一部分：知识回顾 教师导语：在数学中，我们最早学习的问题之一就是进制问题，从 1 数到 9 要进位成 10，也就是 10 进制。进制是人为定义的一种计数方法，计算机中采 用的就不是 10 进制而是二进制，我们在学习编码的时候就曾各种进制的转换做 过详细的讲解，我们一起来回顾一下。 依次展示：十、二、十六进制按权相加展开的式子 集体提问：这些式子中 10 的 n 次方，2 的 n 次方和 16 的 n 次方表示的是 什么？答：“权”。权值前面的数则是——基数。 继续展示：十进制到二进制和十六进制的转换图 问题 1：以转二进制为例，这个方法我们总结为：除二取余。问题 2：取出 来的余数呢？倒着连起来。 教师小结：十进制转十六进制就是除 16 取余，但是注意十六进制的 10-15 是用 A-F 来表示的。 第二部分：经典例题实现 使用数学方法解决该类问题我们已经了解了，那么今天这节课我们要探究的 是用我们信息学科的方法——算法来实现了。 进制运算特别是二进制位运算有取反、补码、异或等，我们先从经典例题着 手。 展示第一个例题：这是一个 10 转 2 进制的算法 快速问答：n、s、r 变量的作用？ 展示第 2 个例题： 个别提问：16 进制中的 r+1 如何理解？考察 mid 函数的理解。联系密码表问题 中的 c+1。 继续展示第三个例题（10 进制转 16 进制） Private Sub Command1_Click() Dim n As Integer, t As Integer, r As Integer, c As Integer, s As String n = Val(Text1.Text) s = "" Do While t > 0 r = (t + 1) Mod 2 s = CStr(r) + s t = t \ 2 c = c + 1 For i = 1 To 8 - c s = "1" + s Next i Label1.Caption = "十进制数" + Str(n) + "的二进制反码为" + s End Sub 个别提问：这个算法思想 10-16 和之前的有什么不同？ 利用了 ASCII 值 10-15 转 A-F（ASC（”A”）-55）- ASC（”F”）-55） 学生操作：VB 中实现这个三个例题。 教师小结：简单评价。 第三部分：拓展运算 例题 4（二进制反码）分析： 教师提问：t 为什么不用 n？（t+1）mod 2表示什么？ 学生个别回答。 学生操作并提交作业，教师小结。 例题 5 分析： 题目解读 n>=0 原码；n