高中数学《条件语句和循环语句》教案1新人教A版必修3

用心爱心专心1条件语句和循环语句教学目标：知识与技能（1）正确理解条件语句和循环语句的概念，并掌握其结构的区别与联系。（2）会应用条件语句和循环语句编写程序。过程与方法经历对现实生活情境的探究，认识到应用计算机解决数学问题方便简捷，促进发展学生逻辑思维能力情感态度与价值观了解条件语句在程序中起判断转折作用，在解决实际问题中起决定作用。深刻体会到循环语句在解决大量重复问题中起重要作用。减少大量繁琐的计算。通过本小节内容的学习，有益于我们养成严谨的数学思维以及正确处理问题的能力。重点与难点重点：条件语句和循环语句的步骤、结构及功能。难点：会编写程序中的条件语句和循环语句。学法与教学用具计算机、图形计算器教学设想【创设情境】试求自然数1+2+3+……+99+100的和。显然大家都能准确地口算出它的答案：5050。而能不能将这项计算工作交给计算机来完成呢？而要编程，以我们前面所学的输入、输出语句和赋值语句还不能满足“我们日益增长的物质需要”，因此，还需要进一步学习基本算法语句中的另外两种：条件语句和循环语句（板出课题）【探究新知】（一）条件语句算法中的条件结构是由条件语句来表达的，是处理条件分支逻辑结构的算法语句。它的一般格式是：（IF-THEN-ELSE格式）IF条件THEN语句1ELSE语句2ENDIF满足条件？语句1语句2是否用心爱心专心2当计算机执行上述语句时，首先对IF后的条件进行判断，如果条件符合，就执行THEN后的语句1，否则执行ELSE后的语句2。其对应的程序框图为：（如上右图）在某些情况下，也可以只使用IF-THEN语句：（即IF-THEN格式）计算机执行这种形式的条件语句时，也是首先对IF后的条件进行判断，如果条件符合，就执行THEN后的语句，如果条件不符合，则直接结束该条件语句，转而执行其他语句。其对应的程序框图为：（如上右图）条件语句的作用：在程序执行过程中，根据判断是否满足约定的条件而决定是否需要转换到何处去。需要计算机按条件进行分析、比较、判断，并按判断后的不同情况进行不同的处理。【例题精析】〖例1〗：编写程序，输入一元二次方程20axbxc的系数，输出它的实数根。分析：先把解决问题的思路用程序框图表示出来，然后再根据程序框图给出的算法步骤，逐步把算法用对应的程序语句表达出来。算法分析：我们知道，若判别式240bac，原方程有两个不相等的实数根12bxa、22bxa；若0，原方程有两个相等的实数根122bxxa；若0，原方程没有实数根。也就是说，在求解方程之前，需要首先判断判别式的符号。因此，这个过程可以用算法中的IF条件THEN语句ENDIF满足条件？语句是否INPUT“Pleaseinputa，b，c=”;a，b，cd=b*b-4*a*cp=-b/(2*a)q=SQR(ABS(d))/(2*a)IFd=0THENx1=p+qx2=p-qIFx1=x2THENPRINT“Onerealroot:”;x1ELSEPRINT“Tworealroots:x1”;x1,“andx2”;x2ENDIFELSEPRINT“Norealroot!”ENDIFEND用心爱心专心3条件结构来实现。又因为方程的两个根有相同的部分，为了避免重复计算，可以在计算1x和2x之前，先计算2bpa，2qa。程序框图：（参照课本17P）程序：(如右图所示)注：SQR（）和ABS（）是两个函数，分别用来求某个数的平方根和绝对值。即()xxSQR，(0)()-(0).xxxxxABS〖例2〗：编写程序，使得任意输入的3个整数按从大到小的顺序输出。算法分析：用a，b，c表示输入的3个整数；为了节约变量，把它们重新排列后，仍用a，b，c表示，并使a≥b≥c.具体操作步骤如下。第一步：输入3个整数a，b，c.第二步：将a与b比较，并把小者赋给b，大者赋给a.第三步：将a与c比较.并把小者赋给c，大者赋给a，此时a已是三者中最大的。第四步：将b与c比较，并把小者赋给c，大者赋给b，此时a，b，c已按从大到小的顺序排列好。第五步：按顺序输出a，b，c.程序框图：（参照课本19P）程序：(如右框图所示)〖补例〗：铁路部门托运行李的收费方法如下：y是收费额（单位：元），x是行李重量（单位：kg）,当0＜x≤20时，按0.35元/kg收费，当x＞20kg时，20kg的部分按0.35元/kg,超出20kg的部分，则按0.65元/kg收费，请根据上述收费方法编写程序。分析：首先由题意得：0.35,020,0.35200.65(20),20.xxxxy该函数是个分段函数。需要对行李重量作出判断，因此，这个过程可以用算法中的条件结构来实现。程序：INPUT“请输入旅客行李的重量（kg）x=”；xIFx0ANDx=20THENINPUT“a，b，c=”;a，b，cIFbaTHENt=aa=bb=tENDIFIFcaTHENt=aa=cc=tENDIFIFcbTHENt=bb=cc=tENDIFPRINTa，b，cEND用心爱心专心4y=0.35*xELSEy=0.35*20+0.65*(x-20)ENDIFPRINT“该旅客行李托运费为：”；yEND【课堂精练】1．20P练习2.（题略）分析：如果有两个或是两个以上的并列条件时，用“AND”把它们连接起来。2．20P练习1.（题略）参考答案：INPUT“请输入三个正数a，b，c=”；a，b，cIFa+bcANDa+cbANDb+caTHENPRINT“以下列三个数：”；a，b，c，“可以构成三角形。”ELSEPRINT“以下列三个数：”；a，b，c，“不可以构成三角形！”ENDIFEND（二）循环语句算法中的循环结构是由循环语句来实现的。对应于程序框图中的两种循环结构，一般程序设计语言中也有当型（WHILE型）和直到型（UNTIL型）两种语句结构。即WHILE语句和UNTIL语句。（1）WHILE语句的一般格式是：其中循环体是由计算机反复执行的一组语句构成的。WHLIE后面的“条件”是用于控制计算机执行循环体或跳出循环体的。当计算机遇到WHILE语句时，先判断条件的真假，如果条件符合，就执行WHILE与WEND之间的循环体；然后再检查上述条件，如果条件仍符合，再次执行循环体，这个过程反复进行，直到某一次条件不符合为止。这时，计算机将不执行循环体，直接跳到WEND语句后，接着执行WEND之后的语句。因此，当型循环有时也称为“前测试型”循环。其对应的程序结构框图为：（如上右图）WHILE条件循环体WEND满足条件？循环体是否用心爱心专心5（2）UNTIL语句的一般格式是：其对应的程序结构框图为：（如上右图）〖思考〗：直到型循环又称为“后测试型”循环，参照其直到型循环结构对应的程序框图，说说计算机是按怎样的顺序执行UNTIL语句的？（让学生模仿执行WHILE语句的表述）从UNTIL型循环结构分析，计算机执行该语句时，先执行一次循环体，然后进行条件的判断，如果条件不满足，继续返回执行循环体，然后再进行条件的判断，这个过程反复进行，直到某一次条件满足时，不再执行循环体，跳到LOOPUNTIL语句后执行其他语句，是先执行循环体后进行条件判断的循环语句。〖提问〗：通过对照，大家觉得WHILE型语句与UNTIL型语句之间有什么区别呢？（让学生表达自己的感受）区别：在WHILE语句中，是当条件满足时执行循环体，而在UNTIL语句中，是当条件不满足时执行循环体。【例题精析】〖例3〗：编写程序，计算自然数1+2+3+……+99+100的和。分析：这是一个累加问题。我们可以用WHILE型语句，也可以用UNTIL型语句。由此看来，解决问题的方法不是惟一的，当然程序的设计也是有多种的，只是程序简单与复杂的问题。程序：WHILE型：UNTIL型：〖例4〗：根据1.1.2中的图1.1-2,将程序框图转化为程序语句。分析：仔细观察，该程序框图中既有条件结构，又有循环结构。DO循环体LOOPUNTIL条件满足条件？循环体是否i=1sum=0WHLIEi=100sum=sum+ii=i+1WENDPRINTsumENDi=1sum=0DOsum=sum+ii=i+1LOOPUNTILi100PRINTsumEND用心爱心专心6程序：〖思考〗：上述判定质数的算法是否还能有所改进？（让学生课后思考。）〖补例〗：某纺织厂1997年的生产总值为300万元，如果年生产增产率为5﹪，计算最早在哪一年生产总值超过400万元。分析：从1997年底开始，经过x年后生产总值为300×（1+5﹪）x,可将1997年生产总值赋给变量a，然后对其进行累乘，用n作为计数变量进行循环，直到a的值超过400万元为止。解：程序框图为：程序：INPUT“n=”;nflag=1IFn2THENd=2WHILEd=n-1ANDflag=1IFnMODd=0THENflag=0ELSEd=d+1ENDIFWENDELSEIFflag=1THENPRINTn；“是质数。”ELSEPRINTn；“不是质数。”ENDIFENDIFEND开始a400?a=a*pa=300,p=1.05,n=1997n=n+1输出n结束否是a=300p=1.05n=1997DOa=a*pn=n+1LOOPUNTILa400PRINTnEND用心爱心专心7【课堂精练】1．23P练习2.3（题略）参考答案：2.解：程序：X=1WHILEX＜=20Y=X^2-3*X+5X=X+1PRINT“Y=”；YWENDEND3．解：程序：INPUT“请输入正整数n=”；na=1i=1WHILEi=na=a*ii=i+1WENDPRINT“n!=”；aEND【课堂小结】本节课主要学习了条件语句和循环语句的结构、特点、作用以及用法，并懂得利用解决一些简单问题。条件语句使程序执行产生的分支，根据不同的条件执行不同的路线，使复杂问题简单化。有些复杂问题可用两层甚至多层循环解决。注意内外层的衔接，可以从循环体内转到循环体外，但不允许从循环体外转入循环体内。条件语句一般用在需要对条件进行判断的算法设计中，如判断一个数的正负，确定两个数的大小等问题，还有求分段函数的函数值等，往往要用条件语句，有时甚至要用到条件语句的嵌套。循环语句主要用来实现算法中的循环结构，在处理一些需要反复执行的运算任务。如累加求和，累乘求积等问题中常用到。【评价设计】1．P23习题1.2A组3、4P24习题1.2B组2.2．试设计一个生活中某个简单问题或是常见数学问题，并利用所学基本算法语句等知识编程。（要求所设计问题利用条件语句或循环语句）