高中信息技術-4.1.4剖析編制計算機程序解決問題的過程教學設計學情分析教材分析課后反思

4.1.4剖析編制計算機程序解決問題的過程【教學設計】一、教學目標 1、知識與技能 （1）了解編制程序解決問題的基本過程。 （2）理解計算機程序代碼的執(zhí)行目的。 （3）初步學會修改簡單的代碼，完善程序。 2、過程與方法 通過對繪制函數(shù)圖像程序的不斷修改，讓學生親歷“分析問題——設計算法—編寫程序—調(diào)試運行—檢測結果”的過程，在體驗中了解、內(nèi)化知識。 3、情感態(tài)度價值觀 通過設置的4個小任務在將“畫函數(shù)圖像”逐步完善的過程中，讓學生體會到“一個好的程序，其實就是一個不斷完善的過程”；以此，引出本節(jié)課的情感目標——生活如編程，不要怕犯錯，大膽嘗試、改正缺點，就能不斷完善自我。二、教學重難點 1、教學重點：了解用計算機程序解決問題的一般過程。 2、教學難點：對循環(huán)結構的理解。三、教學策略 本課的設計注重趣味性，最大可能地使學生對“程序”的好奇心和求知欲得到有效的引導與滿足。以一個簡單有趣的“函數(shù)圖像繪制”為任務主題線，采用層層遞進、環(huán)環(huán)相扣的方式分級設置不同的任務，讓學生沿著任務的階梯發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，從而對編程解決問題的過程有更加深刻的理解。 針對學生的基礎差這一問題，我改編寫程序為讓學生修改完善現(xiàn)有程序；并且有針對的對每個任務都附加了一個操作演示視頻，給基礎差的學生一定的指導。四、教學方法講授、探究、任務驅動相結合。六、教學過程教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖1.創(chuàng)設情境，導入新課1．展示一元二次函數(shù)的圖像：y=2x^2+3x-2。（見幻燈片）2．介紹用計算機程序解決問題的過程：分析問題—設計算法—編寫程序—調(diào)試運行—檢測結果。學生觀看演示。以學生熟悉的函數(shù)曲線導入，引起學生共鳴，同時直接拋出主題，開門見山。2、結合實例，剖析過程以設計簡單的一元二次函數(shù)曲線為例，與學生共同分析、體驗用計算機程序解決問題的過程。1.分析問題：問題：用編程的方式來繪制y=2x^2+3x-2的函數(shù)曲線。聽講和思考直接點明問題。2．設計算法：（邊展示動畫，邊講解）類比數(shù)學上的描點法，分析出用打點法來進行繪制的思路，并進一步分析出用循環(huán)結構來實現(xiàn)，最后用自然語言描述算法。聽講和思考利用數(shù)學知識遷移，使學生對具體的算法充分理解，用自然語言進行描述，學生更容易接受。3．編寫程序：首先告訴學生老師提供代碼，克服畏難情緒，然后展示具體代碼。對于for循環(huán)語句，采用先讓學生自己分析，然后老師補充點撥的方式。思考并回答。不要求學生會編寫代碼，只要求學生能看懂代碼，體驗過程。3、體驗過程，完成任務4．調(diào)試運行：5．檢測結果：這兩步由學生完成，老師巡視指導。做簡單小結完成任務一、體驗函數(shù)繪圖，認識基本過程。讓學生親歷過程，并發(fā)現(xiàn)問題，為任務二的完成做好鋪墊。布置任務二：你知道怎樣讓點變多、讓曲線變平滑嗎？充分發(fā)揮你的聰明才智，大膽試試吧！并進行巡視指導，最后讓做的好的同學進行展示。最后回扣基本過程。（跳至編寫程序，然后依次執(zhí)行）完成任務二。從發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，到完成任務，讓學生體驗成功，培養(yǎng)解決問題的能力。并回扣基本過程。布置任務三：給曲線換裝。老師巡視，學生練習，并展示優(yōu)秀作品。同時展示RGB圖片，與學生共同分析點明曲線變色的原因。最后回扣基本過程。完成任務三，并思考變色的原因。通過改顏色增加程序的趣味性，進一步調(diào)動學生的積極性。布置任務四：給曲線加坐標軸.并進行巡視指導?？紤]到不同層次學生的完成情況，在此任務中加一選作題：讓坐標軸變顏色。展示學生作品，回扣基本過程。完成任務四，做的快的同學再完成選做題。此任務通過讓學生仿寫代碼，進一步理解代碼的作用，同時體會從設計算法進行修改的過程。布置拓展任務：改函數(shù)。并進行巡視指導。展示學生作品，回扣基本過程。完成拓展任務。充分發(fā)揮學生的想象力，讓學生體驗問題變了應該怎么辦？從而對基本過程有更加深刻的理解。4、小結引導學生總結出對基本過程的理解，并進行提煉升華。積極思考，回答問題。通過5個任務的練習，學生對基本過程已有了自己的理解，因此由學生總結水到渠成。5、課后思考展示完整的兩條曲線同時繪制的圖像，并引發(fā)學生思考。聽講和思考引發(fā)學生思考，將知識延伸到課外。4.1.4剖析編制計算機程序解決問題的過程【學情分析】1．高中學生已具備了較豐富的計算機使用經(jīng)驗，但接觸的多是文字處理、媒體表達等常用工具軟件及網(wǎng)絡應用等，對于計算機程序只有極少的學生接觸過，許多學生只是聽說，對于計算機程序的工作過程、設計過程知之甚少。2．高中學生大部分對“程序”具有好奇心及求知欲，急于看到自己的編程成果又畏懼程序設計中難以理解的程序代碼。3．高中學生具有很強的邏輯思維能力，也掌握了較高的數(shù)學知識水平，對于初步了解計算機程序困難不是很大。4.1.4剖析編制計算機程序解決問題的過程【效果分析】本節(jié)課思路清晰、邏輯性強，“函數(shù)圖像的繪制”這個教學實例的選取符合學生實際，能引發(fā)學生共鳴。教學任務的設計層層遞進、環(huán)環(huán)相扣，趣味性強，讓學生沿著任務的階梯輕松突破重難點，出色達成教學目標。主要優(yōu)點：1、本節(jié)課最大的亮點就是情境的創(chuàng)設非常成功，可以說它為最終教學目標的實現(xiàn)鋪平了道路。新課標提倡：情境的創(chuàng)設要具有趣味性，要符合學生的生活實際，要有探究性。本節(jié)課就很好的做到了這一點。在數(shù)學上，學生已經(jīng)學過函數(shù)繪制的相關知識，也學習過算法的相關知識，所以“函數(shù)圖像的繪制”這個實例的選取符合學生的實際，立足于學生的就近發(fā)展區(qū)，讓學生在輕松愉快的氣氛中學習知識，在體驗中、應用中發(fā)展技能、內(nèi)化倫理。另外，教學任務的巧妙設計是本節(jié)課成功的另一個非常重要的原因。算法、編程的知識對學生來說難度較大，不好理解，課標只要求學生體驗過程，本節(jié)課的任務設計就避開了學生的盲點，通過“讓曲線變平滑——變顏色——加坐標軸——改函數(shù)”一系列任務的設計，讓學生在一步步的修改中不斷完善程序，不用自己編程序，還可以不斷有成功的體驗，所以能緊緊抓住學生的興趣點，再通過巧妙引導，讓學生自己一步步實現(xiàn)教學目標。從最后的學生回答來看，學生自己已經(jīng)很好的總結出了基本過程，看來“給學生一些事情去做”永遠是一節(jié)課的主旋律。2、課堂氣氛較好，學生能積極投入到任務當中。整節(jié)課，課堂秩序井然，學生回答問題的質量較高，完成的作品可圈可點，特別是拓展任務中兩個學生的函數(shù)曲線完成的非常出色，體現(xiàn)了他們豐富的想象力。其中，同時繪制出兩條曲線的作品完全出乎我的意料，我預設在課后思考環(huán)節(jié)給學生展示這樣的作品，結果學生竟然提前做出這樣的效果出來，而且和我的做法完全不一樣！這充分說明學生的思路已全面打開，完全融入到課堂當中，并且有了自己的思考和理解，這才是有生成、有深度的課堂！學生會了，這節(jié)課就成功了，我一直這樣認為。教學建議：1、在一些教學目標的設計和細化上，沒有充分考慮到學生的個體差異，導致個別學生答題時答偏差較大或是思考時間過長，甚至對活動的參與上積極性不高。所在細化一些教學目標時應當考慮到學生的個體差異，設計一些有梯度性的問題和活動。2、生生互動次數(shù)較少，互動的引入主要以教師提問為主，學生提問為0，這都說明老師“收”的還是有些緊，能不能再“放”一些，把學習的主動權真正交給學生，而不是始終牽著學生的鼻子走。建議多增加生生互動和教師追問方式。3、在互動過程中，應增加學生提出生成性問題的機會，培養(yǎng)自由交流的課堂文化。老師在問題回答完畢后，沒有留給學生提出疑問的時間，諸如“還有什么問題嗎？”一次都未出現(xiàn)。4.1.4剖析編制計算機程序解決問題的過程【教學反思】本課讓學生體驗了編程解決問題的過程，也是信息技術與數(shù)學進行整合的一個應用。由于《高中信息技術》必修內(nèi)容中，強調(diào)的是解決問題的過程而不是具體的算法設計，所以，在教學中，原程序是由教師給出，只需學生在理解的基礎上稍加改動。學有余力的學生可以思考并完成知識拓展的內(nèi)容。 縱觀整個教學過程，我認為存在以下一些優(yōu)點與不足：1．做得比較好的地方（1）學生為主體，教師為主導在整個教學過程中，始終貫穿著這種教學理念。無論是情景導入，解決問題還是教學評價等環(huán)節(jié)，教師一直扮演著引領解惑的角色。（2）教學實例接地氣本節(jié)課中的課堂教學實例-----繪制函數(shù)曲線，貼近學生生活，能夠引起學生共鳴。在完成課堂任務的過程中，大多數(shù)學生在讀懂代碼的基礎上，通過簡單的修改充分體驗用計算機程序解決問題的過程，激發(fā)學生對計算機程序的興趣，解決了教學的重點難點，課堂選做任務為學習能力較強的學生提供了繼續(xù)探究的機會，更好地激發(fā)學生探索應用計算機編程工具編制程序的興趣。（3）任務驅動恰當在進行任務設計時，圍繞“編程解決問題的基本過程”這條主線，立足于學生的就近發(fā)展區(qū)，以“繪制函數(shù)曲線”為任務主題，采用層層遞進、環(huán)環(huán)相扣的方式分級設置不同的任務，讓學生沿著任務的階梯發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，從而對編程解決問題的過程有更加深刻的理解。（4）課堂氣氛較好，學生能積極投入到任務當中。整節(jié)課，課堂秩序井然，學生回答問題的質量較高，完成的作品可圈可點，特別是拓展任務中兩個學生的函數(shù)曲線完成的非常出色，體現(xiàn)了他們豐富的想象力。其中，同時繪制出兩條曲線的作品完全出乎我的意料，我預設在課后思考環(huán)節(jié)給學生展示這樣的作品，結果學生竟然提前做出這樣的效果出來，而且和我的做法完全不一樣！這充分說明學生的思路已全面打開，完全融入到課堂當中，并且有了自己的思考和理解，這才是有生成、有深度的課堂！學生會了，這節(jié)課就成功了，我一直這樣認為。本節(jié)課存在的不足：本節(jié)課的教學中，需根據(jù)學生具體情況靈活處理的教學階段有：（1）在“分析問題”“設計算法”階段，教師需調(diào)動學生的積極性參與討論；（2）在完成“課堂任務”階段，教師需適時且適當?shù)匾龑W生；（3）在“作品點評”階段，教師需引導學生正確評價自己的作品，這幾個階段也是本人在實際教學中需努力完善之處。4.1.4剖析編制計算機程序解決問題的過程【教材分析】一、地位與作用1．用計算機程序解決問題是信息社會的一種基本方法，編制計算機程序，就是針對具體問題，運用程序設計語言編制一個專門的計算機程序來求解問題。學生在經(jīng)歷“分析問題——設計算法—編寫程序—調(diào)試運行—檢測結果”的過程中了解用計算機程序解決問題的基本過程，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力并增強學生思維的嚴密性、條理性。2．本節(jié)是對用計算機程序解決問題的基本過程的入門介紹，是選修模塊《算法與程序設計》的概述和引子。因此，能否通過本節(jié)課學習來激發(fā)學生對計算機程序設計的興趣，將直接關系到選修模塊《算法與程序設計》的順利開設。3.前面幾節(jié)課重在講述編程的概念、欣賞一些小程序，與之相比本節(jié)課則更加強調(diào)學生的動手編程實踐。二、主要內(nèi)容粵教版信息技術（必修）《信息技術基礎》第四章第一節(jié)第四部分，內(nèi)容是“剖析編制計算機程序解決問題的過程”，通過實例操作與分析了解用計算機程序解決問題的基本過程。這個過程包含以下環(huán)節(jié)：分析問題，設計算法，編寫程序，調(diào)試運行，檢測結果。教材選用的加密、解密的實例比較專業(yè)，學生不太熟悉，而且加密、解密的程序代碼的編寫也稍顯復雜。三、教學重點和難點重點：了解用計算機程序解決問題的基本過程。難點：對循環(huán)結構的理解。4.1.4剖析編制計算機程序解決問題的過程【課后評測練習】一、選擇題1、制作一個電子小報應該優(yōu)先選擇下列應用軟件中的()A、Excel B、VB C、Access D、Word2、某同學接到一個編程任務，他準備開始設計此軟件，比較好的步驟是（）A、設計算法，編寫程序，提出問題，調(diào)試程序，檢測結果B、分析問題，編寫程序，設計算法，檢測結果，調(diào)試程序C、分析問題，設計算法，編寫程序，調(diào)試程序，檢測結果D、設計算法，提出問題，編寫程序，調(diào)試程序，檢測結果3、下列選項中，適合用計算機編程來解決的是（）A、測量學校操場的面積 B、計算100的階乘C、視頻剪輯 D、制作一份電子報刊二、思考與練習1、通過完成5個任務，你對編程解決問題的過程又有怎樣新的理解？請把編程解決問題的基本過程的框圖畫出來，然后進行簡要分析。2、完成課本P83練習（1）。三、真題再現(xiàn) 1、用計算機編程序求解某一方程的解，通常的步驟是 A、編寫程序調(diào)試運行 B、分析問題設計算法編寫程序調(diào)試運行檢測結果 C、編寫程序調(diào)試運行