2.3周而復始的循環(huán)教學設(shè)計-20232024學年教科版高中信息技術(shù)必修1

“周而復始的循環(huán)”教案一、授課內(nèi)容教科版信息技術(shù)必修一第2單元“編程計算”——2.3周而復始的循環(huán)——forin計數(shù)循環(huán)。二、教材分析在本節(jié)課教材之前內(nèi)容已經(jīng)對順序結(jié)構(gòu)和分支結(jié)構(gòu)等知識點進行了介紹，而這兩種結(jié)構(gòu)所適宜解決的問題類型均屬于較為簡單且步驟不繁瑣的，如果遇到重復的工作，那么該兩種結(jié)構(gòu)便不再適宜?；诖耍菊鹿?jié)計數(shù)循環(huán)for語句的學習便能很好地解決這一困惑。而在本節(jié)內(nèi)容后，緊接著的是while條件循環(huán)的學習，該循環(huán)結(jié)構(gòu)較之計數(shù)循環(huán)for語句難度有所提升，所以計數(shù)循環(huán)for語句的內(nèi)容在Python的結(jié)構(gòu)語句學習中便起著承上啟下的作用。解決生活中的實際問題是信息技術(shù)的主要功能，在初識Python的基礎(chǔ)上，利用技術(shù)的優(yōu)勢可以避免長時間重復做同一件事，讓原本繁瑣的事情變得有趣，把重復的工作交給計算機來完成，那么程序代碼的編寫尤顯重要。本節(jié)課教材通過for語句、range函數(shù)等知識點的展示，旨在引導學生通過編寫程序代碼解決常見問題，讓學生感受利用計算機解決問題的便捷。三、學情分析本次的授課對象為高一年段學生，該年齡段的學生具有較為成熟的抽象思維能力、邏輯推理能力以及概括能力，表現(xiàn)欲較強，喜歡有挑戰(zhàn)性的問題，學生們對用新知識解決實際問題非常感興趣。在講解計數(shù)循環(huán)for語句之前，學生們已經(jīng)學習了順序結(jié)構(gòu)和分支結(jié)構(gòu)等知識，有了一定的編程基礎(chǔ)?；趯W情，本節(jié)課做了以下設(shè)計：其一，考慮到學生學習習慣，結(jié)合本次的授課內(nèi)容，教師引入“植物大戰(zhàn)僵尸”游戲案例，計算小怪獸的成長速度，該游戲既能激起學生的思考能力，亦能活躍課堂氣氛。其二，學生雖然已經(jīng)有了一定的知識儲備，但是本節(jié)課知識點相較于前面的課程難度有所提升，所以本節(jié)課借助游戲案例講解知識點時遵循小步調(diào)原則，讓學生能夠容易理解相關(guān)知識點。四、教學目標知識與技能：1.掌握Python中的計數(shù)循環(huán)——for語句的實際用法；2.掌握range函數(shù)的基本格式及應用。過程與方法：1.體驗算法解決問題的步驟：分析問題，設(shè)計算法，編寫程序，調(diào)試運行；2.能夠根據(jù)問題需求合理運用for語句解決實際問題。情感態(tài)度與價值觀：1.在解決項目子問題的過程中，體會循序漸進、逐步完善的程序設(shè)計思想；2.通過問題求解，能將for語句在不同情境中遷移運用，體會編程魅力。五、教學重難點教學重點：能在不同場景合理運用for語句相關(guān)知識解決實例問題。教學難點：掌握range函數(shù)的基本格式及應用。六、教學輔助手段計算機教室、PPT課件、Python程序七、教學過程教學環(huán)節(jié)：教師活動：學生活動：設(shè)計意圖：一、巧用游戲、激活課堂師：介紹“植物大戰(zhàn)僵尸”的游戲，并且創(chuàng)建故事——1.2米的小怪獸為了抵御植物的攻擊，買了5顆特效增高藥，每顆藥可以增加5％的身高，小怪獸吃了5顆增高藥后明顯長高了，教師與學生一起羅列出小怪獸的身高變化情況。師：用流程圖表示上述過程，可以直觀的發(fā)現(xiàn)這是循環(huán)結(jié)構(gòu)，循環(huán)結(jié)構(gòu)中已經(jīng)明確循環(huán)次數(shù)的又被稱為計數(shù)循環(huán)。生：回憶“植物大戰(zhàn)僵尸”游戲玩法。生：闡述小怪獸身高變化情況并計算。生：觀察流程圖，理解計數(shù)循環(huán)的過程。本次課堂安排在下午第一節(jié)課，學生容易困倦，基于此，結(jié)合本次的授課內(nèi)容，教師引入游戲案例，激起學生的思考能力，亦能活躍課堂氣氛。用流程圖展示身高變化過程可以更加直觀的讓學生明白什么是計數(shù)循環(huán)，并且可以更加自然地引出本節(jié)課知識點——for語句。二、情境歸納、講解新知師：講解計數(shù)循環(huán)結(jié)構(gòu)時，引導學生思考在python中如何表示計數(shù)循環(huán)語句，從而引出本節(jié)新知for語句——“for循環(huán)變量in可迭代對象：語句或者語句組”師：首先講解可迭代對象是字符串的for語句用法，講解遍歷的過程是按照順序把字符串一個一個取出來賦值給循環(huán)變量。讓學生明白，有多少個字符串循環(huán)多少次。師：引導學生思考，表達循環(huán)次數(shù)時錄入相同長度字符串方不方便？從而引出列表的概念，并講解可迭代對象是列表時for語句的用法。師：讓學生來運行程序，告訴小怪獸它長高了多少。小怪獸長高了三十多厘米，得知這一消息，它把所有積蓄都拿去買了特效增高藥，又買到了100顆，然后全部吃完了。引導學生思考，用目前所學知識能否再計算出小怪獸的身高了？師：目前的知識還是解決不了這一問題，此時引出內(nèi)置函數(shù)range函數(shù)，講解range函數(shù)的基本結(jié)構(gòu)是range(起始值,終值,步長），其中起始值和步長在一定情況下可以省略，range函數(shù)用于產(chǎn)生一個[起始值，終值)的整數(shù)序列。并講解for語句中如何使用range函數(shù)。師：在設(shè)計此程序時，要注意先給身高賦初始值。并且注意等號右邊的h是舊的h，等號左邊的h是最新的h，先計算等號右邊“h*1.05”的值，然后將這個值賦給左邊的變量“h”，然后for語句中的循環(huán)變量“i”加1，繼續(xù)進行新一輪的循環(huán)。師：引導同學們利用本節(jié)課所學，計算小怪獸又吃了100顆特效增高藥以后的身高，編寫代碼并運行。生：思考教師問題，并學習for語句。生：數(shù)一下循環(huán)次數(shù)是否和字符串長度一致。理解for語句使用方法。生：回答不方便。理解并學習列表的使用方法。生：能，但是需要輸入太多重復工作，太麻煩了。生：思考并學習range函數(shù)的使用方法，并嘗試將上一個[1，2，3，4，5]的列表改成用range函數(shù)表示。生：跟著老師的提示逐步編寫程序并調(diào)試運行。生：進行代碼編寫并運行調(diào)試。通過實際案例引出python的知識點更容易被學生所接受，也能提高學生的學習興趣。引導學生主動發(fā)現(xiàn)問題，進而從可迭代對象為最簡單的字符串過渡到列表，循序漸進。設(shè)計更加復雜問題，為引出range函數(shù)做鋪墊。通過修改上一個程序，讓學生更容易理解range語句的用法。難點在于如何理解“h”的變化情況，要把其余知識點都提前讓學生掌握，減少認知負荷。將基數(shù)調(diào)大，讓學生理解for語句與range函數(shù)配合使用的優(yōu)勢。三、任務進階、課堂小結(jié)師：在解決了小怪獸身高問題基礎(chǔ)上，教師給出練習程序——輸出所有水仙花數(shù)。教師引導學生思考提取出三位數(shù)各個位數(shù)的方法，然后利用for語句解答。師：編寫過程中教師巡視答疑。提示學生注意for語句的縮進關(guān)系、for語句的冒號、以及range函數(shù)的終值是999還是1000等細節(jié)問題。師：評價編寫結(jié)果，并掌控課堂進度。師：總結(jié)本節(jié)課所學知識點，帶學生梳理重難點以及注意細節(jié)。包括什么是計數(shù)循環(huán)、for語句中遍歷字符串、for語句中遍歷列表、range函數(shù)等知識點。生：學生根據(jù)所學知識將代碼補充完整，在for語句中利用range函數(shù)遍歷100999的整數(shù)序列，并將所有符合“水仙花數(shù)”的數(shù)字輸出。生：遇到問題時小組討論或舉手提問。生：聆聽教師講解。生：跟著教師思路回憶本節(jié)課所學。解決實際問