廣東省揭陽(yáng)市第一中學(xué)高一信息技術(shù) 3.2信息的編程加工教案

廣東省揭陽(yáng)市第一中學(xué)高一信息技術(shù)3.2信息的編程加工教案學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教材分析本節(jié)課為廣東省揭陽(yáng)市第一中學(xué)高一信息技術(shù)課程的3.2節(jié)，課題名稱為“信息的編程加工”。本節(jié)課內(nèi)容主要包括信息的編程加工的概念、方法和應(yīng)用。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將掌握信息編程加工的基本原理，了解常見(jiàn)的編程加工方法，并能夠運(yùn)用編程加工技術(shù)處理實(shí)際問(wèn)題。

教材內(nèi)容與學(xué)生的實(shí)際生活緊密相連，通過(guò)案例分析和實(shí)踐操作，使學(xué)生能夠更好地理解和掌握編程加工的相關(guān)知識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中，我將引導(dǎo)學(xué)生積極參與，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

教學(xué)對(duì)象為高一學(xué)生，他們對(duì)信息技術(shù)有一定的了解，但可能對(duì)編程加工的概念和方法還不夠熟悉。因此，在教學(xué)過(guò)程中，我將注重基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)，通過(guò)生動(dòng)的案例和實(shí)際操作，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的學(xué)習(xí)積極性。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要圍繞信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息道德四個(gè)方面展開(kāi)。

1.信息意識(shí)：通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠意識(shí)到信息編程加工在現(xiàn)代社會(huì)的重要性，增強(qiáng)他們對(duì)信息的敏感度和關(guān)注度，培養(yǎng)他們主動(dòng)收集、處理和應(yīng)用信息的能力。

2.計(jì)算思維：本節(jié)課將引導(dǎo)學(xué)生掌握信息編程加工的基本方法，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力，使他們能夠運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的方法和觀念分析、解決問(wèn)題。

3.數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠運(yùn)用編程加工技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新性的信息處理，提高他們的數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力，為未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4.信息道德：在教學(xué)過(guò)程中，我將注重培養(yǎng)學(xué)生的信息道德觀念，使他們能夠自覺(jué)遵守信息法律法規(guī)，遵循信息倫理道德，正確使用信息資源。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識(shí)：在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，學(xué)生已經(jīng)掌握了信息處理的基本概念，包括信息的采集、整理和分析等。他們還了解了一些編程基礎(chǔ)，如變量、循環(huán)和條件語(yǔ)句等。此外，學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)的基本操作和常用的辦公軟件也有所了解。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高一學(xué)生對(duì)新鮮事物充滿好奇，對(duì)信息技術(shù)課程感興趣。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，他們能夠主動(dòng)參與，具有較強(qiáng)的動(dòng)手能力和探究精神。學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格多樣，有的喜歡獨(dú)立思考，有的喜歡合作探討。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)信息編程加工的過(guò)程中，學(xué)生可能對(duì)編程語(yǔ)言和編程方法感到困惑，難以理解和掌握。此外，學(xué)生可能對(duì)編程加工的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景感到迷茫，無(wú)法將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際問(wèn)題中。還有一部分學(xué)生可能對(duì)編程加工的學(xué)習(xí)感到恐懼，擔(dān)心自己無(wú)法學(xué)會(huì)。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法

（1）講授法：在講解信息編程加工的基本概念和原理時(shí)，采用講授法，清晰地闡述相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，幫助學(xué)生建立扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。

（2）案例分析法：通過(guò)分析典型的編程加工案例，使學(xué)生了解編程加工在實(shí)際中的應(yīng)用，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

（3）小組討論法：在課堂上組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的觀點(diǎn)和見(jiàn)解，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

（4）任務(wù)驅(qū)動(dòng)法：為學(xué)生布置實(shí)踐任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力，使學(xué)生在實(shí)踐中掌握編程加工的方法。

2.教學(xué)手段

（1）多媒體設(shè)備：利用多媒體課件，生動(dòng)形象地展示編程加工的相關(guān)概念和實(shí)例，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解程度。

（2）教學(xué)軟件：運(yùn)用教學(xué)軟件，如編程模擬器、在線編程平臺(tái)等，為學(xué)生提供實(shí)踐操作的機(jī)會(huì)，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力。

（3）網(wǎng)絡(luò)資源：引入網(wǎng)絡(luò)資源，如相關(guān)教程、案例和實(shí)踐項(xiàng)目等，豐富教學(xué)內(nèi)容，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

（4）編程工具：教授學(xué)生使用常見(jiàn)的編程工具，如集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE）、代碼編輯器等，提高學(xué)生的編程效率。

（5）在線評(píng)價(jià)系統(tǒng)：利用在線評(píng)價(jià)系統(tǒng)，對(duì)學(xué)生的編程作品進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，調(diào)整教學(xué)策略。

（6）互動(dòng)平臺(tái)：利用互動(dòng)平臺(tái)，如課堂討論區(qū)、微信群等，方便學(xué)生提問(wèn)、交流和分享，提高課堂的互動(dòng)性。教學(xué)流程（一）課前準(zhǔn)備（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

學(xué)生預(yù)習(xí)：

發(fā)放預(yù)習(xí)材料，引導(dǎo)學(xué)生提前了解信息編程加工的學(xué)習(xí)內(nèi)容，標(biāo)記出有疑問(wèn)或不懂的地方。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生思考，為課堂學(xué)習(xí)信息編程加工內(nèi)容做好準(zhǔn)備。

教師備課：

深入研究教材，明確信息編程加工教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)。

準(zhǔn)備教學(xué)用具和多媒體資源，確保信息編程加工教學(xué)過(guò)程的順利進(jìn)行。

設(shè)計(jì)課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)信息編程加工的積極性。

（二）課堂導(dǎo)入（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問(wèn)題或設(shè)置懸念，引發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入信息編程加工學(xué)習(xí)狀態(tài)。

回顧舊知：

簡(jiǎn)要回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的信息處理基本概念，幫助學(xué)生建立知識(shí)之間的聯(lián)系。

提出問(wèn)題，檢查學(xué)生對(duì)舊知的掌握情況，為信息編程加工新課學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（三）新課呈現(xiàn)（預(yù)計(jì)用時(shí)：25分鐘）

知識(shí)講解：

清晰、準(zhǔn)確地講解信息編程加工的基本概念和原理，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

突出重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)難點(diǎn)，通過(guò)對(duì)比、歸納等方法幫助學(xué)生加深記憶。

互動(dòng)探究：

設(shè)計(jì)小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生圍繞信息編程加工問(wèn)題展開(kāi)討論，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)和疑問(wèn)，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，拓展思維。

技能訓(xùn)練：

設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)或?qū)嶒?yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)信息編程加工知識(shí)的應(yīng)用，提高實(shí)踐能力。

在信息編程加工新課呈現(xiàn)結(jié)束后，對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理和總結(jié)。

強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)，幫助學(xué)生形成完整的知識(shí)體系。

（四）鞏固練習(xí)（預(yù)計(jì)用時(shí)：5分鐘）

隨堂練習(xí)：

隨堂練習(xí)題，讓學(xué)生在課堂上完成，檢查學(xué)生對(duì)信息編程加工知識(shí)的掌握情況。

鼓勵(lì)學(xué)生相互討論、互相幫助，共同解決信息編程加工問(wèn)題。

錯(cuò)題訂正：

針對(duì)學(xué)生在隨堂練習(xí)中出現(xiàn)的問(wèn)題，進(jìn)行及時(shí)訂正和講解。

引導(dǎo)學(xué)生分析錯(cuò)誤原因，避免類似錯(cuò)誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預(yù)計(jì)用時(shí)：3分鐘）

知識(shí)拓展：

介紹與信息編程加工相關(guān)的拓展知識(shí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和探索精神。

情感升華：

結(jié)合信息編程加工內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

鼓勵(lì)學(xué)生分享學(xué)習(xí)信息編程加工的心得和體會(huì)，增進(jìn)師生之間的情感交流。

（六）課堂小結(jié)（預(yù)計(jì)用時(shí)：2分鐘）

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的信息編程加工內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

肯定學(xué)生的表現(xiàn)，鼓勵(lì)他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的信息編程加工內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提醒學(xué)生注意作業(yè)要求和時(shí)間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《Python編程：從入門到實(shí)踐》

-《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析：C語(yǔ)言描述》

-《JavaScript高級(jí)程序設(shè)計(jì)》

-《人工智能：一種現(xiàn)代的方法》

鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究，深入理解編程加工的相關(guān)知識(shí)。

2.課后實(shí)踐項(xiàng)目：

-編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算器程序，實(shí)現(xiàn)加、減、乘、除等功能。

-利用網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)技術(shù)，獲取并處理網(wǎng)頁(yè)上的信息。

-設(shè)計(jì)一個(gè)小型游戲，如貪吃蛇、俄羅斯方塊等，鍛煉編程能力。

-學(xué)習(xí)并實(shí)踐一種新的編程語(yǔ)言，如Python、JavaScript等。

3.課后討論話題：

-信息編程加工在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，如手機(jī)APP開(kāi)發(fā)、網(wǎng)站建設(shè)等。

-編程加工技術(shù)的未來(lái)發(fā)展，如人工智能、大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域的應(yīng)用。

-編程加工與信息安全的關(guān)系，了解常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)安全漏洞及防護(hù)方法。

4.推薦在線編程平臺(tái)：

-LeetCode：提供大量的編程題目，鍛煉學(xué)生的編程能力和算法思維。

-Codeforces：一個(gè)在線編程競(jìng)賽平臺(tái)，學(xué)生可以與其他編程愛(ài)好者一起競(jìng)技。

-HackerRank：提供多種編程語(yǔ)言的編程練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的編程技能。

5.鼓勵(lì)學(xué)生參加編程比賽和活動(dòng)：

-ACMICPC：國(guó)際大學(xué)生程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽，提高學(xué)生的編程能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

-NOI/IOI：全國(guó)青少年信息學(xué)奧林匹克競(jìng)賽，培養(yǎng)學(xué)生的信息學(xué)素養(yǎng)和編程技能。

-GoogleCodeJam：谷歌舉辦的全球編程競(jìng)賽，挑戰(zhàn)學(xué)生的編程能力和創(chuàng)新思維。作業(yè)布置與反饋1.作業(yè)布置：

（1）根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的信息編程加工知識(shí)點(diǎn)，布置相關(guān)的編程練習(xí)題，讓學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)。

（2）設(shè)計(jì)課后實(shí)踐項(xiàng)目，讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題中。

（3）提供一些與信息編程加工相關(guān)的拓展閱讀材料，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，拓寬知識(shí)面。

（4）鼓勵(lì)學(xué)生參加編程比賽和活動(dòng)，提高他們的編程能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

2.作業(yè)反饋：

（1）及時(shí)對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行批改，給出明確的評(píng)分和評(píng)價(jià)。

（2）針對(duì)學(xué)生在作業(yè)中出現(xiàn)的問(wèn)題，指出錯(cuò)誤原因，并給出改進(jìn)建議。

（3）鼓勵(lì)學(xué)生提出疑問(wèn)，給予解答和指導(dǎo)，幫助他們克服學(xué)習(xí)困難。

（4）對(duì)學(xué)生的優(yōu)秀作業(yè)進(jìn)行表?yè)P(yáng)和展示，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)積極性。

（5）定期與學(xué)生進(jìn)行交流，了解他們?cè)谧鳂I(yè)完成過(guò)程中的困難和問(wèn)題，并提供相應(yīng)的幫助和支持。

（6）根據(jù)學(xué)生的作業(yè)完成情況，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。

（7）注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，鼓勵(lì)他們主動(dòng)查找資料、思考問(wèn)題，提高他們的學(xué)習(xí)效率。重點(diǎn)題型整理1.編程題型：

（1）題目：編寫一個(gè)Python程序，實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算器，包括加、減、乘、除等基本運(yùn)算。

答案：

```python

defcalculate(operator,a,b):

ifoperator=='+':

returna+b

elifoperator=='-':

returna-b

elifoperator=='*':

returna*b

elifoperator=='/':

returna/b

whileTrue:

num1=input("請(qǐng)輸入第一個(gè)數(shù)字：")

num2=input("請(qǐng)輸入第二個(gè)數(shù)字：")

operator=input("請(qǐng)輸入運(yùn)算符（+、-、*、/）：")

ifoperator=='q':

break

try:

num1=float(num1)

num2=float(num2)

result=calculate(operator,num1,num2)

print(f"結(jié)果是：{result}")

exceptValueError:

print("請(qǐng)輸入有效的數(shù)字")

```

（2）題目：編寫一個(gè)JavaScript程序，實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的網(wǎng)頁(yè)計(jì)算器。

答案：

```html

<!DOCTYPEhtml>

<html>

<head>

<title>簡(jiǎn)單計(jì)算器</title>

</head>

<body>

<inputtype="text"id="num1"placeholder="輸入第一個(gè)數(shù)字">

<inputtype="text"id="num2"placeholder="輸入第二個(gè)數(shù)字">

<inputtype="text"id="operator"placeholder="輸入運(yùn)算符">

<buttononclick="calculate()">計(jì)算</button>

<pid="result"></p>

<script>

functioncalculate(){

varnum1=document.getElementById('num1').value;

varnum2=document.getElementById('num2').value;

varoperator=document.getElementById('operator').value;

if(operator==='+'){

document.getElementById('result').innerText=(parseFloat(num1)+parseFloat(num2)).toString();

}elseif(operator==='-'){

document.getElementById('result').innerText=(parseFloat(num1)-parseFloat(num2)).toString();

}elseif(operator==='*'){

document.getElementById('result').innerText=(parseFloat(num1)*parseFloat(num2)).toString();

}elseif(operator==='/'){

document.getElementById('result').innerText=(parseFloat(num1)/parseFloat(num2)).toString();

}

}

</script>

</body>

</html>

```

2.算法題型：

（1）題目：編寫一個(gè)Python程序，實(shí)現(xiàn)快速排序算法。

答案：

```python

defquick_sort(arr):

iflen(arr)<=1:

returnarr

pivot=arr[len(arr)//2]

left=[xforxinarrifx<pivot]

middle=[xforxinarrifx==pivot]

right=[xforxinarrifx>pivot]

returnquick_sort(left)+middle+quick_sort(right)

arr=[3,6,8,10,1,2,1]

print(quick_sort(arr))

```

（2）題目：編寫一個(gè)JavaScript程序，實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù)，計(jì)算斐波那契數(shù)列的第n項(xiàng)。

答案：

```javascript

functionfibonacci(n){

if(n===0)return0;

if(n===1)return1;

leta=0,b=1;

for(leti=2;i<=n;i++){

letc=a+b;

a=b;

b=c;

}

returnb;

}

console.log(fibonacci(10));//輸出55

console.log(fibonacci(20));//輸出6765

```

3.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)題型：

（1）題目：編寫一個(gè)Python程序，實(shí)現(xiàn)一個(gè)單鏈表，并完成插入、刪除和遍歷操作。

答案：

```python

classListNode:

def__init__(self,value):

self.value=value

self.next=None

classLinkedList:

def__init__(self):

self.head=None

defappend(self,value):

new_node=ListNode(value)

ifnotself.head:

self.head=new_node

return

last_node=self.head

whilelast_node.next:

last_node=last_node.next

last_node.next=new_node

defdelete(self,value):

ifnotself.head:

return

ifself.head.value==value:

self.head=self.head.next

return

current_node=self.head

whilecurrent_node.next:

ifcurrent_node.next.value==value:

current_node.next=current_node.next.next

return

current_node=current_node.next

defdisplay(self):

current_node=self.head

whilecurrent_node:

print(current_node.value,end="")

current_node=current_node.next

print()

#測(cè)試代碼

ll=LinkedList()

ll.append(1)

ll.append(2)

ll.append(3)

ll.display()#輸出123

ll.delete(2)

ll.display()#輸出13

```

（2）題目：編寫一個(gè)JavaScript程序，實(shí)現(xiàn)一個(gè)棧，并完成入棧、出棧和顯示棧頂元素的操作。

答案：

```javascript

classStack{

constructor(){

this.items=[];

}

push(element){

this.items.push(element);

}

pop(){

if(this.isEmpty()){

returnnull;

}

returnthis.items.pop();

}

peek(){

if(this.isEmpty()){

returnnull;

}

returnthis.items[this.items.length-1];

}

isEmpty(){

returnthis.items.length===0;

}

display(){

console.log(this.items.toString());

}

}

//測(cè)試代碼

conststack=newStack();

stack.push(1);

stack.push(2);

stack.push(3);

stack.display();//輸出1,2,3

console.log(stack.pop());//輸出3

stack.display();//輸出1,2

console.log(stack.peek());//輸出2

console.log(stack.isEmpty());//輸出false

```

4.數(shù)據(jù)庫(kù)題型：

（1）題目：編寫一個(gè)Python程序，實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)，并完成插入、查詢和刪除操作。

答案：

```python

importsqlite3

#連接到SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)

conn=sqlite3.connect('example.db')

cursor=conn.cursor()

#創(chuàng)建表

cursor.execute('''

CREATETABLEIFNOTEXISTSusers(

idINTEGERPRIMARYKEYAUTOINCREMENT,

nameTEXTNOTNULL,

ageINTEGER

)

''')

#插入數(shù)據(jù)

cursor.execute('INSERTINTOusers(name,age)VALUES("Alice",21)')

cursor.execute('INSERTINTOusers(name,age)VALUES("Bob",22)')

mit()

#查詢數(shù)據(jù)

cursor.execute('SELECT*FROMusers')

rows=cursor.fetchall()

forrowinrows:

print(row)

#刪除數(shù)據(jù)

cursor.execute('DELETEFROMusersWHEREname="Bob"')

mit()

#關(guān)閉連接

cursor.close()

conn.close()

```

（2）題目：