编制计算机程序解决问题教学设计

编制计算机程序解决问题教学 《编制计算机程序解决问题》教学设计 《编制计算机程序解决问题》教学设计 单位:中山纪念中学 作者: 孙云超 一、课程分析 1、课标要求: 初步地掌握计算机进行信息处理的几种基本方法,认识其工作过程与基本特征。 2、课程分析: 本节是广东教育出版社必修模块《信息技术基础》第四章第一节，课程标准对于 本节的定位在体会、体验与了解。初步掌握利用计算机程序语言解决实际问题的基本 过程，并在此基础上进一步了解计算机程序解决问题的基本过程和基本方法。 二、教学目标 1、知识与技能 ?初步了解什么是计算机程序及程序的基本特征。 ?了解编制计算机程序解决实际问题的一般过程。 ?了解除了借助现成的工具软件，自己动手编制计算机程序解决现实生活、学习中所 遇到的问题也是用计算机进行信息处理的有效手段。 2、过程与方法 ?经历利用计算机程序语言解决实际问题的基本过程和在此过程中常用的一般方法。 ?在学习过程中，学习发现知识的规律和方法并把它运用到解决实际问题中去。 ?体验算法设计在计算机程序解决问题过程中的地位和作用。 3、情感态度与价值观 ?引导学生关注计算机程序与实际生活的密切关系，升华学生对本节知识的认识。 ?增强学生分析问题、解决问题的能力以及思维的严密性、条理性。 ?进一步深化学生充分利用计算机这个工具解决社会生活中的实际问题的认识，使之 更好的服务于我们的学习、生活，从而养成健康、有效的使用计算机的习惯。 三、学情分析 高一的学生已经具备了一定的计算机使用经验，但大多数是与常用的工具软件的使用和网络应用有关。对于计算机编程知识，他们以前可能很少或者根本没有接触过。同时，因为陌生，他们往往会把其看作一种神秘而遥不可及的事物。因此，强调计算机程序与生活的关系的必不可少。再者，他们在现阶段已经具备了一定的逻辑思维、分析问题、表达思想等能力，也掌握了相关的数学知识，这样对于计算机程序解决问题了解起来应该是不会太困难。 四、教材分析 1、本节的作用和地位 除了使用通用工具软件(如文字处理、图表处理或多媒体加工软件等)进行信息处理以外，直接编写计算机程序解决问题也是信息处理的基本方法，是学习计算机解决问题的 第 1 页 共 7 页 《编制计算机程序解决问题》教学设计 方法的延续，与第三章内容紧密相联。编写计算机程序解决问题的方法，学生以前很少甚至没有接触过，因此，只要求学生对这种方法有一个大致的认识，能激发学习的兴趣，主要是要求学生对计算机程序的执行过程以及编写程序的基本过程有所了解，是选修模块《算法与程序设计》基础内容的衔接部分。 2、本节主要内容介绍 在日常生活中，人们除了应用计算机的工具软件处理许多事情之外，相当部分的现实问题也都可以利用计算机程序的方式加以解决，实现一些个性化的信息处理方式。本节根据学生具体情况分3至5个课时完成，本课是第一课时，主要是让学生通过亲身体验了解计算机程序解决问题的一般过程和方法，后续的课时将带领学生编制一些简单实用的计算机程序代码，体验程序的编制环境、方式及作用，了解程序的基本元素和编制过程，从而进一步认识编制计算机程序解决问题的基本方法。 2、重点难点分析 教学重点: (1)了解编制计算机程序解决实际问题的一般过程和方法。 (2)了解算法在整个过程中的地位和作用。 教学难点: 如何建立数学模型，从实际问题中提炼算法。 3、课时安排:1课时。 五、教学理念 本节内容的教学设计充分体现了《普通高中信息技术课程标准》中的基本理念，注重教学过程中三维目标的渗透。采用了以学生的学习和发展为中心，基于建构主义理论的任务驱动、情境教学、游戏教学等教学方法;强调信息技术与生活实际的联系，培养学生的逻辑思维能力以及分析问题、解决问题的能力;将评价隐含于学习过程之中，让学生通过学习前后对同一问题的不同思考，从而达到自我检测和评价的效果。 六、教学策略 营造和谐生活化的计算机程序体验课。通过一系列的课堂情景的创设和学生探究、体验活动，力求让学生首先体会到计算机程序在我们生活中的地位的不可替代性，并产生自己动手编制计算机程序解决身边具体问题的愿望。进而了解利用计算机程序解决问题的过程，并有能力和有意愿把这样的方法真正地溶入到现实生活中去。最后能通过本堂课的学习，能够培养良好的利用技术优势为自己生活服务的意识和相应的信息技术素养～ 在教学过程中，我们主要围绕“情境导入?合作探究?讲授新知?交流评价?课堂?实践拓展”这么一条主线索来开展教学活动。 七、教学环境 多媒体网络教室、投影仪等。 八、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计理念 1、通过观看视频，学生感受到程1、通过观看视频，感受、体1、播放“电脑大战”视频。 情境导入 序的巨大威力，从而激起了学生会程序的威力，。 的好奇心和求知欲。 第 2 页 共 7 页 《编制计算机程序解决问题》教学设计 2、提出问题:说说你在学习、生2、思考并回答教师提出的问2、通过提出问题的方式引导学生活中接触到的程序。 题。 关注身边的程序，但是此时大部 分学生还没有意识到自己曾经接3、导入游戏:进入达芬奇密码中3、学生登陆网站，参与游戏触到的程序。 文网站入口网页，看看你能不能(基本以失败而告终，没有 战胜丹.布朗, 3、让学生亲自参与到游戏中去，人能赢) 更好地激发学生的学习兴趣，促 使学生积极思考，更有利于对计 算机解决问题整个过程的理解。 1、教师帮助学生分析游戏及规1、学生再次玩游戏，边游戏，1、培养学生发现知识的规律、方则，给学生一点提示:利用逆向边思考、分析问题，交流、讨法并把它运用到解决实际问题中思维来分析 论，寻找必胜策略 去的能力，并初步形成严谨的逻2、布置探究任务:两人为一小组，辑思维习惯。 协作探究能不能战胜丹.布朗。如合作探究 果你战胜了他，你是怎样战胜 的,能总结一下你的规律与方法 吗, 3、巡视学生学习情况，引导学 生思考、分析问题。 1、通过上述过程，使学生体验博1、教师以目标数18为例，和学1、体会博弈过程，试图提炼、弈全过程，引导学生发现实际问发掘规律 生一起分析博弈过程，寻找规律，总结其规律。 题中的规律，并能提炼出具体方总结方法 法。 1、看来，要战胜丹.布朗也不是1、提出问题，激发学生设计一个一件容易的事情。你能不能运用破解程序来解决实际问题的欲1、学生观看教师演示，跃跃提出问题 你发现的规律与方法，编写一个望，从而引导学生进入本节课的欲试。 破解程序, 主题——编制计算机程序解决该2、演示教师编写好的破解程序 问题，为下面的学习做好铺垫。 1、对于任何一个实际问题，首先问 序体要分析该问题的需求情况及已知1、学生在教师的引导下，经题1、经历利用计算机程序语言解决 解验 条件，来判断解决问题的可能性历编制计算机程序解决问题决编实际问题的基本过程和在此过程问制和目标要求，然后对需要解决的的全过程，并了解每个环节的程中常用的一般方法。增强学生分 题计问题给出一个精确的描述。在分作用和方法。 的算析问题、解决问题的能力以及思析问题的过程中，可以采用建立全机分维的严密性、条理性。 数学模型的方式使问题变得更过程析明确。 第 3 页 共 7 页 《编制计算机程序解决问题》教学设计 1、找出解决这个问题的方法和步2、认识算法及算法的描述 2、在学习过程中，学习发现知识骤，称为设计算法。 的规律和方法并把它运用到解决2、算法描述: 3、对比同一问题的算法与程实际问题中去。 (1)输入目标数X; 序，尝试阅读程序，了解程序 (2)令a等于(x-1)除以4的余数 与算法之间的关系。 设3、体验算法设计在计算机程序解计(3)如果a=0，输出“你输定了”， 算决问题过程中的地位和作用。了算法结束;否则做第4步; 4、了解计算机程序语言是我法 解算法与程序之间的关系。 (4)如果a大于X-1,算法结束，们与计算机沟通的桥梁，了解 否则输出a,做第5步 计算机程序语言的多样性。 (5)令a=a+4，做第4步 3、展示其它的算法描述方法，例 如流程图: 1、教师展示算法和程序代码，让 编4、了解计算机程序语言是我们与学生对比，寻找之间关系。 5、观察教师的调试过程，认写计算机沟通的桥梁，初步认识程识程序的编制环境，了解计算2、介绍程序设计语言(如Basic、程 序的编制环境以及程序的严谨性序机程序的严谨性特点，一个标Pascal、C++、Java等)是人们 特点。 点，一个字母的错误都将导致编程时与计算机沟通的桥梁。 程序不能正常运行。 程序编好以后，通过键盘输入计调 试算机，然后运行程序，看看程序6、通过检测结果环节，体会运能否顺利执行(即检查语法错算法在解决问题中的地位和行 误)，教师演示调试过程 作用。 检程序能够顺利运行以后，还需要测验证结果的准确性，教师举例演结 示 果 1、某位同学的日记片段: 《我的早晨》 1、引导学生关注程序与生活的密1、学生阅读日记，回答问题 清晨六点十分，伴随着切关系，升华学生对本节课知识准时而优美的起床铃声，我迈出2、学生讨论、交流，联系生的认识。 宿舍，走进了第一餐厅。餐厅里活实际，寻找身边的程序应用 人很多，没有办法，我只买了两实例。(学生经过本节课的学2、再次提出课堂开头相同的问个包子作为我的早餐罢了。随着习，已经意识到身边的程序，题，学生的回答却不再相同， 说我的餐卡在打卡机上轻轻掠过，举例已不是很困难的事) 明学生对于程序、算法等概念已六毛钱便不翼而飞了。当我走到有所理解，这个环节，其实就是交流评价 超市的时候，突然感觉只吃包子学生的一个自我评价的环节。 是不是太单调了，于是在超市里 拿了一包早餐奶，但付钱的时候3、通过贴近学生生活的“电脑程却发现超市的收银机坏掉了，没控铃声”等实例，让学生了解程奈何，我只得忍痛把刚拿到手的序的基本特点。 早餐奶又放了回去，真郁闷～ 你能在这个生活片段中，找 出几处计算机程序为我们生活服 务的痕迹来呢, 第 4 页 共 7 页 《编制计算机程序解决问题》教学设计 2、生活中的程序: 说说你在生活学习中所接触到的 程序～ 1、认识计算机程序， 了解其基1、通过知识总结，帮助学生将知1、知识总结，系统归纳。 本特征。 识系统化，便于学生理解记忆。 2、体验编制计算机程序解决问题2、回忆课堂学习过程，体会的全过程,初步掌握用计算机程课堂小结 用计算机程序解决实际问题2、引导学生留心观察生活，体会序解决问题的基本方法。 的过程，并将所学知识应用到计算机程序给我们生活带来的便3、程序隐含在日常生活与学习解决实际问题中去。 利。 中，只是我们没有意识到它的存 在而已。 1、组织学生阅读教材74页案例， 引出加密程序，让学生体验程序 1、学生按照任务要求实践，1、通过体验加密程序，进一步深体验程序: 建立文本文件，运行加密程序化学生对程序的认识，并激发学《说出你的秘密》 加密，观察程序的运行结果，生探究加密原理的欲望，为下节学生每人在E盘下新建一个文本体验程序的作用。 课的学习埋下伏笔。 文件，例如:mm.txt，写一句对 同桌的心里话，然后利用加密程2、学生思考教师布置的思考2、进一步深化学生充分利用计算序进行加密～ 题，尝试从实际生活问题中提机这个工具解决社会生活中的实2、设计算法: 炼算法，并试图描述算法。 际问题的认识，使之更好的服务《停车场的看门人》 于我们的学习、生活，从而养成 实践与思考 某大型停车场对于进入该场地的健康、有效的使用计算机的习惯。 车辆有如下的规定: ?进入该停车场的车辆必须为客3、引导学生关注生活中的算法，运车辆，货运车辆谢绝入内。 能运用本节课所学的知识分析问?如果该车的乘员数量小于等于题，寻找解决问题的方法并能提4人，则收费五元。 炼出算法 ?如果该车的乘员数量大于4 人，则收费八元。 请根据该停车场的规定，判 断进入该场的车辆是否符合规 定，应该收费多少, 九、 纵观整个教学过程，我认为存在以下一些优点与不足: ,、做得比较好的地方 (1)学生为主体，教师为主导 第 5 页 共 7 页 《编制计算机程序解决问题》教学设计 在整个教学过程中，始终贯穿着这种教学理念。无论是游戏导入，解决问题还是教学评价等环节，教师一直扮演着引领解惑的角色。 (2)以兴趣为起点 本节课导入环节首先让学生通过欣赏视频感受程序的神奇力量，激起学生的好奇心和求知欲，接下来设计了“达芬奇密码网站入口”游戏，激发学生的学习热情和亲自参与解决实际问题的兴趣，学生全身心的投入到教师创设的情境中去，因此取得了不错的效果。 (3)实例贴近学生生活 本节课中所举日记片断、交通红绿灯、空调等实例贴近学生生活实际，能够引起学生共鸣，从而使学生对本节知识有更深刻的理解。 (4)任务驱动恰当 在进行任务设计时，以生活中的实际问题作为任务主题，让学生在解决实际问题当中获取知识，发现规律。在本节课中以“寻找必胜策略”为驱动任务，学生一下子被吸引进来，由于课堂时间有限，在教师规定的时间内没有找出规律的学生在教师公布答案时显得很失落，很想再多给他点时间自己动脑想出答案。实践活动环节的加密程序体验，既让学生进一步体验到程序的作用又巧妙引出下节内容，给学生留下悬念，激发学生继续学习的兴趣。 (5)评价隐含于课堂之中 本课的评价主要是学生对基本过程、主要概念等的理解程度进行测评，因此教师通过课前和课后对同一问题的提问，使学生在教师的引导下开始意识到身边的程序应用，能够列举生活中的程序应用实例，深化对本节课知识的理解。 2、困惑: 总体而言，这节课基本上符合我事先备课的构想与预期，但也存在一定的问题。 困惑1、“达芬奇密码中文网站入口”游戏只是本课的一个导入环节，不是本节课的 重点，所以教师只给了学生一点时间去探究，但是在实际上课过程中，学生对这个游戏很 感兴趣，但是由于教师给的时间有限，大部分学生没有去充分思考，学生感觉很遗憾，如 何解决学生兴趣与课堂结构的矛盾, 困惑2、这种隐含的评价方式不能照顾到每个学生，而学生的基础不同，因此无法检 测到每个学生的对本节知识掌握情况。 作者基本信息: 作者 孙云超 单位 中山纪念中学 简介 信息技术中学一级教师，中山市优秀教师 第 6 页 共 7 页 《编制计算机程序解决问题》教学设计 第 7 页 共 7 页