第四章《程序设计基础》第 4 课时 运用循环结构描述问题求解过程(1) 教学设计 2023—2024学年粤教版(2019)高中信息技术必修1

资源下载
  1. 二一教育资源

第四章《程序设计基础》第 4 课时 运用循环结构描述问题求解过程(1) 教学设计 2023—2024学年粤教版(2019)高中信息技术必修1

资源简介

高中新课程新教材优质课评选
普通高中新课程新教材优质课评选 第四章 程序设计基础 第 4 课时 教学设计
一、项目简介
项目主题 探究用 for 循环、 while 循环购买学习用品的最佳方案
项目背景 网购已经成为人们生活中的一部分。通过网购,人们不仅可以方便地 在各家电商中获取商品的相关信息,而且可以对商品进行比质比价,从而 以优惠的价格购得心仪的商品。为了购得既经济适用又美观大方的商品, 人们就要根据需求设计好购买方案, 方案中会涉及到多种商品的排列组合, 编写程序来找出哪种方案最佳比用人工寻找效率更高。在运用计算机解决 实际问题的过程中,如何把求解问题的算法告知计算机,并用 for 循环或 while 循环解决问题是我们这个活动的目标和主题。
对应教材 粤教版信息技术必 修 1《数据与计算》第四章 课时安排 第 4 课时
单 位 设 计 者
二、课程标准及目标分析
(一)课程标准及教材分析
1. 本课时对应课标的内容要求
掌握 Python 程序设计语言的 for 循环结构、while 循环结构、range()函数。通过 解决实际问题,体验程序设计的循环结构,掌握程序调试与运行的方法。
2. 本课时对应的学业要求
1:能够利用软件工具或平台对数据进行整理、组织、计算与呈现。(信息社会责任、 计算思维)
2:利用程序设计语言实现 for 循环结构和 while 循环结构,解决实际问题。(计算 思维)
3. 本课时的地位和作用
本节课是第四章《程序设计基础》的第 4 节,主要向学生介绍“for 循环结构和 while 循环结构 ”,是 Python 程序三大结构中的最后一个结构, 同时也是学习下一课时《循环 嵌套和控制》的基础知识与技能准备。
1
本节通过“用 for 循环、while 循环探究购买学习用品的最佳方案 ”项目范例,让 学生体验循环程序设计的基本流程, 掌握程序调试与运行的方法, 从而提升学生的信息 素养。
(二)本课时对应达成的学科核心素养
1.信息意识:能根据具体问题情境,分析问题的已知条件和需要解决的问题,能掌握程序 的循环结构设计的基本流程。
2.计算思维:能根据具体问题情境,分析出问题的循环变量,序列和循环语句组,并掌 握 for 循环、 while 循环等的一般格式及能够运用循环结构描述问题的求解过程。
3.数字化学习与创新:在数字化学习环境中,在完成项目活动的过程中,提高协作学习、 自主学习能力, 能利用数字化资源和工具进行学习。
4.信息社会责任:培养学生的编程思想并应用到现实生活中。
(三) 目标分析
1. 项目目标
本节通过“用 for 循环、while 循环探究购买纪念品的最佳方案 ”项目,组织学生 进行自主、协作、探究学习,让学生在理解了 Python 程序设计语言基础知识的基础 上, 掌握循环控制结构, 体验循环结构的基本流程, 掌握程序调试与运行的方法, 从而 将知识建构、技能培养与思维发展融入运用数字化工具解决问题和完成任务的过程中, 促进本章对应课标的学科核心素养达成,完成项目学习目标。
2. 学业目标
(1)能够掌握程序的循环结构设计的基本流程;
(2)能够掌握 Python 程序设计语言的循环结构的 for 循环、while 循环、range() 函数等的一般格式及使用方法;
(3)能够运用循环结构描述问题的求解过程。
3. 学习重点:
for 循环结构、 while 循环结构、 range()函数等的一般格式及使用方法。
4. 学习难点:
应用 for 循环结构、 while 循环结构去解决实际问题。
三、学情分析
学生在前 3 课时中,已经对程序设计有了基本了解,学会了运用恰当的描述方法和 控制结构来表示简单的算法,掌握了 Python 的基本操作和顺序结构、选择结构,同时 学生具备一定的自学能力和用程序解决简单问题的能力。但学生的协作能力还有提升空 间, 还需教师有效的引导和培养, 为此, 我设计了多项小组合作探究活动, 以提高学生 的小组协作能力。
2
四、教学方法和策略
本节课以项目主题为主线, 采用了情景教学、自主、协作、探究学习、微课辅助等 教学方法、通过创设程序设计的活动情境, 组织学生在解决问题的过程中探究循环结构 的特点,通过小组学习,分析问题、设计算法、编写代码实现编程,在“验证→修正 ” 的过程中锻炼学生的计算思维,学生在应用 for 循环、while 循环解决问题的同时,进 行成果交流、活动评价,充分体现了教师引导,学生主体的新课程教学理念。
五、资源列表
资源名称 清单及描述 形式(类型) 来源
课件 第 4 节 运用循环结构描述问题 求解过程(课件) 演示文稿 教师制作
微课 《Python 循环结构-for 循环》 《Python 循环结构-while 循环》 微课视频 教材素材
资料 程序代码 文本 教师制作
软件工具 Python3.* 软件 互联网
六、学习活动设计
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
项目介绍 (5分钟) 网购已经成为人们生活中的一部分。通过网购, 人们可以方便地在各家电商中获取商品的相关信息, 从而以优惠的价格购得心仪的商品。为了购得既经济 适用又美观大方的商品, 人们就要根据需求设计好购 买方案,编写程序来找出哪种方案最佳比用人工寻找 效率更高。在运用计算机解决实际问题的过程中, 如 何把求解问题的算法告知计算机,并用 for 循环或 while 循环解决问题是我们这个活动的目标和主题。 以 小 组 为单位, 检索 学习用品的 采购信息, 并 填写“学习用 品信息采集 表”。 了 解 项 目活动的必 要信息, 为后 续项目的开 展打下基础。 进而引发学 生思考。
项目实施 (20分钟) 导入: 通过播放机器人自动手臂循环抓取视频, 引出循环。 项目选题 以6人为一组, 学生在前3节的项目学习中, 已经 确定了各小组的选题, 所以本课时在学生已选好的项 目主题基础上开展探究活动。 通过播放机 器人视频, 引 起学生兴趣。
;
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
自主学习: 引导学生带着问题学习微课学习资源, 并回答以 下问题: for循环的基本结构及用法? for循环用序列表达方式有几种? 1、的几种表达方式: 直接罗列: for i in[1,2,3,4]: print(i) 先定义后使用 n= [1,2,3,4,5] for i in n: print(i) 使用range()函数 for i in range(1,6): print(i) 2、range函数的使用: 功能:能够返回一个等差整数序列 格式为: range (起始值,终值,步长) 注意:生成的整数序列不包括终值,并且起始值 和步长可以缺省,缺省时分别为0和1 活动项目一 请同学们先自主学习微课学习资源, 然后小组讨 论合作探究, 用Python编写一个程序完成各小组选的 项目学习活动。 教师巡回指导学生以, 跟学生交流讨论学生在完 成项目过程中遇到的问题。 1、分析问题 这个问题相当于要计算从1到10的累加值。1到10 的累加就是计算1+2+…+10,可以用for循环结构编程 来解决这个问题。 2、设计算法 令 i=1 ; 令 sum=0 ; 用for循环; 令 sum=sum+i; 输出sum的值; 结束。 3、编写程序 sum=0 for i in range(1,11): sum=sum+i print(“the result:”,sum) 带着问题自 主学习知识 点。 学习 for 循环 结构及用法。 学生思考并 回答 :for循 环中的序列 还有哪几种 表达方式? 学生体验编 写程序, 增强 对代码的熟 悉。 遇到问题如 何分析? 思考如何设 通过学生自 主学习知识 点,培养学生 自学能力。 掌握必备的 程序设计知 识,为实现项 目做准备。 引发学生思 考 , 并引出 range函数 的 用法。 通过学生编 写程序体验, 能加强学生 对代码的熟 练从而完成 探究活动。
4
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
4、调试运行 5、学生总结。 活动项目二 请同学们自主学习课程学习资源, 探究用另一种 循环结构,用while循环完成刚才的项目学习活动。 教师巡回指导学生以, 跟学生交流讨论学生在完 成项目过程中遇到的问题。 1、分析问题 这个问题相当于要计算从1到10的累加值。1到10 的累加就是计算1+2+…+10,用如下的式子表示: sum=1+2+3+…+10(其中num=1,2,3……)于是这 个问题就可以转化为:当num<=10时,求sum的值。 2、设计算法 令i=1; 令sum=1; 令i=i+1; sum=sum+i; 如果i<10,则返回第4)步; 输出sum的值; 结束。 3、编写程序 i=1 sum=1 while i<10: i=i+1 sum=sum+i print(“the result:”,sum) 4、调试运行 5、学生总结。 计算法? 小组合作讨 论 , 编写程 序。 小组讨论分 析问题 思考如何设 计算法? 小组合作讨 论 , 编写程 序 , 解决问 题。 通过小组合 作完成项目 活动, 提高学 生团队合作 能力和自主 探究能力。 通过探究用 while循环结 构完成项目 活动, 进一步 提高学生团 队合作能力、 自主探究能 力、解决实际 问题的能力。
5
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
项目展示/ 课堂评价 (5分钟) 各小组根据项目选题、拟订的项目方案、实施情 况以及所形成的项目成果,在班级上进行展示与交 流,利用“作品评价量规 ”及教科书附录2的“项目 活动评价表”,开展项目学习活动评价。 小 组 代 表成果展示 并总结归纳 编写程序解 决问题的思 路和遇到困 难的解决办 法。 完成项目评 价
课堂小结 (3分钟) 根据具体的问题情境, 分析问题的已知条件和需 解决的问题, 设计算法是明确问题的输入、输出、变 量、循环变量、序列和语句组, 重点是确定语句组的 方法, 最后结合for循环结构、while循环语句编制程 序,解决实际问题。 回顾项目要 点。 通 过 总 结归纳解决 问题的思路, 强化巩固学 生分析问题、 设计算法、编 程程序、解决 问题的计算 思维能力。
拓展延伸 (5分钟) 编程发现: print缩进的不同
(
有缩进
无缩进
) for value in [1,2,3,4]: print(value) print('good') for value in [1,2,3,4]: print(value) print('good')
作业布置 (2分钟) 登录学习平台,完成自主学习的练习题。 1、 尝 试 利 用 for循 环 编 写 程 序 实 现 1+3+5+7+.......+99 求和计算。 2、 尝 试 利 用 while循 环 , 编 制 程 序 实 现 1+3+5+7+.......+99 求和计算。 学 生 独
立完成练习
题,强化巩固 学生分析问
题 , 设计算
法,和编写程 序的计算思 维能力。
6
高中新课程新教材优质课评选
七、教学板书设计
第四单元程序设计基础(第 4 课时)
(
While
循环
While
循环格式:
While(表达式
):
语句或语句组
)for 循环
for 循环基本格式:
for 循环变量 in 列表:
语句或语句组
八、反思性教学改进
本课时我以新课程教学理念为指导, 从学生实际生活出发, 引入新知。在教学过程 中, 不仅准备了丰富的教学资源和多种学习方式, 还紧紧围绕教学目标, 通过设置活动 情境, 充分发挥学生的主体性, 提高了学生学习的积极性和主动性, 使得学生最终能够 完成各组选定的项目方案。但是由于个别学生前面的基础不够牢固, 导致个别小组的项 目不够不完善, 因此在后续的教学过程中, 还需通过小组合作互助及技术手段去解决个 别学生基础不牢固的问题。
7
附件 1:项目学习活动记录表
班级
小组编号
项 目 选 题 项目主题
项目目的
小组成员及分工
组长:
项 目 规 划 问题列表
编号 问题内容 方法
探 究 活 动 项 目 实 施 活动 1:通过学习、交流、实践,结合小组选题,分析问题并确定小组项目程序设计时 for 循环的算法,编写代码实现运行。
知识技能
for 循环
分析问题:
设计算法:
编写代码: 调试运行(截图):
8
高中新课程新教材优质课评选
活动2:通过学习、交流、实践,结合小组选题,分析问题并确定小组项目程序设计时while 循环的算法,编写代码实现运行。
知识技能
while 循环
分析问题:
设计算法:
编写代码: 调试运行(截图):
9
附件 2:作品评价量规
项目及分值 评分标准与分值 得分
自评 互评
作品选题 20 准确把握项目学习的意义和目的。 5
选题切合实际、符合科学。 5
选题有应用价值、创新价值。 5
选题适宜解决、可行性高。 5
规划与分析 15 准确分析设计的目的。 5
准确分析方案的需求。 5
准确描述方案的功能。 5
工具与方法 10 合理使用数字化工具及资源。 5
围绕项目进行自主、协作学习。 5
步骤与过程 40 交流与沟通的团队合作能力。 。
明确问题, 了解利用 Python 程序设计语言基础知识解决问题。 5
运用顺序结构设计最佳方案 10
运用选择结构设计最佳方案 10
运用循环结构设计最佳方案 10
成果与报告 15 根据目的,设计出切实可行的方案。 5
正确评估方案的科学性、实效性, 能综合运用三种结构设计最 佳方案,实现算法、解决问题。 5
报告内容完整,结构清晰,排版美观。 5
合计得分 10 0
10

展开更多......

收起↑

资源预览