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第四章 程序设计
第一节 程序设计简介
（第1课时 计算机程序并不神秘）
一、教材分析
本节课是2016年苏科版《初中信息技术》八年级教材第四单元第一课时。本章节主要是围绕“生活中的实际问题”来“体验算法思想及其意义，进一步了解算法和程序设计”。作为本章节的起始课，本节课目的是为了帮助学生对本章节内容、结构和思想方法有一个大体的了解，在脑海中建立一些程序设计中的重要概念，并由此引发学习者对本章学习内容的思考。
二、学情分析
对于八年级的学生，已经基本掌握了计算机及计算机相关应用软件的使用，这为进一步学习计算机程序设计打下了一定的基础。但由于程序设计很少有学生接触过，加上内容本身相对枯燥。所以，创设情境，激发学生兴趣，消除他们对程序设计的陌生和畏难情绪，调动他们学习和探究的主动性、积极性，显得尤为重要。因此，教师选择的实例最好来源于生活，让学生深刻体会计算机是现代信息处理的基本工具。为此，我选择 “俄罗斯方块”游戏、猎人过河、求三角形面积为实例，这些实例贴近生活，趣味性强，对学生具有一定的吸引力。
三、教学目标
1、知识与技能
（1）了解程序设计的基本概念
（2）了解计算机软件与程序设计的密切关系
（3）了解程序设计语言的三种类型
（4）知道用编程方法解决问题的一般过程
2、过程与方法
（1）通过实例让学生体会程序设计的基本过程与方法，理解算法思想，会用自然语言或流程图表达一些具体问题的算法。
（2）通过对现实问题的分析与解决，让学生认识到生活中到处是程序，而程序解决的往往就是生活中的现实问题，培养学生利用计算机解决实际问题的能力。
3、情感态度价值观
（1）通过生活中实例，使学生产生对程序设计的求知欲，形成积极主动的学习态度，养成良好的思维习惯；
（2）培养学生使用计算机程序设计解决实际问题的能力。
四、教学重点
1、程序设计语言及程序设计的过程
五、教学难点
1、程序设计的过程
六、教学方法与手段
1、教学方法：启发式、讨论法、小组协作、讲授法、实践操作
2、教学手段：广播软件、PPT
七、教学过程
（一）问题导入，揭示教学内容
1、学生试玩小游戏“俄罗斯方块”
2、大家觉得刚刚的游戏好玩吗？有没有同学想过自己设计和制作游戏呢？如果你想设计和制作游戏，就应该学习“程序设计”。今天这节课我们就一起来认识和了解程序，揭开程序设计的神秘面纱。
（二）试一试——趣味问题，了解什么是程序
问题1：猎人带着一只狼，一只羊和一些白菜过河，但一次只能带一样过去。因为狼要吃羊，羊要吃白菜。所以狼、羊、白菜不能在无人看守的情况下相处。请问如何过河？（课件展示问题）
学生：学生讨论。读题、小组讨论、得出解题思路、方法讲解（自然语言描述、符号描述）
过河的具体过程如下：
把羊带过河
返回
把狼带过河
返回时带着羊
把菜带过河
返回
把羊带过河
程序：通过有序的一系列过程和操作，解决一项问题。这一系列的集合就是程序。（只是这个程序是由人类语言来描述的）。
计算机程序：但是计算机不能识别用人类语言描述的程序，如果程序中指令用计算机能识别的语言来描述，就成为计算机程序。?
（三）辩 一 辩——程序与软件
教师提出问题：软件由那些部分组成？程序和软件的关系？
软件是计算机程序、数据和相关文档资料的集合。程序是软件的重要组成部分。
例如：当单击软件中某些工具按钮就会触发相应的程序，从而实现此按钮的功能。所以当我们用计算机解决问题时，首先要考虑选择合适的计算机软件，但当我们遇到的问题不能找到相应的软件来解决时，怎么办？我们就需要自己动手编写程序来解决所遇到的问题。
（四）看一看——程序设计语言的分类
在编写程序时，要用计算机能够是别的语言来编写。下面请同学们观看视频，然后思考一下完成学习单上的任务三。
用计算机能识别的语言来编写程序，这些语言称为程序设计语言。目前流行的程序设计语言有很多种，但主要可以分为三大类：机器语言、汇编语言和高级语言。通过实例比较：51+53，用三种语言编写的程序，比较分析三种语言的特点
1、机器语言
例：51+53
由10110000 00110011 10110010 00110101 00000000 11000010六个二进制指令代码所组成。
机器语言是由二进制代码组成，是唯一能够被计算机接受的语言。机器语言编写的程序执行效率比较高，但是可读性很差。
优点：机器语言执行效率高。
缺点：记不住、难理解、效率低、不易维护。
2、汇编语言
例：51+53
指令代码为： MOV AL,33H
MOV DL,35H
ADD DLAL
汇编语言是用人类比较容易理解的符号代替机器语言中的二进制指令，例如：用ADD表示加法，用MOV表示数据传递等。
优点：易理解。
缺点：大型程序难以开发，依赖于具体计算机。
3、高级语言
例：51+53
Let a=51
Let b=53
Let s=a+b
Print s
目的：克服汇编语言的缺陷，提高编程和维护的效率
特点：接近人们日常使用的自然语言（主要是英语）容易理解、记忆和使用，可在不同计算机上通用，对使用的符号、词汇、语法和语义等各种语言成分都有严格的规定
意义：使程序设计的难度降低，导致了计算机的发展进入新的阶段。
常用高级语言种类：适用于数值计算的FORTRAN语言，易学好用的VB语言，适用于编写系统软件的C语言。
高级语言要让计算机能够执行必须要先翻译成二进制代码，计算机才能够认识和执行。翻译的方式有两种：解释和编译。（提问：解释和编译的区别 ）
学生：研究问题，回答问题
解释：翻译一条执行一条。
编译：全部翻译完一起执行。
通过对比展示，让学生了解程序语言的分类，并通过引导学生思考程序语言的发展方向，预测未来的程序语言来活跃思维学生的思维。由此转入VB语言的学习。
（五）练一练——体验计算机程序
问题提出：求底边a为3cm，高h为2.5cm三角形的面积。
使用数学知识求面积的方法：面积=底×高÷2 ， s=a*h/2
人类语言：
将3存入a
将2.5存入h
计算出三角形面积再存入s
打印s
VB语言：
Private Sub Form_Load()
Let a = 3
Let h = 2.5
Let s = a*h/2
Text1.text = s
End Sub
学生实践，教师巡视指导，发现共性问题，进行讲解。
（六）悟一悟——程序设计的一般过程
回顾设计求三角形面积的程序的过程
1、设计解决问题的步骤
2、利用高级语言来编写程序
3、对编写好的程序进行调试，验证是否正确
师生共同总结提炼出程序设计的过程：设计算法、编写程序、调试程序。
（七）试一试——求篮球和排球数量
1、牛刀小试：某学校有排球、篮球共260个，其中排球比得多28个。求排球和篮球各有多少个？
学生讨论，达成一致后，教师演示程序编写过程。
2、学生尝试编写、教师巡视
（八）忆一忆——课堂小结
1、什么是程序：是人预先编写好的让计算工作的命令组合。
2、程序设计语言种类：机器语言 汇编语言 高级语言。
3、程序设计的一般过程：分析问题、设计算法、编写程序、调试程序。
八、作业与练习----想一想---探究学习
举例：编写计算半径为8.5cm圆的周长和面积的程序。
步骤1、任务分析
利用求圆周长公式L=2πR和求圆面积公式S=πR2 编写程序。
步骤2、确定算法
将8.5输入计算机
计算机2×3.14×8.5的值
计算3.14×8.52的值
输出计算值
步骤3、选用BASIC语言编写程序。
Let R=8.5
Let L=2*3.14*R
Let S=3.14*R*R
Print “半径为8.5cm的圆周长是：” L
Print “半径为8.5cm的圆面积是：” S
步骤4、进入BASIC状态，输入、运行与调试程序。
学生实践：
九、教学反思
附件：学习单
任务一：体验小游戏，俄罗斯方块，感受程序设计的乐趣
任务二：试一试：猎人带着一只狼，一只羊和一些白菜过河，但一次只能带一样过去。因为狼要吃羊，羊要吃白菜。所以狼、羊、白菜不能在无人看守的情况下相处。请问如何过河？(写出简要的步骤)
任务三：看一看----程序设计语言，完成下列问题
1、程序设计语言分为_______________、________________、______________。
2、________________语言是计算机唯一识别的语言。
3、________________语言是最易为人们所理解得语言。
4、用高级语言编写的程序必须先翻译成二进制代码，计算机才能执行。具体的翻译方式有__________________和___________________两种。
任务四：练一练----体验计算机程序
求底边a为3cm，高h为2.5cm三角形的面积？
写出算法：
任务五：试一试----某学校有排球、篮球共260个，其中排球比篮球多28个。求排球和篮球各有多少个？（简单的编写程序）
任务六：忆一忆
1、什么是程序？
2、程序设计语言有哪几种？
3、程序设计的一般过程是什么？
任务七：课外探究性作业：编写计算半径为8.5cm圆的周长和面积的程序。

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