3.1体验计算机解决问题的过程教学设计2023—2024学年粤教版高中信息技术（2019）必修1.docx

3.1体验计算机解决问题的过程教学设计2023—2024学年粤教版高中信息技术（2019）必修1

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教材分析

《3.1体验计算机解决问题的过程教学设计》是粤教版高中信息技术（2019）必修1的章节内容。本章节通过引导学生分析问题、设计算法、编写程序、调试运行的实际过程，让学生亲身体验计算机解决问题的步骤和方法。课程内容紧密联系教材，以实际案例为载体，强化算法思维和程序设计能力的培养。通过本章节的学习，学生可以掌握计算机解决问题的一般过程，形成科学、严谨的问题解决习惯，为后续学习打下坚实基础。

核心素养目标

本章节的核心素养目标旨在培养学生以下能力：信息意识与计算思维。通过体验计算机解决问题的过程，学生将能理解问题解决的实质，形成利用计算思维分析问题的习惯；掌握基本算法设计方法，培养程序编写与调试的能力；增强数据加工与信息表达的准确性，提升运用信息技术解决实际问题的能力。同时，注重培育学生的创新意识，鼓励尝试多种解决方案，培养团队协作与交流表达的能力，为学生适应数字化时代的发展奠定坚实基础。

教学难点与重点

1.教学重点

（1）理解计算机问题解决的基本过程：分析问题、设计算法、编写程序、调试运行。

-分析问题：学会从实际问题中提炼关键信息，明确问题需求。

-设计算法：掌握常用的算法设计方法，如顺序结构、循环结构等。

-编写程序：熟练使用教材指定的编程语言，如Python，将算法转化为程序代码。

-调试运行：学会查找并修正程序中的错误，确保程序正常运行。

（2）掌握基本的程序编写与调试技巧。

-编写技巧：理解并运用变量、函数、条件语句、循环语句等编程元素。

-调试技巧：学会使用断点、单步执行、查看变量值等方法定位和解决问题。

（3）培养计算思维能力，即利用计算机科学的方法和思维方式解决问题。

2.教学难点

（1）算法设计：学生往往在从问题到算法的转换过程中遇到困难，难以形成清晰、高效的算法思路。

-难点举例：如何将实际问题转化为程序可执行的步骤，如排序、查找等常见问题。

（2）程序调试：学生可能在编写程序时出现语法错误、逻辑错误等问题，调试时难以找到原因。

-难点举例：程序运行结果与预期不符，如何通过错误提示定位问题并修正。

（3）计算思维的培养：如何引导学生运用计算思维分析问题，而非仅仅关注编程语言和技巧。

-难点举例：在解决问题时，如何让学生从计算机的角度出发，抽象出问题模型，选择合适的算法和数据结构。

在教学过程中，教师需针对以上重点和难点内容，设计恰当的教学活动，提供实例分析、小组讨论、实际编程练习等，帮助学生深入理解计算机解决问题的过程，并逐步克服学习中的难点。通过有针对性的教学策略，确保学生能够掌握核心知识，形成扎实的学科素养。

教学方法与手段

1.教学方法

（1）讲授法：针对计算机问题解决的基本过程和核心概念，采用生动的案例和简洁的语言进行讲解，帮助学生建立知识框架。

-结合教材中的实例，通过讲解分析、设计算法、编写程序、调试运行等步骤，使学生理解计算机解决问题的整体流程。

（2）讨论法：鼓励学生参与课堂讨论，通过小组合作或全班交流，共同探讨算法设计和程序编写的策略。

-引导学生针对特定问题进行讨论，如如何优化算法、解决编程中遇到的问题等，激发学生的思考和创造力。

（3）实验法：提供实际编程环境和案例，让学生动手实践，通过实验加深对理论知识的理解和应用。

-安排学生在课堂上完成编程练习，实时调试和解决问题，提高学生的实际操作能力。

2.教学手段

（1）多媒体教学：利用多媒体设备，如投影仪、互动白板等，展示教材中的图片、动画和示例代码，增强视觉效果，提高学生的学习兴趣。

-使用PPT、教学视频等资源，直观展示算法执行过程和程序运行结果，帮助学生形象理解抽象概念。

（2）教学软件应用：运用编程软件和教学平台，如Python解释器、在线代码编辑器等，辅助编程教学，提高教学效率。

-利用教学软件提供即时反馈，如代码错误提示、运行结果展示，帮助学生快速定位和解决问题。

（3）网络资源整合：利用互联网资源，如在线教程、开源项目等，拓展教学内容，引导学生自主学习。

-推荐优质的学习资源，鼓励学生在课后进行自主学习，提升学生的信息检索和自我学习能力。

教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过学校的学习平台或班级微信群，发布预习资料，包括PPT、视频和预习指导文档，明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕“计算机解决问题的基本过程”，设计问题，如“如何从实际问题中提炼关键信息？”引导学生自主思考。

-监控预习进度：通过学习平台的数据反馈，了解学生的预习情况，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料