第三单元 项目七 用计算机计算圆周率 教学设计 2023—2024学年沪科版（2019）高中信息技术 必修1.docx

第三单元项目七用计算机计算圆周率教学设计2023—2024学年沪科版（2019）高中信息技术必修1

科目

授课时间节次

--年—月—日（星期——）第—节

指导教师

授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材及章节名称）

第三单元项目七用计算机计算圆周率教学设计2023—2024学年沪科版（2019）高中信息技术必修1

课程基本信息

1.课程名称：第三单元项目七用计算机计算圆周率

2.教学年级和班级：高中一年级信息技术班

3.授课时间：2023—2024学年第二学期，第11周，星期三，第5-6节

4.教学时数：2课时（90分钟）

核心素养目标分析

本节课围绕计算圆周率的过程，旨在培养学生以下核心素养：信息意识、计算思维、数字化学习与创新。通过引导学生运用计算机编程方法，探究圆周率的计算原理，提高学生运用信息技术解决问题的能力；培养学生分析问题、设计算法、编写程序的计算思维能力；激发学生的创新意识，使其在数字化学习环境中主动探索、实践，增强团队协作与交流表达能力。

学情分析

本节课面向的是高中一年级信息技术班学生，他们在知识层面已具备基本的计算机操作技能，对编程语言有初步了解，但计算思维和算法设计能力尚需加强。在能力方面，学生具备一定的逻辑思维能力，但在问题解决和程序设计方面的实践经验不足。此外，学生的团队合作能力和表达交流能力参差不齐，对课程学习有一定影响。

在素质方面，学生对新技术的接受度高，好奇心强，有利于激发他们学习计算机计算圆周率的兴趣。然而，部分学生对信息技术课程的重视程度不够，学习态度和行为习惯有待改善。这些因素可能影响学生在课堂上的参与度和学习效果。

教学资源

1.硬件资源：计算机、投影仪、网络连接。

2.软件资源：Python编程环境、Excel软件。

3.课程平台：学校信息技术教学平台。

4.信息化资源：电子教材、教学PPT、圆周率计算实例代码。

5.教学手段：讲授、小组讨论、上机实践、成果展示。

教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过学校信息技术教学平台，发布关于圆周率计算原理的预习资料，明确要求学生了解圆周率的计算历史和基本算法。

-设计预习问题：围绕“圆周率的计算方法”，设计问题，如“如何用蒙特卡洛方法估算圆周率？”

-监控预习进度：通过平台跟踪学生的预习情况，及时给予指导。

学生活动：

-自主阅读预习资料：阅读教材和预习资料，了解圆周率计算的基础知识。

-思考预习问题：尝试理解不同计算圆周率的方法，记录疑问。

-提交预习成果：通过平台提交预习笔记和问题。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生自主探索，培养学生的独立思考能力。

-信息技术手段：利用教学平台，共享预习资料，提高预习效率。

作用与目的：

-为课堂学习圆周率计算打下基础。

-培养学生的自主学习能力和信息检索能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过介绍圆周率在科学史上的重要性和趣闻，激发学生兴趣。

-讲解知识点：详细讲解蒙特卡洛方法计算圆周率的原理和步骤。

-组织课堂活动：分组让学生编写简单的Python程序来估算圆周率。

-解答疑问：及时解答学生在编程实践中遇到的问题。

学生活动：

-听讲并思考：关注圆周率的计算原理，积极思考如何通过编程实现。

-参与课堂活动：动手编写代码，实践中掌握计算圆周率的方法。

-提问与讨论：针对编程中的问题，与同学讨论，向老师请教。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解，使学生理解蒙特卡洛方法的计算原理。

-实践活动法：通过编程实践，增强学生的计算思维和动手能力。

-合作学习法：小组合作，培养学生的团队协作能力。

作用与目的：

-加深对圆周率计算方法的理解，掌握编程技能。

-培养学生的计算思维和解决问题的能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置计算圆周率的编程作业，要求学生优化自己的程序。

-提供拓展资源：推荐关于圆周率计算的书籍和在线资源，拓展学生视野。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈。

学生活动：

-完成作业：根据课堂所学，优化自己的程序，提高计算精度。

-拓展学习：阅读拓展资源，了解更高级的计算圆周率方法。

-反思总结：反思编程过程中的不足，总结经验。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生自主优化程序，探索新方法。

-反思总结法：指导学生总结经验，促进自我提升。

作用与目的：

-巩固编程技能，提高计算圆周率的准确性。

-培养学生的终身学习能力和自我反思能力。

知识点梳理

1.圆周率的定义与性质

-圆周率是圆的周长与直径的比例，用符号π表示。

-圆周率是一个无理数，其小数部分无限不循环。

-圆周