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粤教版（2019）高中信息技术必修一4.4运用循环结构描述问题求解过程-教学设计

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教材分析

本节课选用粤教版（2019）高中信息技术必修一第4.4节“运用循环结构描述问题求解过程”为课程内容。该部分是学生在掌握了算法基本概念、流程图设计等知识的基础上，进一步学习如何利用循环结构来实现算法，解决实际问题。此节内容与学生的信息技术课程学习紧密相关，也符合学生认知发展需求，通过实例让学生体会循环结构在编程中的重要性，培养学生的逻辑思维能力和编程实践技能。

核心素养目标

本节课旨在培养学生的信息素养、计算思维和问题解决能力。通过学习循环结构在算法中的应用，学生将能理解并运用循环结构描述问题求解过程，提高编程实践技能。同时，通过案例分析和小组合作，培养学生的团队协作和沟通能力，提升解决问题的综合素质。

教学难点与重点

1.教学重点

（1）理解循环结构的概念及其在算法中的应用。

（2）掌握循环结构的语法和基本操作，如for循环和while循环。

（3）学会运用循环结构描述实际问题求解过程，提高编程实践技能。

2.教学难点

（1）循环结构的嵌套使用：学生往往难以理解如何将内外循环结合起来解决复杂问题。

（2）循环控制语句的使用：如break和continue语句在循环中的作用和时机。

（3）循环性能优化：学生难以掌握如何避免循环中的无效计算，提高程序运行效率。

为帮助学生突破难点，教师可举例说明循环结构在实际问题中的应用，如计算斐波那契数列、统计数组中的元素个数等。同时，通过讲解和演练循环控制语句的使用，让学生在实践中掌握循环结构的操作技巧。此外，引导学生关注循环性能优化，培养他们分析问题和解决问题的能力。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有粤教版（2019）高中信息技术必修一教材，以便于学生跟随教学进度进行学习。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以丰富教学手段，提高学生的学习兴趣和理解能力。

3.实验器材：准备计算机、编程软件等实验器材，确保学生能够进行编程实践，掌握循环结构的应用。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如分组讨论区、实验操作台等，以方便学生进行小组合作和实验操作。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对循环结构的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道循环结构是什么吗？它与编程有什么关系？”

展示一些关于循环结构的图片或视频片段，让学生初步感受循环结构的魅力或特点。

简短介绍循环结构的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.循环结构基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解循环结构的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解循环结构的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍循环结构的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.循环结构案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解循环结构的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的循环结构案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解循环结构的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际编程的影响，以及如何应用循环结构解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与循环结构相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对循环结构的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调循环结构的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括循环结构的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调循环结构在编程学习和实际应用中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用循环结构。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于循环结构的短文或报告，以巩固学习效果。

教学资源拓展

1.拓展资源

（1）在线教程：提供一些在线教程和视频，如Coursera、edX等平台上的编程课程，让学生深入了解循环结构的高级应用和优化技巧。

（2）编程挑战：推荐学生参加一些编程挑战网站，如LeetCode、HackerRank等，通过解决实际问题来提高编程能力和逻辑思维。

（3）学术文章：介绍一些关于循环结构在算法优化中的应用的学术论文，让学生了解必威体育精装版的研究进展和应用趋势。

（4）开源项