4.4运用循环结构描述问题求解过程教学设计2023—-2024学年高中信息技术粤教版（2019）必修1.docx

4.4运用循环结构描述问题求解过程教学设计2023—-2024学年高中信息技术粤教版（2019）必修1

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

教材分析

“4.4运用循环结构描述问题求解过程教学设计2023—-2024学年高中信息技术粤教版（2019）必修1”

本节课主要介绍如何运用循环结构来描述问题求解过程。通过学习循环结构的定义、类型及特点，使学生能够理解循环结构在编程中的重要作用。教材结合实际案例，引导学生运用循环结构解决实际问题，提高学生的编程思维和问题解决能力。本节课内容与粤教版高中信息技术必修1第四章“算法与程序设计”紧密相关，旨在让学生掌握循环结构的基本概念和应用。

核心素养目标

培养学生信息意识，通过分析问题和设计循环结构，发展计算思维，提升运用信息技术解决问题的能力。强调算法逻辑的严密性和程序的创造性，增强学生的信息社会责任感，使其能够有效利用信息技术促进个人发展和社会进步。

重点难点及解决办法

重点：理解循环结构的定义、类型及其在问题求解中的应用。

难点：1.循环条件的正确设置与循环逻辑的严密性。

2.处理循环结构中的边界问题。

解决办法：

1.通过案例讲解，展示循环结构在实际问题中的应用，帮助学生建立直观感受。

2.利用互动讨论，引导学生分析循环条件，理解循环的启动和终止条件。

3.设计练习题，让学生在编程实践中逐步掌握循环条件的设置，并解决边界问题。

4.对学生进行个别辅导，针对他们在编写循环程序时遇到的具体问题提供指导，帮助学生突破难点。

教学资源准备

1.教材：粤教版高中信息技术必修1。

2.辅助材料：准备循环结构相关的编程案例文档、PPT演示文稿。

3.实验器材：计算机设备，编程软件或在线编程平台。

4.教室布置：确保每组学生有足够的空间进行编程实践，配备投影设备以便展示案例和代码。

教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

-创设情境：通过展示一个简单的计算问题（如求1到100的和），引发学生对传统计算方法与编程方法对比的思考。

-提出问题：询问学生，是否有更高效的方法来解决这个问题？

-学生讨论：让学生分组讨论，预计1分钟后每组提出一种解决方案。

-引出课题：根据学生的讨论，引出循环结构的概念和本节课的教学目标。

2.讲授新课（15分钟）

-讲解循环结构定义：介绍循环结构的定义、类型（for循环、while循环）及其特点。

-案例分析：通过具体案例（如打印1到10的数字）展示循环结构的实现。

-代码演示：在投影屏幕上现场编写循环结构的代码，并解释每一步的操作。

-学生跟随：让学生在计算机上跟随演示，尝试编写自己的循环结构代码。

3.巩固练习（10分钟）

-编程练习：给出一个简单的编程题目（如计算一个数字的阶乘），要求学生独立完成。

-互动讨论：学生完成练习后，邀请几名学生分享自己的代码，并讨论不同实现方式的优劣。

-教师点评：对学生的代码进行点评，指出需要注意的问题和改进的地方。

4.课堂提问与核心素养拓展（10分钟）

-提问环节：提问学生关于循环结构的理解，以及如何设置循环条件。

-核心素养拓展：引导学生思考循环结构在解决实际问题中的应用，如数据处理、自动化任务等。

-学生展示：让学生展示自己的编程作品，并说明如何利用循环结构解决实际问题。

5.解决问题与教学双边互动（5分钟）

-解决问题：针对学生在编程实践中遇到的问题，提供个别指导，帮助学生找到解决方案。

-教师引导学生思考以下问题：

-在设置循环条件时，如何避免死循环或循环次数不足？

-如何处理循环中的边界情况？

-如何优化循环结构以提高程序的效率和可读性？

-教学双边互动：鼓励学生提问，对学生的疑问进行解答，确保学生对循环结构有深入的理解。

6.总结与布置作业（5分钟）

-总结本节课的内容，强调循环结构在编程中的重要性。

-布置作业：要求学生编写一个使用循环结构的程序，解决一个具体问题，如计算斐波那契数列的前N项和。

整个教学过程设计旨在通过实践和互动，帮助学生掌握循环结构的应用，发展计算思维，并在解决问题的过程中提升核心素养。

教学资源拓展

1.拓展资源

-循环结构在数学中的应用：介绍循环结构在数学问题求解，如迭代法求方程根、数列求和等领域的应用。

-循环结构在现实生活中的应用：举例说明循环结构在自动化控制、数据处理、游戏开发等现实场景中的应用。

-高级循环控制：探讨循环中的break和continue语句的使用，以及循环嵌套的应用。

-算法效率分析：介绍如何分析循环结构的效率，包括时间复杂度和空间复杂度的概念。

2.拓展建议

-阅读材料：鼓励学生阅读关于算法和数据结构的书籍，特别是涉及循环结构的章节，以加深对循环概念的理解。