3.2.1 字符串及其存储数据（教学设计）-2024-2025学年粤教版（2019）信息选修1 数据与数据结构.docxVIP

3.2.1字符串及其存储数据”教学设计

【教材分析】

本节课内容选自粤教版（2019）高中信息技术选修1《数据与数据结构》。在数据与数据结构的知识体系中，字符串作为一种基本的数据类型，具有重要地位。它不仅是文本信息存储和处理的基础，也是后续学习数据处理算法、数据库操作等知识的关键环节。通过学习字符串及其存储数据，学生能够深入理解计算机对文本信息的表示和处理方式，为解决实际的信息技术问题奠定基础。

【学情分析】

高中阶段的学生已经具备了一定的信息技术基础知识，对计算机的基本操作较为熟悉。在之前的学习中，他们接触过一些简单的数据类型，如整数、小数等，对数据的概念有了初步认识。然而，字符串作为一种较为特殊的数据类型，其存储方式和操作方法与之前所学的数据类型有所不同。学生在理解字符串的本质、掌握字符串的存储原理以及运用相关知识解决实际问题时，可能会存在一定困难。这就需要教师在教学过程中，通过生动形象的讲解、实际案例的分析和大量的实践操作，引导学生逐步掌握字符串及其存储数据的相关知识。

【学习目标】

1.?理解字符串的概念，能准确区分字符串与其他数据类型，举例说明生活中常见的字符串应用场景。

2.?掌握字符串在计算机中的存储原理，包括字符编码方式（如ASCII码、Unicode码），并能解释不同编码方式的特点和适用范围。

3.?通过分析和实践，学会运用编程语言（如Python）对字符串进行基本操作，如创建字符串、访问字符串中的字符、字符串的拼接、切片等操作。

4.?能够运用所学的字符串知识，解决实际编程问题，如文本处理、数据验证等，并培养学生分析问题和解决问题的能力。

5.?培养学生对信息技术学科的兴趣，激发学生主动探索知识的热情，提高学生的信息素养和创新思维能力。

【学习重点】

1.?字符串的概念和基本特征，以及与其他数据类型的区别。

2.?字符串在计算机中的存储原理，尤其是常见字符编码方式的理解。

3.?掌握在编程语言中对字符串进行基本操作的方法，如创建、访问、拼接、切片等。

【学习难点】

1.?理解不同字符编码方式的工作机制及其在计算机存储和处理字符串时的具体应用。

2.?灵活运用字符串的各种操作方法，解决实际编程中的复杂问题，如根据特定需求对文本进行高效处理。

【活动过程】

同学们，在我们日常使用计算机的过程中，无论是浏览网页、编辑文档，还是使用各种软件，都会接触到大量的文本信息。比如我们在有哪些信誉好的足球投注网站引擎中输入的关键词、在聊天软件中发送的消息，这些文本信息在计算机中是如何存储和处理的呢？今天，我们就一起来学习“3.2.1字符串及其存储数据”，探索计算机处理文本信息的奥秘。

任务一：认识字符串

1.?引入字符串概念：在信息技术领域，数据的类型丰富多样。我们之前学过整数，像1、2、3这些用来表示数量的数字；也学过小数，比如3.14，用于更精确地表示数值。现在，大家思考一下，像“Hello,World!”“高中信息技术”这样由字符组成的内容，它们属于什么数据类型呢？其实，这种由零个或多个字符组成的序列就是字符串。字符串可以包含字母、数字、标点符号以及各种特殊字符。

2.?举例说明字符串应用场景：请同学们结合自己的生活经验，想一想在哪些地方会用到字符串。有的同学可能会说，在给朋友发送短信时，短信内容就是字符串；在登录各种软件时，输入的用户名和密码通常也是字符串。大家还能想到其他的例子吗？（引导学生积极发言，分享自己的想法）

3.?区分字符串与其他数据类型：现在，老师给出一些数据，大家来判断一下哪些是字符串，哪些是其他数据类型。比如：520（整数）、“520”（字符串，因为它被引号括起来，代表的是“520”这三个字符组成的序列，而不是数字520本身）、3.14（小数）、“Python”（字符串）。通过这些例子，大家要明白，判断一个数据是否为字符串，关键看它是否由字符组成并且用引号括起来（在大多数编程语言中是这样的规则）。

任务二：探究字符串的存储原理

1.?计算机如何存储字符：我们知道计算机只能识别二进制数，也就是0和1。那么像字母、数字、标点符号这些字符，计算机是怎么存储它们的呢？这就涉及到字符编码。字符编码是一套将字符映射为二进制数的规则。常见的字符编码方式有ASCII码和Unicode码。

2.?ASCII码介绍：ASCII码（AmericanStandardCodeforInformationInterchange，美国信息交换标准代码）是最早广泛使用的字符编码方式。它用7位二进制数来表示一个字符，总共可以表示128个不同的字符，包括英文字母（大写和小写）、数字0-9、标点符号以及一些控制字符。比如，大写字母“A”在ASCII码中的表示小写字母“a”大家可以发现，通过ASCII码，