高中信息技术-探究“凯撒密码”- -For循环结构应用教学设计学情分析教材分析课后反思

《探究“凯撒密码”—For循环结构的应用》教材分析本节课教学内容选自教科版高中信息技术选修《算法与程序设计》模块，第二章第2.3.3节，本次课重点讲解For—Next循环结构的执行过程及应用实例。教材中是借助“希望工程”的案例来进行讲解的，对学生的吸引力不够强，因此本节课由学生比较敏感的“信息安全”问题作为引例，将For循环语句的讲解融入探究“凯撒密码”的神奇之旅中，并结合之前所学的标准函数加以应用、巩固，使课堂丰富、生动。通过任务驱动式教学法，学生在自主探究的过程中，真正理解For循环的相关理论知识点，掌握循环结构问题的解决思路，为今后综合应用实例的开发做好铺垫作用。《探究“凯撒密码”—For循环结构应用》学情分析学生在本次课之前已经学习过顺序结构、选择结构程序设计，对于结构化程序设计的思想有了初步的理解，因此在本堂课的学习中，对于循环结构的理解可以相对容易接受。经过高一一年的学习，高二学生的知识掌握程度上较为明显的分出层次，因此，在本次课的开展过程中，要设置适合不同层次学生的学习任务，强调分层教学的方法，使其都能有所收获，产生成就感，最大可能的激发学生的学习兴趣。高二学生处于高中阶段的“断层”期，既没有了高一时的新鲜感，也没有高三复习的紧迫感，心理上多少有些“孤独感”、“失落感”，因此，在教学过程中，老师要多关注每个学生的课堂表现，适时适当的给予鼓励与帮助，让其增强学习的主动性。For…Next循环结构的应用——评测习题（学生通过Moodle课程网站完成）1、在VB语言中，字符串运算符“+”和“&”的作用是把两个或多个字符串连接成一个字符串。则表达式20+"15"&"20+15"的运算结果是（）

A．"3333"

B．"3520+15"

C．"201520+15"

D．"201535"2、函数mid(C,N1,N2)的作用是从字符串C中N1位开始取出长度为N2的子串。那么，mid("aBcDeFg",3,3)的值为（）

A、aBc

B、cdeC、eFg

D、cDe3、以下程序段执行后，整型变量n的值为（）

ch1="LiveMyLife!"

n=Len(ch1)

A、10

B、11

C、12

D、134、下列流程图中能描述循环结构的是（）①

②

③

④

A．①③

B．②④

C．②③④

D．①②④5、下列程序段执行后，变量s的值是（）s=0Fori=1To10

s=s+iNextiA．0

B．1

C．55

D．106、阅读下列程序，写出运行结果DimSumAsIntegerDimkAsInteger

Sum=0Fork=1To10IfkMod2=0ThenSum=Sum+kEndif

Nextk

PrintSum程序运行后输出sum的值是：

《探究“凯撒密码”—For循环结构应用》效果分析学生通过登录教学课程网站来完成本堂课的评测练习，进一步巩固、掌握了For—Next循环语句的相关知识，具体评测结果、各分数段的学生比例数如下图所示：通过分析以上图表，结合同学们在课堂上回答问题的表现情况来看，大部分学生已经掌握了For—Next循环语句的基本格式及其执行过程，尤其是在分析打印100个“*”的问题时，表现都很积极有效，能结合问题来自主分析For循环语句中每一部分的含义，进而真正理解相关知识点，比起单纯的“教师讲、学生听”的教学方式更加有效，更能吸引学生的注意力。在理解For循环结构的基础上，回归到本堂课的主题——探究“凯撒密码”的加密过程，做到了“学以致用”，使学生更深切到理解了计算机解决问题的一般过程，充分理解了对于循环结构问题的编程思路，培养了学生良好的信息素养。《探究“凯撒密码”——For循环结构的应用》观评记录黄启红老师：课堂教学环节完整，且各教学环节间的衔接自然、恰当。整堂课采用了“任务驱动式”教学方法，能灵活借助多媒体课件、电子教室、板书等多种教学手段来开展教学，教师的课堂驾驭能力比较强，且在授课过程中，语言表述清晰明了、生动活泼，能够带动学生的求知积极性。在授课过程中，李老师能比较好的把握自身的角色——“引导者”，能关注学生的反应情况，引导学生主动思考、探究问题的解决方案，使学生成为课堂的主体。尤其是在课程重难点的突破上，李老师采用了“由浅入深、逐层深入”的做法，不仅降低了学生的学习难度，而且还能有效吸引学生的注意力，提高课堂学习的效率。课堂上，许多问题的回答都引导学生来进行，尤其是最后的作品分享环节，不仅展示了学生的专业知识，还锻炼了学生的语言表达能力。不足之处是：李老师的语速稍有一点快，可以适当再放慢一点，多给学生一些思考的时间，最后的学生实践部分，给学生的时间也稍少，半成品提示的有点多，不利于学生的发散思维，有待改善。孙娟老师：课堂的案例选择比较好，能从学生的敏感区内选材，更容易引起共鸣，激发学生的探究欲望。导入比较自然，各环节的逻辑关系比较清晰，层次感强，符合学生的认知规律，易于被学生接受。将For循环结构这一重要而又比较难懂的知识点融入探究“凯撒密码”的项目任务中，使学生能在做中学，由问题引出理论知识，然后再回归到实践问题的解决，做到了“学以致用”，也让学生体会到了For循环语句的应用领域，为今后的程序开发、解决实际问题做好了铺垫。吴昊老师：整体是堂很饱满的课，学生积极性很高，李老师的教态等各方面也都比较自然，但有时有些肢体动作太多，容易分散学生的注意力，有待改进。在讲授内容时，非常注重对学生的引导，尤其是注重引导学生形成程序设计的一般思路和方法，在描述算法时，能很好的实现由“自然语言”描述方法到VB“伪代码”描述方法的转换，为学生自主完成“凯撒密码”的加密做了很好的铺垫。《探究“凯撒密码”—For循环结构应用》课后反思本堂课的开展是以“任务驱动式教学”为主要方法，结合PPT课件、板书等多种教学手段进行的，以“提出问题——分析问题、讲解相关知识点——回归问题并加以解决”为主线的教学思路，清晰明了，由浅入深，符合学生的认知水平及特点。教学环节设计上，基本采用讲练结合方式，摆脱纯粹的“填鸭式”教学，真正让学生体验、实现VB编程设计，教师只充当引导，充分发挥学生的自主学习能力，对于学生内化编程思路具有很大的促进作用。课堂各个环节的实现都比较完整，基本达到了预期的课堂效果。课程的导入环节，以最贴近学生生活的QQ聊天记录的安全性为引例，不仅增强了学生的信息安全意识，更调动了学生对先进科学技术的探究欲望，为本节课的开展做了很好的铺垫作用。在本节课教学重点、难点突破的过程中，由浅入深、层层递推，让学生在简单程序分析的基础上，理解For循环语句的相关知识，有效降低了接收难度，而且还能让学生在实现简单任务的过程中体会到了成功的喜悦，对深度“探秘”的任务活动做了很好的铺垫。整体上，本节课是比较成功的，但是在课堂上有许多生成性的问题解答的还不够充分，应当加以总结整理，上传在教学网站上，供学生课下自主学习，课堂的时间安排比较紧凑，自我感觉教师的讲解还是稍多，应当留给学生更多的自主发挥的余地，只考虑到了时间需求，给了学生半成品文件，在某种程度上禁锢了学生发挥想象力的空间，在日后的教学中，要尽可能的让学生多实践多操作练习，真正实现“做中学”，“教学做相结合”的效果。《探究“凯撒密码”—For循环结构应用》课标分析本课教学内容选自高中信息技术选修模块《算法与程序设计》，结合分析《普通高中技术课程标准》中的课程标准要求可知：通过本模块的学习，主要使学生进一步体验算法思想，了解算法和程序设计在解决问题过程中的地位和作用；能从简单问题出发，设计解决问题的算法，并能初步使用一种程序设计语言编制程序实现算法，解决问题。该模块的教学，要强调理论与实践的结合，引导学生注意寻找、发现身边的实际问题，进而设计出算法和计算机程序去解决这些问题。因此在本堂课的教学设计中，各个环节都应注重对学生的引导，激发其主动思考、主动发现问题并最终借助于VB程序设计语言来解决问题。在课堂案例的选取环节，要紧扣当前的信息前沿内容，让学生的求知兴趣较高，才能促进教学的开展。为了更好的培养学生的信息素养，本课采取“提出问题——分析问题（讲解相关知识点）——解决问题”的教学主线，使学生能在“做中学”、“学中做”，实现教学做相结合的良好教学效果。《探究“凯撒密码”—For循环结构应用》教学设计教学主题探究“凯撒密码”——For循环结构应用一、教学目标知识与技能：1、理解For…next循环结构语句的执行过程；2、能将之前所学的部分标准函数应用在本案例中；3、掌握循环结构程序设计的思路，能综合运用所学知识开发应用实例。过程与方法：学生在探究、开发本应用程序案例的过程中，通过自主探究，小组讨论以及实践操作，理解循环结构的执行过程，掌握具体的编程思路方法。情感态度与价值观：

结合具体生活中的案例，激发学生的信息安全意识，培养学生多方法、多手段地解决问题的信息素养。二、教学重点、难点重点：For…Next循环结构的格式要求及其执行过程的分析。难点：循环结构程序设计的思路及其知识的综合运用能力的培养。三、教学环境□简易多媒体教学环境

√□交互式多媒体教学环境

√□网络多媒体环境教学环境

□移动学习

√□其他四、信息技术应用思路1、

课前准备阶段：①教学课件(PPT)、辅助教学网站、“凯撒密码加密”的VB半成品加工程序。

课堂应用阶段：②

①PPT课件、黑板、极域电子教室。

②教学课程网站支持：教学课程网站的设计要让学生明确学习的目标与流程；放置微视频给学生提供学习帮助，便于课后程序的开发实现，提供评测习题供学生自我评价。五、教学流程设计教学环节教师活动学生活动设计意图情境导入1、由QQ聊天记录的保密性，结合腾讯官方人士的专访视频，引出“密文传输、存储”的重要性，进而导入本节课的主题——探究“凯撒密码”。学生思考：计算机是如何保证明文信息在传输及存储中的安全性！使学生实时了解科技前沿趋势、提高学生信息安全意识，并激发学生探究计算机内信息加密技术的兴趣。提出任务利用视频资料展示“凯撒密码”的起源及原理；以明文“a”——密文“d”为例，结合板书分析加密过程：3、提出问题：以英文字符为例，如何运用VB编程实现“凯撒密码”的加密过程呢？效果如下图所示：观看视频资料，归纳总结“凯撒密码”的加密原理,并结合老师所讲简例充分理解；激发学生的“探秘”兴趣，引导学生自己发现问题，提出问题。分析任务引导学生思考解决问题的方法、步骤，理清算法并用自然语言加以描述：①逐次提取每个字符（Mid函数）②借助“凯撒密码”加密每个字符（Chr、Asc函数）③将每次加密后的字符连接并显示在密文文本框中（‘&’字符连接符）将以上三个操作的重复进行，直至所有字符加密完毕，程序即可实现。请一位同学尝试用自然语言描述：利用VB实现“凯撒密码”加密的算法。诱发学生主动思考的过程，并锻炼学生的语言表达能力。相关知识点讲解1、由上述算法的重复执行，引出并分析本节课重点、难点内容：For…Next循环结构的应用结合输出10个“*”的源文件核心代码，理解For…next语句的语法格式及应用技巧；Fori=1to10step1Print“*”Nexti详细解读以上源程序，分析For…next语句的语法格式及其执行过程，帮助学生理解。②引导学生自主分析以下核心代码的主要功能：Fori=10to1step-2PrintiNexti（通过对以上两个程序的详尽分析，使学生充分理解for循环结构中每一部分的含义、具体的程序执行过程）借助简单程序分析，充分理解For循环结构的执行过程，学会读懂For循环语句，并小结编程过程中的“易忽视点”。由浅入深，引导学生自主分析问题，理解问题，在简单程序的分析过程中，实现本节课的重难点的突破，同时还能让基础相对薄弱的同学从中感受到成就感，激发其进一步学习编程的欲望。回归、解决任务1、回归到“凯撒密码”加密过程上，引导学生自主思考如何利用For…Next语句来实现字符串的加密？①确定该问题中的循环变量；②循环变量初值、终值的确定；③循环体的编写。1、在充分理解所学知识点的基础上，完成“凯撒密码加密”的半成品作品。2、请一位同学分享其编程过程。落实“学以致用”的理念，将所学理论知识有效应用在实际案例中；通过学生演示讲解更锻炼了学生的综合素养。课外拓展、延伸提出问