高中信息技术-计算机解决问题的过程教学设计学情分析教材分析课后反思

计算机解决问题的过程教学设计课前活动预习2.1计算机解决问题的过程根据个人时间合理预习。本节包含知识点较多，预习有助于课上理解。课堂活动教学环节教师活动学生活动设计意图视频导入1.播放“最强大脑挑战赛”视频。提出问题：视频中选手是怎样解决问题的？2.总结问题。学生回答问题通过视频引入新课，易于学生理解问题。展示教学目标明确学习目的任务探究一：做游戏，尝试用语言描述最强大脑游戏问题（约5分钟）1.阐述程序员用编程让计算机解决问题的过程，第一步同选手解决问题一样，也是分析问题。2.解读游戏规则3.引导学生竞赛4.评价用语言描述做游戏的过程。1.玩“最强大脑游戏.py”2.回答全对的次数3.用语言描述做游戏的过程。1.学生进行游戏体验，能够更好的描述游戏过程。2.通过体验编程制作的游戏，进一步提高学生学习计算机解决问题的过程。算法的概念，自然语言流程图描述算法1.利用述说做游戏步骤，讲解算法概念。明确程序员用编程让计算机解决问题的过程的第二步是设计算法。听讲，适时互动借助游戏分析理论知识，易于理解掌握。任务探究二：认识流程图及其基本结构（约8分钟）1.举例说明自然语言描述算法及其优缺点。2.流程图描述算法，举例说明顺序结构。3.提示学生阅读课本P20-21页，使用流程图描述算法，认识流程图符号。结合教师文件文件夹中的《程序的三种基本结构》动画，理解三种基本结构的流程图，完成导学案问题一、问题二的流程图的制作。4.分组，每组派代表到黑板画出流程图。5.评价学生学习情况及问题的流程图绘制情况。6.总结重要流程图符号及流程图的三种基本结构。1.阅读课本内容，自学理论知识。2.适当讨论学习。3.制作两个问题流程图4.代表到黑板画流程图，同组同学进行修改完善。1.学生自学，能够找出难点。2.适当讨论，利于学生解决难点，培养合作精神。3.手动绘制流程图，虽然方法原始，但是学生最容易理解。4.分组竞赛，利于提高学生兴趣。5.总结流程图的基本结构，促进学生对流程图三种描述方式的系统掌握。播放视频程序设计语言的发展1.明确算法到程序需要借助程序设计语言来实现。2.播放视频，总结程序设计语言发展过程，介绍Python语言的开发环境。3.展示最强大脑游戏代码，明确程序员用编程让计算机解决问题的过程的第三步是编程计算。4.Python的多行代码编译窗口中，运行最强大脑游戏代码。观看视频、Python界面、及代码运行过程。利用视频吸引学生注意力，利于理论知识的学习。由于新接触到Python语言，通过演示让学生体验编写程序过程。任务探究三：体验编写程序和运行与维护过程（约5分钟）1.用Python打开游戏代码，并保存，运行，观察结果。可以修改部分代码，运行后比较两次运行结果。2.打开四叶草.py.查看四叶草运行的过程。1.学生操作练习，体验编码过程，修改代码体验运行与维护过程。2.运行四叶草.py.查看用python绘制四叶草的过程。让学生亲历编程员编码的过程，提高学习编程的兴趣，同时提高使用计算机解决问题时的规范意识。总结利于学生构建本节内容的系统知识。课堂检测抢答环节，评价释疑。学生抢答，提出质疑。利于提高学生学习积极性，巩固知识。巩固练习完成导学案《计算机解决问题的过程》测试题。做题做题利于本节知识回顾与总结。课后活动根据本课游戏内容，设计一个简单的小游戏。同学之间可以互相交流设计意图。课下收集相关素材，交流思想。帮助学生树立正确的编程观念，将来把编程知识用到为社会服务中去。注：本设计包括课前活动、课堂活动、课后活动三个部分。计算机解决问题的过程学情分析高一的学生来自不同学校，因此对信息技术的理解和具体理论技能知识的掌握程度参差不齐。相对于女生来说，男生更偏向技能的操作学习，而女生更喜欢理论知识。《计算机解决问题的过程》是技能加理论课，但是更偏重于理论知识的理解，对学生编程的要求不高，所以，对学生来说都不算难。由于1.2数据的计算有关于用编程解决“鸡兔同笼”问题，学生体会到了编程解决问题的快捷。由于他们初中对具体的编程没有接触，因此面对程序员用编程解决问题的过程，还是比较新鲜的。因此，需要用编程游戏激发学生的探究意愿。学生的探索能力进一步增强，自学能力提高，给学生自学的机会，引导他们通过习题检验学习成果，查找不足，增加学习自信。高一的学生理性思维和发散思维都有所提高，通过鼓励引导学生，可以帮学生顺利理解知识点。思想更加成熟，因此通过“记忆志愿军英雄功臣对应的编号”的“最强大脑”游戏，激发学生缅怀先烈，珍爱和平。计算机解决问题的过程效果分析学生自学，分组完成任务二的部分。按要求完成导学案问题一、问题二的流程图的制作。这部分的教学效果显著。学生自学，能够找出难点，适当讨论，又利于学生解决难点。通过分组，每组派代表到黑板画出流程图。各组同学表现积极踊跃，每个问题的流程图经过三四个同学的共同绘制，加上老师的引导点拨，最终都比较完美，培养了探索合作精神。对于手动绘制流程图，虽然方法原始，但是学生最容易理解。学生用体验编写代码、运行与维护部分附加四叶草游戏。用Python打开游戏代码，并保存，运行，观察结果。可以修改部分代码，运行后比较两次运行结果。打开四叶草.py.查看四叶草运行的过程。这部分是让学生亲历编程员编码的过程，提高学习编程的兴趣，同时提高使用计算机解决问题时的规范意识。通过增加的四叶草游戏，可以激发学生进一步学习python的兴趣。三、课堂检测的分组竞赛，抢答环节部分分组竞赛，抢答环节，帮学生快速提取所学知识，帮学生巩固知识。这部分试题比较简单，三道选择题和第一道判断题，学生基本回答正确。最后一道判断题，学生有疑问，为学生释疑。这部分比较能体现学生对知识的掌握程度。巩固练习配套参考答案部分巩固练习的特点是题目设置的难易程度都有所涉及。学生可以根据自己的实际情况进行选择。这部分试题有参考答案。学生根据个人完成，可以在课上或课下，核对答案，自我测评知识掌握情况。这个题目设置的缺点是，自律性不足的同学，可能会不认真对待。因此，下节课的时候要检查。计算机解决问题的过程教材分析《计算机解决问题的过程》是教育科学出版社所出版（2019）的高中信息技术必修1数据与计算“第二单元编程计算”中第一节的内容。本节内容相对比较简单，对学生编程的要求不高，重在通过“最强大脑”游戏项目的设置，让学生了解程序员用编程解决问题的过程，体验编程的过程和乐趣，以及形成良好的编程习惯。本节着重在于引导学生理解算法的概念，算法的两种描述方法以及流程图的三种基本结构。通过体验复制代码运行程序及修改代码进行调试，引导学生体验计算机解决问题的编写程序和调试与运行环节。在此学生会了解程序设计语言的发展及Python语言的开发环境，这将开启学生新的学习历程。结合以上分析本节课的教学重点有两个：1.学会使用自然语言和流程图描述算法。2.能画出算法的三种基本结构。教学难点是：1.流程图描述算法。2.算法的三种基本结构的实际应用。3.树立正确的编程观念，将编程知识用到为社会服务中去。本课将采用讲授法、演示法、任务驱动、自主探究、小组协作等学习方法进行教学探究，帮学生理解计算机解决问题的过程。以下是对其他版本本节知识的比较。粤教版（2019）必修1第3章算法基础第一节《体验计算机解决问题的过程》，主要是通过与人工解决问题的过程的比较，体验计算机解决问题的过程及其优势。这节同教科版（2019）1.2数据的计算中三种方式“解决‘鸡兔同笼’问题”有类似之处。沪教版（2019）必修1数据与计算第三单元项目六第一课时《体验程序设计的一般过程》，主要是让学生了解程序、程序设计语言及其发展演变过程。这部分内容是教科版（2019）必修1数据与技术2.1计算机解决问题的过程中其中的一部分，是作为了解知识部分。同时，沪教版是通过温标转换问题的分析掌握程序设计的一般过程。计算机解决问题的过程评测练习任务二习题任务探究二：认识流程图及其基本结构任务要求：1.阅读课本P20-21页，使用流程图描述算法，认识流程图符号。2.理解三种基本结构的流程图，选用除顺序结构以外的两种流程图来描述问题一、问题二问题一：书读百遍，其义自见。（提示这里的百遍是指100遍。不到一百遍，要读一遍，如此循环。）问题二：近日降温，某同学决定如果气温在0℃及以下，就坐车去上学，如果气温在0℃以上就骑车去上学。问题一问题二二、课堂检测（一）选择题1.计算机解决问题的过程（）A.分析问题B.设计算法C.编写程序D.调试运行2.右侧图形符号在算法描述流程图中表示（）A.算法的开始或结束B.输入输出操作C.处理或运算的功能D.用来判断条件是否满足需求3.算法的三种基本结构不包括（）A.顺序结构B.分支结构C.循环结构D.树状结构（二）判断题1.程序设计语言中的汇编语言是高级语言。（）2.算法独立于任何具体的语言，Python算法只能用Python语言来实现。（）三、巩固练习（一）选择题1.python语言是一种面向对象的解释型计算机程序设计语言，发明于1989年。目前，python已经成为最受欢迎的程序设计语言之一，它具有（）等特点。A.简单B.免费C.开源D.可移植性2.高级语言更接近自然语言，并不特指某种语言，也不依赖于特定的计算机系统，因而更容易掌握和使用，通用性也更好。以下属于高级语言的是（）A.Java语言B.Python语言C.汇编语言D.C语言（二）填空题1.描述算法可以有多种方法，比如可以用（）或（）进行描述。2.算法的三种基本结构:（）（）（）3.顺序结构是一种（）的基本结构，按照（）的先后顺序依次执行程序语句。4.分支结构也称为（），是一种根据（）进行判断的结构。分支结构中必定包括一个（），如图，若满足条件则执行（），若不满足条件则执行（）。5.循环结构是一种（）的结构。如图：若（）则执行（），若（）则跳出循环，执行（）的代码。6.程序设计语言发展过程：（）（）（）7.机器语言由（）构成，能被计算机直接识别。理解和记忆机器语言非常困难，并且容易出错，编程效率极低。8.汇编语言是（）语言，采用（）代替机器指令，比机器语言容易识别和记忆，从而提高了程序的可读性。汇编语言属于（）级语言。注：本测试题含课堂练习、课堂检测、巩固练习和巩固练习参考答案。巩固练习参考答案：一选择题1.ABCD2.ABCD填空题自然语言，流程图顺序结构、分支结构和循环结构。最简单,自上而下选择结构，给定的条件，判断框，处理框A，处理框B。重复某一部分操作，满足条件，循环体（处理框A），不满足条件，循环结构后面。机器语言、汇编语言、高级语言二进制的0、1代码指令符号化的机器，英文助记符，低计算机解决问题的过程课后反思本节课是继去年优质课后的多次打磨，但是通过本次讲课，我认为还有许多需要改进的地方。任务的设置要准确，贴合学生实际。准确的任务，学生才可以尽可能用一种正确的方式解答。贴合学生实际的任务，学生才更加感兴趣，更喜欢去做。鼓励学生的创造性思维。在实际的教学中，会发现很多学生带着疑问上课，带着问题听课，带着自己的想法挑战一般的方式。因此，要鼓励学生发挥创造性，带着向学生学习的思想去教学，不断传授知识的同时丰富自己。三、检测试题的设置要难易程度都有所涉及。由于学生知识掌握程度不同，对测试题的需求也不同，学生应可以根据自己的实际情况进行选择试题。对重要的难点试题，应在课堂说明，不要时间跨度太大，放到下节课再去检查。计算机解决问题的过程课标分析普通高中信息技术课程标准(2