《Java程序设计教程（第2版）》（贾珺）941-7教案 第9课Java面向对象高级特性（一）

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课题Java面向对象高级特性（一）课时2课时（90min）教学目标知识技能目标：（1）了解封装的含义（2）掌握extends、super关键字的用法（3）掌握Java实现运行时多态的必要条件思政育人目标：（1）引导学生通过对接口、内部类作用的学习，来实现继承，使学生养成通过仔细观察、总结规律、得出结论来解决问题的习惯（2）引导学生运用所学知识揭示生活中的奥秘，在实践中深化认识，达到学以致用的目的教学重难点教学重点：在重写方法时，应注意的事项教学难点：抽象类和抽象方法的语法格式教学方法情景模拟法、问答法、讨论法、文旌课堂APP教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计第1节课：传授新知（33min）第2节课：问题导入（5min）

传授新知（35min）

课堂小结（3min）

作业布置（2min）教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课课前任务【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学通过文旌课堂APP或其他学习软件，了解《Java面向对象的高级特性封装》我们日常使用的电脑主机，把cpu、内存、主板等等都封装到机箱里面去。假如没有机箱的话的出现什么问题，主机、主板全部都散落在一处，然后开机没有开机按钮，那么需要我们直接操作接跳线才能把电脑开启。这样子的话假如操作不慎的话，会让机器损坏危险,那么假如用机箱封装起来的话，那么就不需要这样子做了。体现了封装的安全特性。【学生】提前上网观看相关资料，熟悉教材通过课前的预热，让学生了解所学课程的大概内容，激发学生的学习欲望考勤

（2min）【教师】使用文旌课堂APP进行签到【学生】按照老师要求签到培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况互动导入

（10min）【教师】创设情景，进行案例分析、提问在课前任务里老师要求同学们熟悉了Java面向对象的高级特性--封装，我们主导了封装具有安全性，那么当你拿电脑去加内存，可以直接给电脑给维修的人，等他加好内存了之后。你拿到的还是那个机箱，里面发生了怎样子的变化你并不知道。封装的第二个好处-将变化隔离。那么除了这两种特性外，请同学们分析一下封装还有那些特性？【学生】思考、讨论【教师】组织发言请小组组长总结全组结论，派代表进行发言。【学生】发言通过互动导入，引导学生思考，调动学生的主观能动性传授新知

（33min）【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，封装、继承5.1封装1．概念封装就是把客观事物封装成抽象的类，并规定类中的变量和方法只让可信的类或对象操作。2．含义（1）将客观事物封装成抽象的类，类中的变量和方法只能通过类名或对象名加“.”的方式来访问。（2）将类的某些变量和方法隐藏在类内部，不允许用户直接访问，或者留下少量的方法供外部访问。3．类和对象的关系面向对象程序设计思想是把事物的属性和行为包含在类中。其中，事物的属性作为类的变量，事物的行为作为类的方法，而对象则是类的一个实例。因此，想要创建对象，需要先定义类。【教师】演示例题5-1，并对重要语句进行分析【学生】聆听、理解、记录5.2.1extends关键字1．在Java中，子类对父类的继承是在类的声明中使用extends关键字来实现的。语法格式：[类修饰符]class<子类名>extends<父类名>{ …… //类体}Java仅支持单继承，即一个类只能有一个父类。同时，类的继承不改变类成员的访问权限，也就是说，如果父类的成员是公有的、被保护的或默认的，它的子类仍具有相应的特性，且子类不能继承父类的构造方法。【教师】演示例题5-2【学生】观看程序运行结果【教师】对程序进行分析：从运行结果可以看出，ElectroBicycle类继承了Bicycle类的成员变量和成员方法后，它的对象可调用父类的变量和方法。【学生】聆听、理解、记录5.2.2方法重写1．概念方法重写（override）又称为方法覆盖，它在子类中创建一个与父类具有相同名称、相同返回值类型、相同参数列表的方法，只是方法体不同，以实现不同于父类的功能。2．在重写方法时应注意的事项（1）方法的访问控制权限只能从小的范围修改到大的范围（private<friendly<protected<public）。（2）重写方法一定不能抛出新的检查异常或比被重写方法声明更加宽泛的异常。（3）不能重写构造方法。（4）子类和父类在同一个包中时，子类可以重写父类的所有成员方法，除了声明为static、private和final的方法；子类和父类不在同一个包中时，子类只能重写父类的声明为public和protected的非final方法。【教师】演示例题5-3，并对重要语句进行分析【学生】聆听、理解、记录5.2.3super关键字1．super关键字用法（1）调用直接父类的构造方法。由于子类不能继承父类的构造方法，因此，要调用父类的构造方法时，必须在子类构造方法体的第一行使用super关键字。例：super(); //调用直接父类的无参构造方法super(param); //调用直接父类的有参构造方法，可有多个参数 //实参列表必须与父类构造方法对应调用直接父类的成员方法和成员变量。子类重写了父类的方法后，可以通过“super.方法名”调用父类原有的成员方法。如果子类定义了和父类同名的成员变量，此时父类的成员变量被隐藏，可以通过“super.变量名”调用父类原有的成员变量。【教师】演示例题5-4【学生】观看程序运行结果【教师】对程序进行分析：创建c4时，使用了c3作为参数，但是在构造方法中对姓名和城市名变量重新赋值，所以c3和c4输出的结果不同。【学生】聆听、理解、记录【学生】聆听、思考、理解、记忆通过讲解，让学生掌握面向对象程序设计中的封装、继承两大特征，通过讲解和对案例的分析，掌握其语使用方法第二节课问题导入

（5min）【教师】提问引出新知识点上一节我们学习了Java面向对象高级特性中的封装和继承。这节课我们会详细讲解另一个特征多态，多态（Polymorphism）这个概念最早来自于生物学，表示的是同一物种在同一种群中存在两种或多种明显不同的表型。在Java编程中“多态”的用途和表现形式非常多，总是在程序设计与开发中出现，弄得的大家不知所措。这儿也是多态，那儿也是多态，那么多态到底是上面呢？【学生】思考、发言用问题导入，让学生主动探究多态的存在，激发学生的求知欲传授新知

（30min）【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，多态5.3多态1．分类（1）编译时多态是静态的，主要是指方法的重载，它根据参数列表的不同来区分不同的方法。（2）运行时多态是动态的，它是通过动态绑定来实现的，大家通常所说的多态指的就是运行时多态。2．必要条件（1）继承：必须存在有继承关系的子类和父类。（2）重写：子类对父类中某些方法进行重新定义。（3）向上转型：将子类的对象赋给父类对象，只有这样该对象才既能调用父类的方法，又能调用子类的方法。【教师】演示例题5-5【学生】观看程序运行结果【教师】对程序进行分析：将Cat子类和Dog子类的对象赋给Animal父类的对象后，父类的对象可以调用子类重写的方法，也可以调用父类的方法。这就实现了运行时多态的向上转型。【学生】聆听、理解、记录5.4抽象类与抽象方法1．概念抽象类即为类的抽象，是对相似类的归纳与总结。抽象类中包括的抽象方法只包含方法声明，而不包含方法体，它的具体实现由其派生出的各子类来完成，这使得程序的功能描述和功能实现得以分离。2．Java中，抽象类和抽象方法都使用abstract关键字修饰语法格式：publicabstractclass类名{ //声明抽象类 …… publicabstract返回值类型方法名(); //声明抽象方法，必须加分号}3．抽象类和抽象方法的注意事项（1）抽象类是不能实例化的，也就是说，不能基于抽象类来创建对象。（2）抽象类也可以包含普通成员变量和成员方法。但是，抽象方法只能出现在抽象类中。（3）在子类中，必须重写父类中所有的抽象方法。【教师】演示例题5-6，并对重要语句进行分析【学生】聆听、理解、记录【学生】聆听、记录、思考通过讲解，让学生了多态的种类和必要条件，通过讲解和对案例的分析，掌握其运行方法拓展训练

（5min）【教师】讲解Java重写@Override的使用技巧【学生】聆听、记录、思考学生可进一步巩固知识课堂小结

（3min）【教师】简要总结本节课的要点本节课学习了Java面向对象程序设计3大基本特性，封装可以保护数据，隐藏信息；继承可以复用已经定义的类，减少代码的重复编写；多态可以提高程序的扩展性和灵活性。希望大家通过本课的学习能熟练运用其语法格式编写简单程序，并在课下多加练习，巩固所学知识。【学生】总结回顾知识点总结知识点，