粤教版必修1教学设计

课题名称：2.1知识与智慧教材分析本课选自粤教版高中信息技术必修一第二章第一节《知识与智慧》。它以第一章“数据与信息”的内容为基础，将带领学生学习“知识与智慧”的相关概念，并了解数据、信息、知识和智慧的相互关系。本节课通过“运用数字化工具探究学科知识”的活动，让学生借助数字化学习环境，体验数字化学习与创新活动过程；通过整合其他学科的学习任务，让学生理解数据、信息、知识与智慧的转化过程，感知数字化学习工具在信息加工的过程中所展现出来的独特魅力。学情分析通过第一章的学习，学生已经了解了数据及其相关概念，知道数据的重要性。也掌握了数据与信息的关系，知道了信息的特征。对于知识和智慧是什么，学生只是凭借先前的经验有了感性认识。通过本节课的学习，在引导学生利用数字化学习工具探究数理知识的过程中，不但要使学生逐步建立使用数字化工具辅助学习实现创新活动的意识和能力，也让学生从理性层面重新认识知识和智慧，并厘清数据、信息、知识和智慧间的关系。三、教学目标1.知识与技能(1)理解数据、信息、知识与智慧的相互关系，认识到数据对人们日常生活的影响。(信息意识)(2)能够利用软件工具或平台对数据进行整理、组织、计算与呈现。(数字化学习与创新、计算思维)2.过程与方法(1)学会小组合作的方式完成数据的收集、分析、建模和验证的过程。(信息意识)(2)体验软件工具对数据分析的过程，掌握数字化学习的方法。(数字化学习与创新)3.情感态度与价值观(1)学会协作学习，运用数字化学习策略管理学习过程与资源。(数字化学习与创新)(2)学会通过计算机解决生活中的实际问题。(计算思维、信息意识)(3)学会从知识中内化出智慧。(信息意识、信息社会责任)4.教学重难点教学重点:理解数据、信息、知识与智慧的关系。教学难点:在对数据、信息进行综合处理的基础上，掌握数字化学习的方法。四、教学策略1.自主学习法，以学生自学为主，还学生自主权，培养他们的自学能力。2.示范讲解法，教师精选一些范例，进行基础的示范教学，重点让学生能在示范的基础上举一反三、触类旁通，在实践过程中将感性认识提升到理性认识。3.探究式学习，通过引导，抛出问题，进行问题相关的探究。五、教学环境网络教室六、教学过程教学环节时间教师活动学生活动说明创设情境导入新课3分钟1.组织学生一起玩“听歌识曲”游戏。2.提问：面对一首不熟悉的歌曲，怎样进一步了解歌曲的相关信息？带领学生一起总结：①请教专业人士②搜索引擎查找③音乐APP“听歌识曲”肯定学生为解决问题动用的头脑中积累的各种知识。分析在“听歌识曲”游戏中涉及到的“数据”“信息”和“知识”。引出课题，引出知识的概念。1．参与游戏。2．听讲，思考，回答。1.游戏热身，激起学生的兴趣。2.回顾旧知“数据”和“信息”，自然过渡到本节课新知“知识”。自主探究新知学习（知识发现的路径）16分钟教师设问：知识是如何发现和获取的？观看《欧姆定律》视频片段，回顾欧姆定律知识。总结前人发现欧姆定律的过程。激励学生以当今科学家的身份验证欧姆定律这一知识。1．观看视频。2．自主探究。3.认真听讲、观看演示。4.跟着老师一起总结。1.通过观看视频，让学生回顾旧知，并顺理成章地提出让学生当科学家来体验发现知识的全过程。2.自主探究发现欧姆定律这一知识的三种方法，培养学生探究精神和解决问题的能力。3.Python工具和思维导图中的鱼骨图都是数字化工具应用于学习的具体体现，学生在此过程中会深入体会到数字化工具的优势。带领学生一起经历发现知识全过程。收集实验数据。分析数据，建立模型。实验验证模型。在第二、三步骤时，要求学生分别用“手绘”“WPS绘图”和“Python绘图”的方法来体验不同的工具在处理数据时的异同点，体会运用数字化工具处理数据的便捷性。7分钟4.教师演示用Python的绘图功能，绘制散点图、曲线图和拟合曲线图的过程。5.以鱼骨图的形式呈现知识发现路径，并强调“应用知识解决问题”才是知识发现的根本目的。问题引导学以致用（欧姆定律知识的应用）6分钟教师设问：欧姆定律这一知识在现实生活中能解决哪些问题呢？观看《欧姆定律的应用》视频，了解欧姆定律知识在生活中的应用。引出智慧的概念。观看视频。了解知识在生活中的应用。1.视频生动形象地展示了欧姆定律在现实生活中的广泛应用，让学生深刻体会到知识并不是只用来应对考试的，更是能真真切切地影响生活、改变生活，由此激发学生学以致用的意识。微课助学厘清概念（智慧的定义、DIKW模型）6分钟教师讲解智慧的定义。教师讲解“DIKW模型”。以观看微课的方式让学生进一步了解DIKW模型。1．认真听讲。2．积极思考。观看微课的形式让DIKW模型这个较晦涩的知识点变得浅显易懂。归纳总结情感升华2分钟1.寄言。以白岩松题为《我们为什么要读书》演讲里的话勉励学生：读书和学习，获取知识，形成能力，靠近智慧。1．听老师寄言，得到精神层面的感悟和升华。1．教师对学生的寄言，让学生明确自己的担当、得到情感的升华。七、学习评价学生的学习评价形式有言语评价、测验评价和小组学习评价。教学反思略2.1知识与智慧高中信息技术必修一练习一、选择题1．科学研究的方法以下描述正确的是（）A．实验方法是指以数学学科为代表，以推理和演绎为特征的方法。研究人员通过构建分析模型和理论推导进行规律预测与发现。B．理论方法是指以物理学科为代表，以实验、观察和总结为特征的方法。研究人员通过直接观察获取数据，对数据进行分析，进而发现规律，获得知识。C．计算方法是指利用计算工具来进行规律发现和预测，研究人员通过建立仿真的分析模型和有效的算法，是一种理论方法和实验方法并存的科学研究方法。D．以上说法都是错误的【答案】C【解析】【详解】本题考查科学研究方法实验方法是以物理学科为代表，理论方法是以数学学科为代表，计算方法是指利用计算工具来进行规律发现和预测，研究人员通过建立仿真的分析模型和有效的算法，是一种理论方法和实验方法并存的科学研究方法。故本题选C选项2．以下关于知识和智慧的关系描述正确的是（）A．知识是固有不变的，需要我们不断的学习B．人类的智慧是生命的体征结构，不需要积累C．知识是信息的前提和基础，智慧是知识的抽象与升华D．智慧是为了达到预定目标而运用知识解决问题的创新思维能力。【答案】D【解析】【详解】本题考查知识和智慧知识是人们运用大脑对所获取或积累的信息进行的提炼、研究和分析的结果，能够精确的反应事物的本质。智慧是为了达到预定目标而运用知识解决问题的创新思维能力。故本题选D选项3．以下关于知识的说法正确的是（）A．数据就是知识。B．知识等价于信息。C．知识就是智慧。D．知识是人们运用大脑对所获取或积累的信息进行的提炼、研究和分析的结果，能够精确的反应事物的本质。【答案】D【解析】【详解】本题考查知识的概念知识是人们运用大脑对所获取或积累的信息进行的提炼、研究和分析的结果，能够精确的反应事物的本质。故本题选D选项4．以下关于数据、信息、知识与智慧的理解，正确的是（）A．数据是发展的事物现象的符号记录B．信息就是知识C．数据就是信信息，不用经过加工、处理的有意义的信息D．知识是人们运用大脑对所获取或积累的信息进行的提炼、研究和分析的结果，能够精确的反应事物的本质【答案】D【解析】【详解】本题考查数据、信息、知识与智慧的概念数据是经过加工处理的具有意义的数学符号。知识是人们运用大脑对所获取或积累的信息进行的提炼、研究和分析的结果，能够精确的反应事物的本质。故本题选D选项5．“珠穆朗玛峰（简称'珠峰’）是喜马拉雅山脉的主峰，也是世界海拔最高的山峰，位于中国与尼泊尔的边境线上。珠峰的高度，尼泊尔等国采用的雪盖高（总高）是8848米，与中国测绘工作者于1975年测量的值一致；中国采用的是2005年中国国家测绘局测量的岩面高（裸高，即地质高度）约为8844米，作为中国统一采用的标准数据一直沿用至今。”结合上述事例，下列对于数据、信息、知识的描述，正确的是（）A．若在纸上单独书写“8844”这几个数字，它就已经被赋予了一定的意义B．当人们看到海拔8000多米的高度时，会联想到缺氧、寒冷等词汇，这是知识的体现C．“珠峰峰顶海拔过高，不宜人类居住。”这体现了人类的智慧D．不同国籍的人引用珠峰高度时可能会采用不同的数据，这体现了信息的真伪性【答案】B【解析】【分析】【详解】本题考查数据，信息，知识的概念数据是客观事物的运动状态和方式的记录。信息刻画了数据与数据的关系。知识是对信息深加工的一种输出，反映了数据间的内在规律。在纸上单独书写“8844”这几个数字，只是数据而已没有意义。“珠峰峰顶海拔过高，不宜人类居住。”这体现了人类的知识。故本题选B选项6．在教科书中利用Python探究电流和电压、电阻的关系实验里，除了可以通过书中的JupyterNotebook外，处理数据还可以通过下列（）工具实现。A．PythonIDLE B．Xmind C．网络画板 D．几何画板【答案】A【解析】【分析】【详解】本题Python相关知识点IDLE是Python所内置的开发与学习环境，故除了可以通过书中的JupyterNotebook外，处理数据还可以通过PythonIDLE工具实现。故本题选A选项7．在教科书中利用Python探究电流和电压、电阻的关系实验里，下列说法错误的是（）。A．实验中的“5，10，15，586，291，198……”等数字表示的是一系列数据B．实验中的U=2905.67607341mV表示的是一个具体信息C．通过实验，我们验证了I=U/R这一知识D．经过实验验证，我们得出电流I与电阻R成反比例关系，这是智慧【答案】D【解析】【分析】【详解】本题考查数据、信息与知识。经过实验验证，我们得出电流I与电阻R成反比例关系，这是知识。故本题选D选项二、判断题1．知识发现的过程：做实验→获取观察数据→分析处理数据→形成知识→应用知识解决问题。（____）【答案】错【解析】【分析】【详解】本题考查知识

知识发现的过程：做实验→获取观察数据→分析处理数据→推理建立数学模型→实验验证模型→形成知识→应用知识解决问题。故表述错误2．实验是指以物理学科为代表，以实验、观察和总结为特征的方法。研究人员通过直接观察获取数据，对数据进行分析，进而发现规律，获得知识。（______）【答案】对【解析】【详解】本题考查实验的概念实验是指以物理学科为代表，以实验、观察和总结为特征的方法。研究人员通过直接观察获取数据，对数据进行分析，进而发现规律，获得知识。故表述正确3．数据、信息、知识和智慧是逐渐递进的概念，前者是后者的抽象与升华，后者是前者的基础和前提。（______）【答案】错【解析】【分析】【详解】本题考查数据、信息、知识和智慧的关系

数据、信息、知识和智慧是逐渐递进的概念，前者是后者的基础和前提，后者是前者的抽象与升华。故表述错误4．科学研究包括如下5个步骤：提出问题——收集证据——提出假说——检验假说——形成理论。（______）【答案】对【解析】【详解】本题考查科学研究的步骤科学研究包括如下5个步骤：提出问题——收集证据——提出假说——检验假说——形成理论。故表述正确三、简答题1．自2000年起，每年举行一次“与巴菲特共进午餐”的慈善拍卖活动。2019年，沃伦·巴菲特（WarrenBuffett）第20次年度午餐拍卖活动已于北京时间6月1日结束，最终拍得456.7888万美元。试从数据、信息、知识和智慧的视角来评论此事。【答案】数据是现实世界客观事物的符号记录；信息是经过加工处理的、具有意义的数据；知识是人们运用大脑对获取或积累的信息进行系统化地提炼、研究和分析结果，能够准确地反映事物的本质；智慧是为了达到预定目标而运用知识解决问题的创新思维能力。数据、信息、知识和智慧是逐渐递进的概念，前者是后者的基础和前提，后者是前者的抽象与升华。从数据到信息的转化，主要理解数据间的相互联系；从信息到知识的转化，主要理解信息间的相互联系，发现和抽象其规律；从知识到智慧的转化，主要理解和应用知识原理与法则解决现实世界的问题。【解析】【分析】【详解】本题主要考查数据、信息、知识和智慧的相关知识。巴菲特早年利用股市有关数据，成就“股神”传说，形成一套知识体系，并将其推广，成为股市智慧化身。第二章知识与数字化学习2.2数字化学习与创新设计者：谷任昕南方科技附属中学一、教材分析《数字化学习与创新》是广东教育出版社普通高中教科书信息技术必修1《数据与计算》第二章第二节，将带领学生体验数字化学习过程，感受数字化工具和资源的优势。本节以培养学生数字化学习与创新能力为目标，以数字化学习工具和资源的认识、应用为载体，开展自主、探究学习，让学生了解数字化工具和资源的优势和学会利用数字化工具开展学习活动。通过结合跨学科学习实践，让同学们在探究的过程中了解更多的资源和工具，建立终身学习的意识，构建自己的数字化学习环境。本节内容在粤教版（2019）中起着承前启后的作用，是对“数据信息知识智慧”模型（DIKW模型）实际运用的呈现与引导，对应2017版课标的一大核心素养要求“数字化学习与创新”。通过本节学习，学生能够掌握数字化学习的方法，根据需要选用合适的数字化工具开展学习；本节为学生的“终身学习”奠定基础。二、学情分析已有基础：学生已了解过数据、信息、知识的基本概念，能够描述数据、信息与知识的关系。现需内容：体验数字化学习过程，感受数字化工具和资源的优势，能够初步评估选用合适的数字化工具与资源解决现实问题。学习状态：➕具备丰富的网络使用经验，知道一些常见的工具和软件➕具有自学能力➖对数字化工具和资源的选择没有系统性的了解，需要教师的引导三、素养目标【教学目标】知识和技能：了解数字化学习的常用工具，感受数字化学习的优势，理解数字化学习的特点（数字化学习与创新）；能够根据问题评估选择合适的数字化学习工具（数字化学习与创新）。过程与方法：通过展示数字化工具应用过程，培养学生应用数字化工具的能力（数字化学习与创新）；通过构建情境与需求分析，引导学生感受与体验数字化学习过程，提高学生建设自己数字化学习环境的能力（数字化学习与创新）。情感态度与价值观：通过对本节的学习，让学生能深刻感受到数字化资源和工具的优势与价值，积极融入信息社会、成为信息社会主人公（数字化学习与创新、信息社会责任）。【评价目标】学生能够理解数字化学习工具和资源的特点，学会查找和选择相应的学习工具，逐步建设自己的数字化学习环境，未来形成终身学习的观念。四、教学重点、难点重点：了解数字化学习的优势与特点，感受常见的数字化学习工具。难点：评估与应用合适的数字化学习工具和资源。五、教学方法教师：讲授法，情境教学法，任务驱动法，案例分析法。学生：自主学习，实践体验。六、教学过程课堂流程设计教师教学内容流程预设学生任务/活动设计随笔批注情境导入播放视频：打开云资源选择云课堂进行学习。传统课堂智慧课堂云课堂引入本节重点：数字化学习提问：除了云课堂，你还知道哪些数字化工具与资源呢？思考。与现实经历连接，学生快速进入情境。课堂的演化，引发学生对数字化工具与资源的思考。数字化工具与资源1.数字化工具概念呈现：数字化工具就是能够采集、获取、检索、表示、传输、存储和加工多媒体数字化资源的设备装置。依次介绍8类数字化工具：（1）数据采集工具。如声卡、视频卡、数码照相机、数码录像机、手写板、扫描仪等。（拓展：穿戴式智能设备）（2）信息获取工具。如台式电脑、笔记本电脑、平板电脑和等。（拓展：VR眼镜）（3）信息检索工具。如搜索引擎和电子词典。任务探究1：自动翻译演示使用有道在线词典将“山川异域，风月同天”翻译成中文（微课）。（4）数字化可视化表达工具。如思维导图和演示文稿等。（拓展：在线博物馆）（5）信息通信交流与传输工具。如电子邮件、博客、社交软件和视频会议系统等。（6）信息存储工具。如光盘、U盘、硬盘和服务器等。（7）信息加工工具。如编程软件、多媒体制作软件、网站制作工具和信息系统制作工具等。（8）三维设计工具。如3D制作软件、3D打印机、虚拟现实和增强现实制作系统等。（拓展：3D打印）2.数字化资源概念呈现：数字化资源就是指经过数字化工具处理，可以在多媒体计算机或者网络环境下运行的，并且可以共享的多媒体材料，包括数字图形、图像、视频、音频、文本、数据库等。引入云资源：深圳教育云与中国大学MOOC平台。3.数字化工具与资源的优势以中国大学MOOC为例，讲解数字化工具与资源的优势：（1）获取的便捷性；（2）形式的多样性；（3）资源的共享性；（4）平台的互动性；（5）内容的扩展性。感受，思考。学生尝试将英语美文翻译成中文。学生浏览大学MOOC平台，建立自己的数字化学习环境。通过丰富的微课和图片，对常见的和新兴的数字化工具和资源进行梳理，引领学生感受科技发展带来的生活、学习的变革。培养学生的信息意识与数字化学习与创新能力。尤其是VR眼镜、云存储等技术，是国家产业升级的重要部分。通过介绍，引导学生产生对未来的向往与投身科技事业的愿望，培养学生的信息社会责任。大学慕课平台等数字化资源平台能够为学习者打开视野，提升自主学习与探究能力。体验数字化创新学习过程体验“投针实验”背景介绍：对圆周率的计算经历了几个时期，计算机的出现将其大力推动，计算机算力的提升不停刷新圆周率值的求解记录。提问：如何计算圆周率𝝅的值？导入：“投针实验”蒙特卡洛方法是计算机模拟的基础，起源于18世纪数学家蒲丰的“投针实验”。投针实验是指在平面上画有一组间距为d的平行线，将一根长度为l（l≤d）的针任意掷在这个平面上，求此针与平行线中任一条相交的概率。这是一个数学上的概率问题。引导学生分析问题：确定目标目标：计算圆周率𝝅的值信息检索理论基础：蒙特卡洛方法，蒲丰的“投针实验”。实施：模拟反复投针的过程，计算针与任一平行线相交的概率。需求：平面上一组间距为d的平行线长度为l（l≤d）的“针”（线段）a:投掷次数k：相交次数取l=d/2，根据公式得P=𝑎/𝑘≈𝜋计算𝜋值选择合适工具根据理论，投掷次数越多，得到的结果越精确。时间成本太高，我们需要借助合适的数字化工具，进行“投针实验”的模拟。→网络画板介绍网络画板的功能，展示使用网络画板进行“投针实验”模拟的步骤2.总结数字化学习的特点由“投针实验”过程，总结数字化学习的特点：问题化：围绕问题开展探究学习合作性：信息交流、资源共享和协作学习个性化：以学习者为中心创造性和可再生性：发散性思维，想象、创新开放性：泛在学习，终身学习，无围墙、无界限提出对学生的期许：高效利用数字化工具与资源的优势，在数字化学习环境中开展自主、协作、探究学习，创造性地完成具体的学习任务。思考；思考；课后/同步进行数字化学习的体验。有趣的背景，既能引发学生的好奇心，同时也能培养学生的信息意识与对科学的向往。围绕“圆周率𝝅的值”的求解进行跨学科、融合式情境设计，培养学生利用信息技术、计算机解决实际问题的能力。教师引导学生完成“问题分析需求分析方法/工具选择项目实施”的流程，学生能够掌握问题求解的一般过程，培养学生的计算思维，提高学生信息化创新与学习的能力。通过自主探究，引发学生深度思考，延展思维。基于情境，基于实践，使“枯燥”的知识描述变得生动、直观。总结与提升1.知识总结以思维导图的方式呈现知识点的总结与梳理引发思考：这样的呈现方式有什么优点？直观，思维形象化，把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来，把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接。2.课后拓展留下课后任务：尝试使用思维导图工具整理学科知识（本学科，跨学科）。思考与复习；实践：利用思维导图梳理其他学科知识。引导学生归纳知识点，深化对数字化创新与学习的认识，培养对后续课程的兴趣，提高学科知识水平。设置的任务，实用有趣，鼓励学生利用数字化学习工具解决跨学科问题。七、结语本节通过对数字化学习资源和工具的介绍，学生体验数字化学习过程。每个知识点的渗透力求采用“做中学，学中乐”、“先做后学”的设计理念，充分鼓励学生自主学习、合作探究，深度学习、发散思维。在参与探究活动的过程中，学生学会评估、选择合适的数字化工具与资源，建设自己的数字化学习环境，进一步提高数字化学习的能力，提升信息素养与计算思维，建立终身学习的理念。第三章3.1计算机解决问题的过程新课标要求通过解决实际问题，体验程序设计的基本流程。教学目标体会人工解决问题和计算机解决问题的不同特点。（信息意识）通过亲历“国际象棋的传说”的问题解决过程，体验计算机解决问题的一般过程。（计算思维）通过经历问题分析、设计方案，能初步规划问题的解决方案。（计算思维）认识Python语言，了解计算机程序的编写过程，体验程序设计的魅力。（数字化学习与创新）学业要求依据解决问题的需要，设计和描述简单算法；利用程序设计语言实现简单算法，解决实际问题。教学对象分析高中学段的学生善于观察思考问题，具有较强的逻辑思维能力，但对于解决问题的方法和过程缺乏系统性的分析与梳理能力。在义务教育阶段，学生已经掌握了信息技术的相关知识与技能，具备了一些程序设计的基础。在高中阶段，要让学生理解隐藏在计算机软件背后的方法与原理，以便能更自如地应用计算机创新性地解决问题。本章正是引领学生走进编程，学习通过计算机程序设计解决问题，培养计算思维。教学重点与难点教学重点：用计算机解决问题的一般过程教学难点：运用计算思维进行问题分析与分解教学方法与教学手段教学方法：情境化教学、案例教学软硬件资源：Python语言运行环境教学过程设计教学环节教学内容学生活动设计意图创设情境情境再现：国际象棋的传说在印度有一个古老的传说：舍罕王打算奖赏国际象棋的发明人——宰相：西萨·班·达依尔。国王问他想要什么，他对国王说：“陛下，请您在这张棋盘的第1个小格里，赏给我1粒麦子，在第2个小格里给2粒，第3小格给4粒，以后每一小格都比前一小格加一倍。请您把这样摆满棋盘上所有的64格的麦粒，都赏给您的仆人吧！”国王觉得这要求太容易满足了，就命令人给他这些麦粒。当人们把一袋一袋的麦子搬来开始计数时，国王才发现：就是把全印度甚至全世界的麦粒全拿来，也满足不了那位宰相的要求。参与活动通过问题情境，引出学生需要解决的问题，激发学生的学习兴趣提出问题究竟需要多少粒麦子呢？交流讨论引发学生思考分析问题梳理情境中问题的已知条件，每个格子中麦子数的规律，把具体情境中的问题抽象为数学问题：t=20+21+22+23+24+……+263即解决问题需要求出t值体验分析问题的过程引导学生分析和抽象出问题解决思路的能力问题解决人工解决问题：分析问题设计问题的解决方案实施验证方案方式一：我们用“纸和笔”来计算方式二：我们用“计算器”来计算计算机解决问题：分析问题设计算法编写程序调试运行程序设计算法：第一步：麦粒的总数设为t，t的初始值为0第二步：格子的编号设为n，n的初始值为1第三步：计算第n个格子里麦子的数目，求2的（n1）次幂运算第四步：将第n个格子里麦子的数目加到t第五步：格子编号n加1第六步：重复第三五步，直到格子数达到64第七步：输出t的数值编写Python程序：t=0n=1whilen<=64:t=t+2**(n1)n=n+1print(t)调试运行程序进行检验探讨问题解决的方式体验并对比人工解决问题和计算机解决问题的两种一般过程突破本节课教学重难点归纳总结在用计算思维解决问题时，人负责把实际问题转化为可计算的问题，并设计算法让计算机执行，计算机负责具体的运算任务，通过运算达到人想要的结果，并将这个结果呈现出来。这就是人工解决问题和计算机解决问题中的人机分工。计算思维的两大核心特征就是：抽象和自动化。抽象问题的计算过程和利用计算机自动化求解。（1）抽象：把实际问题抽象为数学问题并建模；（2）自动化：通过编程把解决问题的逻辑分析过程写成算法，即把问题解决的思路变成计算机指令，计算机根据算法，一步步完成相应指令，求出结果。思维提升归纳用计算机解决问题的一般过程和关键环节，突出计算思维在问题解决中的重要性。培养学生的计算思维。教学反思本节课以一个问题情境展开，对比了两种问题解决的方式，让学生体验计算机解决问题的一般过程的同时，培养了学生的计算思维。本节课不能止步于问题解决过程的体验，更需要有思维方式的提升。3.2算法及其描述【任务一】***********************************知识锦囊*********************************用自然语言描述算法就是用人们日常所用的语言来描述算法。一般格式如下，第一步：第二步：............：自然语言描述算法比较容易掌握，但遇到复杂算法时很难将算法清晰的表示出来，并且由于自然语言的歧义性，也容易导致算法执行的不确定性。第一第一步：_________________________________________________________________第二步：_________________________________________________________________第三步：_________________________________________________________________任务一任务一作答区域【任务二】***********************************知识锦囊*********************************用流程图描述算法就是程序框图来描述算法的一种表达方式，用流程图描述算法，形象直观，可使算法的流程描述得清晰、简洁，但由于流程线过于灵活，不受约束，使用者可使流程任意转向，从而造成程序阅读和修改上的困难，不利于结构化程序的设计。注意事项：“开始”“结束”是流程图必不可少的因素。输入必须在“开始”以后，输出一定是“结束”以前。可以没有输入，但一定要有输出。流程线不能交叉。流程图的基本图形及其功能图形名称功能开始/结束表示算法的开始或结束，即流程的起点和终点；输入/输出表示程序输入输出，即当前需要输出什么信息，或需要输入什么信息；处理表示算法中变量的计算与赋值；判断表示程序的问题或条件判断环节，如是否审批等；流程线表示算法中的流向；连接点表示算法中的转接；任务二作答题区域任务二作答题区域任务三答题区域任务三答题区域任务三进阶任务三进阶答题区域【伪代码描述算法】用伪代码描述算法就是用介于自然语言和计算机语言之间的文字和符号来描述算法，它不用图形符号，书写方便，格式紧凑，易于理解，便于向计算机程序设计语言过渡。【程序设计的三种基本结构】任何复杂的算法都可以用三种基本控制结构组合来表示。不成立成立不成立成立三种基本控制结构的主要作用是：顺序结构表示程序中的各步操作按出现的先后顺序执行。选择结构表示程序的处理步骤出现了分支，需要根据某一特定的条件选择其中的一个分支执行。循环结构表示程序的反复执行某个或者某些操作，知道判断条件为假（或为真）时才可终止循环。使用三种基本控制结构的组合来描述算法，可以改善算法的清晰度，提高算法的可读性。【算法特征】（1）有穷性。一个算法在执行有穷步之后必须结束，即一个算法所包含的计算步骤是有限的。（2）确定性。算法执行的每一个步骤必须有确切的定义，不能出现模棱两可的情况。（3）数据输入。一个算法可以有零个或多个数据输入。（4）数据输出。一个算法必须有一个或多个数据输出，以反映对输入数据加工后的结果，没有输出的算法是毫无意义的。（5）可行性。算法中执行的任何计算步骤都可以被分解为基本的可执行的操作步骤，即每个计算步骤都可以在有限时间内完成。3.2算法及其描述教学内容分析本节课内容选自粤教版信息技术必修一第三章《算法基础》第二节，内容上衔接了上一节课，针对算法这一概念开展深入学习，同时也作为今后学习编程的知识铺垫和技能准备。在教学过程中，以培养信息素养为目标，以知识技能为载体，以任务驱动为途径，开展自主、协作、探究学习，要学生从生活实例出发，理解算法的概念，掌握算法的特征，并运用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法。教学对象分析本节课授课对象是高一年级的学生，大部分学生具有较好的计算机操作基础，并且在小学阶段和初中阶段，学习了scratch编程、机器人编程及VB等相关知识，所以已经具有一定的编程基础，但还存在一小部分新生甚至无法顺利使用键盘输入自己的名字，计算机技术水平严重参差不齐。针对这一现象，本节课我采取了以教学分层、任务驱动、小组帮扶相结合的模式，从生活实例出发，带领学生一步一步厘清算法的概念及其特征，并运用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法。教学目标知识与技能理解算法的概念，掌握算法的特征。运用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法。过程与方法通过对具体问题的分析，设计合理算法。通过对具体问题的分析，学会从问题中抽取本质，建立数学模型。通过寻找生活中的代码，将课堂知识与生活经验相连接，更深刻的理解算法。情感态度与价值观增强学生使用算法解决问题的意识。通过学生之间建立学习帮扶小组，增强学生团结合作精神。通过课堂评价，让学生了解自身不足，在今后学习中迎难而上。教学重难点教学重点：从生活实例出发，概述算法的概念及特征。运用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法。教学难点：通过算法的描述，在学生已有的数理思维之上，形成计算思维。在实际问题中，如何通过抽象建模，设计合适的算法。教学策略为了使学生对算法这一枯燥的概念保持学习热情，在本节课中，以战国时期齐威王、孙膑、田忌三位历史人物为主人公，从著名的田忌赛马开始，创设一系列情景，要求同学们在情景中提炼算法思想，并用不同方式进行描述，达到教学目标的要求。另外，通过任务中的讲解分析，让学生区分日常学习中形成的数理思维和从实际问题中提炼算法的计算思维，突破教学难点，还有，通过在实际问题中提炼算法，建立数学模型，设计出合适的算法，也是突破本节课的第二个难点。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图情景导入向学生讲解齐威王、田忌、孙膑三个著名的历史人物的故事。播放《田忌赛马》动画并要求学生留意孙膑所用策略联系历史知识，认真听讲，按老师的要求观看动画视频。算法是比较枯燥的概念，用学生比较熟悉的历史人物及故事动画进行引入，吸引学生注意。引入算法设问：动画中孙膑是如何取胜的？等学生回答完以后，与学生一起，列出孙膑赛马的整个流程，然后以此引出算法的概念。按动画内容回答老师问题。积极思考，将赛马的每个步骤描述出来。通过总结孙膑赛马这一过程，引出算法的概念，引领学生总结知识要点，突破教学重点。将课堂内容往生活中迁移，使得学生对算法的理解更加深刻。任务驱动描述算法任务一：自然语言描述【背景描述】番外篇一：经过田忌赛马这件事以后，田忌更受到齐威王的器重，一日，齐威王要求田忌计算出圆形赛马场的面积，田忌绞尽脑汁也想不出办法....【任务要求】用所学知识，帮助田忌设计算法，计算出圆形赛马场的面积。【教师点拨】学生简单的把算法认为就是πr1.积极思考，用已有的知识基础，完成任务要求。2.注意区分数学公式中蕴含的数理思维及算法中蕴含的计算思维。3.学有余力的学生上网了解其他计算圆面积方法，并尝试描述算法。4.学习小组之间互相帮助，共同攻破难题。1.保留齐威王、田忌等故事主线，创设情境，让学生在简单的问题中体会描述算法的过程。2.通过着重讲解，让学生在描述算法的过程中区分数理思维及计算思维，突破教学难点。3.设置提升任务，实现分层次教学，同时也开拓了学生的视野。任务驱动描述算法任务二：流程图描述算法【任务要求】学生根据自然语言描述的算法，完成流程图的填空。【专项提升】参考教材内容，了解伪代码1.认真体会算法的描述过程。2.将自然语言描述转化为流程图描述，并思考两种描述方法的差异性。3.能力强的学生继续学习第三1.在该活动中引出第二种算法描述，突破了第二个教学重点。2.因伪代码描述方式存在一定难度，且容易和真实代码混淆。所以将这部分内容设为专项提升，留给有能力的学生自主学习，同时也是实教学环节教师活动学生活动设计意图任务驱动描述算法来描述该种算法。描述方式——伪代码。现了分层次教学。任务三：描述分支结构【背景描述】番外篇二：一日，田忌好友从远方带回两颗奇珍异果送给田忌品尝，据说味道香甜可口，田忌心想：这么好的东西，我怎么可以独享呢？于是他拿去跟孙膑分享，要选出小的那一颗留给自己…【任务要求】要求学生参照背景故事，完成大小比较的算法，并完成流程图【教师点拨】将补充完整的流程图，与任务二中的流程图一起展示，让学生比较两个流程图，随后介绍顺序结构及选择结构概念。【专项提升】如果从三颗果子中选出最小的，该怎样用流程图表示算法。积极思考，从二者比大小这一简单过程中剖析算法的思想，再完成流程图填空。认真比较前后两个流程图，发现它们的异同，理解顺序结构及分支结构。学有余力的学生通过专项提升，进一步理清分支结构算法。从背景故事的讲述中分析算法，培养学生日常学习生活中用算法解决问题的意识，以此突破本节课的第二个难点。在顺序结构的基础之上，体会分支结构算法描述，循环渐进的知识讲解，符合中学生的思维方式。改变一点点条件，算法变化不止一点点，让学生通过亲身经历，对分支结构的算法描述理解的更加透彻。任务驱动描述算法活动四：循环结构描述算法番外篇三：孙膑想送田忌一匹骏马，作为奇珍异果的回礼，来到马场，跟老板嘱咐：你找几匹马围着马场跑圈，听到我的命令，再让它们停下来...【任务要求】要求学生自主学习学案内容，完成流程图填空开展小组讨论，从故事中挖掘算法。自主学习循环控制结构，完成填空。三种选择结构的最后一种，仅仅提供了情景，让学生利用学案自主学习，学案可以让学生自定步调的学习，也锻炼自主探究学习能力。算法特征通过算法的概念，结合本节课设计的三个算法，带领学生一起总结算法的五个特征。跟随老师，积极思考，提炼算法特征。让学生自主提炼算法特征，加深对算法的理解。总结归纳用思维导图的方式，对本节课进行总结认真听讲。帮助学生建立完整的知识脉络体系。课后拓展（该环节根据实际课堂时间，灵活安排）1.回家了解深圳市电费收费标准，从阶梯电价这一电价标准中提炼算法，并用任意方式进行描述。2.利用周末外出购物的机会，调研超市中的熟食分时段打折售卖，并从中提炼算法，用任意方式进行描述。积极参加课后的拓展活动，有困难及时向同学，老师寻求帮助。将课堂知识与实际生活连接起来，让学生深刻的体会从实际问题中抽象建模，设计算法这一过程。七、教学评价项目主题小组成员评价指标具体指标小组自评小组互评教师评价课程内容任务驱动小组协作小组分工明确，合作默契过程中有帮助本组成员或其他小组项目成果达到预期效果评价交流积极参与课堂中的交流讨论活动，态度认真，评价客观。等级评定：（A优秀 B良好 C合格 D还需努力）八、教学反思本节课还未正式上课，在设计过程中，因为要兼顾全班学生，在教学过程中可能没办法按设计那么顺利的实施，对于一些课堂的突发情况应该做好充分的预案，并提前做准备将课程内容分为两个课时来实施。另一方面，在教学过程中随时观察学生对每个任务地反应及接受度，随时调整教学策略，也可以加入学生学习小组，跟学生一起学习。板书设计课程题目：3.3计算机程序与程序设计语言一、教材分析内容分析：本小节内容是在前两节“计算机解决问题的一般过程”和“算法及其描述”的基础上，学生将会学习到计算机程序及计算机的基本组成、了解三类程序设计语言。结构分析：本节是第三章最后一节，内容上承接前两节计算机解决问题的一般过程和算法及其描述，同时，为下一章具体开展程序设计基础的学习做铺垫。课程案例调整：为了促进学生理解，提高学习兴趣，结合学生知识水平，引入学生感兴趣的案例：例如0和1是如何成为计算机设计语言、为什么计算机程序设计语言没有中文等案例，同时每个语言都通过相关案例进行讲解，让同学们理解更加的透彻。二、学习者分析学生基本情况：高一年级学生学生知识情况：在之前的课程中，学生已经学习了三种描述算法的方法，但是这三种方法计算机无法识别，必须学习到计算机程序及计算机的基本组成，了解算法、计算机程序、计算机程序设计语言，方可实现用计算机解决问题的目的。学生综合情况：对编程有挑战欲望，对信息技术有强烈的好奇心，对新事物能够主动思考，乐于探究，积极尝试。三、学科核心素养及教学目标核心素养：信息意识：在实际问题中体会计算机程序及计算机的基本组成，了解三类程序设计语言。计算思维：加强对算法、计算机程序、计算机程序设计语言的认识，将知识建构、技能培养与思维发展融入信息技术核心素养中。教学目标：知识与技能计算机程序及计算机的基本组成三类程序设计语言，计算机程序设计语言的发展及种类过程与方法对比分析算法、计算机程序、计算机程序设计语言的含义，归纳总结这三个概念的区别与联系；小组活动探究高级程序设计语言的发展时间线表，了解计算机程序设计语言的发展及种类。情感态度价值观激发学生对利用计算机程序解决问题的学习兴趣；提升学生信息技术学科素养。四、教学重难点教学重点计算机程序及计算机的基本组成计算机程序设计语言教学难点计算机程序设计语言五、教法及学法教法：启发式教学法、案例教学法学法：学思结合、合作与探究相结合六、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图一、创设情境引出课题播放视频讲解为什么0和1会成为计算机的基础语言，从而引出本课。1.什么是计算机程序？2.计算机程序设计语言的三种类型学生通过观看相关视频，自然聚焦到本节课的课程内容中。激发学生学习兴趣，引入本堂课的知识重点和逻辑框架。二、师生互动探索新知一.计算机程序1.给出计算机程序的概念：2.介绍计算机的基本组成：• 运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备• 只能识别“0”和“1”组成的二进制数3.总结计算机的工作过程：• 采用二进制的形式表达和存储指令或数据。• 计算机的工作过程实际上是周而复始地获取指令、执行指令的过程。二.计算机程序设计语言1、计算机程序设计语言的定义• 一组用来定义计算机程序的语法规则，通常简称为“编程语言”• 一种被标准化的交流技巧，用于向计算机发出指令2、机器语言• 由“0”和“1”所表示的二进制代码指令组，通常被成为“机器语言”，是第一代计算机语言。• 包含两个主要部分：操作和被操作对象。• 【举例】图片展示把加数9送到累加器中的机器指令，分析并提问。• 机器语言程序针对特定型号计算机，运算效率最高，程序难以理解，当出现问题，修改难度也很大。• 【案例讲解】通过helloWord和一道计算题展示机器编码，然后详解机器语言的优缺点。4、汇编语言• 用类似英文缩略词且带有助记性符号的语言来替代一个特定指令的二进制串，也叫符号语言。• 【案例讲解】同样的是把加数9送到累加器中，汇编语言用到指令码‘mov’代表数据的传递，比较容易读懂并理解程序，纠错及维护也变得更加方便了。• 计算机需要语言翻译程序将汇编语言语句翻译成用二进制表示的机器语言。• 汇编语言与特定的机器及微处理器相关，效率很高但移植性不好。5、高级语言• 高级语言接近于数学语言和人的自然语言，简单又容易理解• 不再过度的依赖某种特定的机器或者环境，移植性非常好• 用高级语言编写的程序需要通过编译程序或解释程序翻译成机器语言。【案例讲解】通过C语言和Python的代码展示二个数字的求和，进行讲解高级语言的优势。1.学生学习计算机程序相关知识，思考问题。2.学生对比学习三类计算机程序设计语言，分析异同。3.根据教师的引导，分析示例，独立思考，回答问题。1.知识由浅入深，便于学生很快的融入课堂并掌握知识。2.对比学习的方法促进学生掌握知识，提高学生分析能力。3.教师讲授、问题引导，激发学生学习兴趣。三、交流探讨为什么计算机程序设计语言没有中文？学生交流讨论激发学生的爱国情感四、随堂演练一、基础选择题三道基础选择题，检测学生学习基本情况二.探究活动2.比较高级语言的编译过程和解释过程学生独立思考,积极参与小组讨论，辅以计算机查询手段，完成自主探究。 检阅学习成果，拓展课堂内容。五、归纳小结（35分钟）一.知识总结1. 计算机程序指计算机可以识别、运行的指令集合。2. 三种计算机程序设计语言 ：机器语言、汇编语言、高级语言。师生共同回顾、小结巩固新知七、板书设计计算机程序与程序设计语言计算机程序计算机程序设计语言①机器语言

②汇编语言

③高级语言八、教学反思将计算机程序与程序设计语言的原理、过程、技能培养与思维发展融入运用解决问题和完成任务的过程中，促进信息技术学科核心素养达成，完成目标。运用教学的直观性原理，将课程知识用实例联系在一起，层层深入推进。《4.1程序设计语言的基础知识》教学设计深圳市西乡中学杨萍一、教材分析本节课节选自粤教版高中信息技术教科书必修一《数据与计算》的第四章第一小节，主要知识点包括“Python的常量与变量”、“Python的数据类型”、“Python的运算符与表达式”、“Python的函数”。在知识结构上，前面第三章已经学习过“计算机解决问题的过程”方法，且已学习了“设计算法”环节中的“算法及其描述”，本节课作为“编写程序”的基础理论知识，是上一节课学习内容的延续与方法实现。其次，接下来教材中“顺序结构、选择结构、循环结构”的学习与编程实现又需要本节课内容作为基础知识补充，且为以后同学们了解其他编程语言打下基础，是一节承上启下的关键性课程。二、学情分析本节课学习对象为高中一年级学生。首先，经过第三章的学习，同学们已经了解到“编写程序”是计算机解决问题的第三个步骤，并且已经能够做到初步分析问题，选用适合的描述方法呈现自己的算法，为接下来编写程序打下基础。其次，同学们在小学、初中阶段已经接触过基础的图形化编程软件（如编程猫等等），对程序设计语言中的常量、变量、运算符、表达式等都有了比较模糊的认识，有利于大家掌握本节课所介绍的Python语言的相关基础知识。最后，同学们对编程设计普遍具有浓厚的学习兴趣，且本节作为图形化编辑方式向结构化编辑方式的过渡课程，对同学们具有较大的吸引力。三、教学目标（一）知识与技能1.理解Python语言中常量与变量的数学意义；（信息意识）2.熟悉Python语言中常见的数据类型；（信息意识）3.理解运算符与表达式的含义和用法，能够运用Python的运算符处理数据计算；（信息意识、计算思维）4.知道Python语言中常见函数的用法。（信息意识、计算思维）（二）过程与方法1.针对特定的问题，能够运用合适的数字化工具进行信息处理。（数字化学习与创新）2.依据解决问题的需要设计算法，采用流程图的方式描述算法，掌握一种程序设计语言的基本知识，能够编写简单程序用以解决问题。（计算思维）（三）情感态度价值观1.主动关注信息技术工具发展中的新动向和新趋势，有意识地使用新技术处理信息。（信息意识）2.积极关注程序设计语言的发展现状与趋势，了解国内计算机编程相关行业的发展现状与前景，了解国家在人工智能、物联网等高新技术产业相关领域的政策法规，积极思考自己如何为国家未来的科技发展贡献自己的力量。（信息意识、信息社会责任）四、学习重、难点（一）学习重点1.理解变量的数学意义；2.理解运算符与表达式的含义和用法，能够运用Python的运算符处理数据计算（二）学习难点1.理解变量的数学意义；2.知道Python语言中常见函数的用法。五、教学资源《认识Python》微课、自制课件六、教学过程（一）链接旧知，导入新课【教师活动】1.回顾第三章所学的“编写计算机程序解决问题的基本步骤”，指出设计算法后要编写程序，引出“计算机程序设计语言”。2.提出问题“每一种高级语言都由其固定的语法规则，我们为什么要学习Python语言呢？”，利用微课《认识Python》，介绍Python语言的诞生、功能和应用。3.展示本节课的学习目标，课前对学生提出学习要求。【设计意图】首先，依据“编写计算机程序解决问题的基本步骤”为主线，引导学生回顾已经掌握的知识，点出新旧知识之间的关联与冲突，借助学生的最近发展区开展教学，提高教学质量。其次，利用微课介绍Python语言的诞生、功能和应用，已学生喜爱的形式讲解高度概括的知识点，提高课堂效率。（二）凝练知识点，讲授与案例结合，突破重难点【教师活动】1.教师从Python的常量与变量、Python的数据类型、Python的运算符与表达式、Python的函数共四方面介绍Python程序语言的基础知识。2.认真凝练、介绍每个知识点，且每个知识点都有对应案例的详细解释，帮助学生理解概念并掌握运用的方法。【设计意图】首先，结构化的页面设计，清晰明了地梳理知识间的逻辑结构关系，帮助学生掌握知识脉络；其次，每一个重要知识点都设计对应的案例展示，并进行详细地解释说明，帮助学生理解知识；第三，设计展示操作步骤，提供案例程序素材，鼓励学生动手实践操作运行相关程序，将抽象化知识具体化，帮助学生掌握知识；最后，回顾本节课的学习目标，引导学生反思自己的学习效果，查漏补缺，巩固知识。七、教学反思课程结束后，教师可设置主题为“我了解的高级语言”分享讨论会，组织学生查找相关资源，思考不同高级语言之间的关系与异同点，能够帮助学生更加深刻了解高级语言的发展历程及不同高级语言在语法规则和使用功能的异同点，拓展学生视野，培养学科核心素养。第四章程序设计基础4.2《运用顺序结构描述问题求解过程》教学设计深圳市宝安第一外国语学校崔兰郡一．教材分析本节是广东教育出版社《信息技术必修一数据与计算》第四章第二节的内容。本章程序设计基础对应的课标要求是学生掌握一种程序设计语言的基本知识，使用程序设计语言实现简单算法。通过解决实际问题，体验程序设计的基本流程，掌握程序调试与运行的方法。本节对应的课标要求是学生能通过解决实际问题体验顺序结构设计的基本流程，掌握程序调试与运行的方法，掌握input（）函数和print（）函数的基本用法。二．学情分析学生们在第三章算法基础的学习中掌握了算法的概念和特征，能运用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法，为本章的程序设计打下了基础，在本章第一节中对Python语言的常量和变量、数据类型、运算符与表达式、函数等内容进行了初步学习，靠一节课就掌握一门编程语言的基础知识是难以实现的，学生们还停留在知其然不知其所以然的阶段，更加不能灵活运用，所以要求教师在本章每一节的教学中都要穿插讲解相关知识，多次强化，让学生可以将知识内化，最终能独立编写Python简单程序解决实际问题。三．教学目标 （1）知识技能要点：掌握赋值语句，input（）函数和print（）函数的基本用法。掌握程序的顺序结构设计的基本流程。能够运用顺序结构描述问题的求解过程。（2）学业要求：掌握一种程序设计语言的基本知识，利用程序设计语言实现简单顺序结构的算法，解决实际问题。（3）学业质量水平：依据解决问题的需要设计顺序结构算法，采用流程图的方式描述算法，掌握一种程序设计语言的基本知识，能编写简单顺序结构程序用以解决问题。（4）学科核心素养水平：能提取问题的基本特征，进行抽象处理，并用形式化的方法表述问题。运用基本顺序结构算法设计解决问题的方案，能使用Python语言实现这一方案。四．重难点重点：会用顺序结构算法来描述实际问题解决过程，掌握赋值语句、input（）函数和print（）函数的正确用法。难点：能将算法转为Python程序语言，会根据实际问题完成程序设计。五．教学形式与方法线上教学，教师以实例示范演示，学生同步跟随操作。重要知识点以一个计算三角形面积的简单实例顺理成章地串成一条逻辑线，全程任务驱动，先有需求再有学习，一步步启迪学生智慧，培养学生举一反三和思考问题的能力，乃至提出问题的能力，完成编程初体验。六．教学过程（一）回顾上节内容，顺理成章引入新知，激发学生兴趣。上节课，同学们学习了Python程序设计语言的基础知识，认识了Python的常量和变量，Python的运算符和表达式，Python的数据类型以及Python的函数。用自然语言、流程图或是伪代码所描述的算法都不能被计算机直接执行，必须将算法按照一定的语法规则编写成计算机能够识别和运行的程序。用通俗易懂的语言向学生阐明程序设计的基本原理。（二）以简单实例将本节重要知识点赋值语句、输入函数、输出函数依次引出，串成一条逻辑线，拒绝生搬硬套，照本宣科。（1）以“计算三角形面积”问题为例，引导学生回忆计算机解决问题的过程——分析问题、设计算法、编写程序、调试运行。带领学生在实例中体验这一过程，将编程的步骤具化，让学生面对程序设计不犯难。学会在分析问题这一步时思考三个重要问题：❶已知数据和要求解的数据是什么？❷要创建几个变量来存储数据，这些变量的数据类型是什么？❸怎样构建数学模型，写出Python表达式？（2）引出顺序结构：顺序结构是指程序的执行按语句的排列顺序从上到下依次执行，直到结束。它是最常用、最简单的程序结构。请学生一边观摩教师的编程视频演示，一边亲自体验敲写程序代码的过程。（3）引出赋值语句：Python语言中的变量是在首次赋值时创建的，赋值语句是最基本的程序语句，其格式为变量名=表达式，它的作用是将右边的值赋给左边的变量。帮学生梳理出赋值语句的重点：❶Python语言中的变量必须在使用前被赋值，不能使用未被赋值的变量，变量的数据类型在赋值时根据赋值号右边的值自动指定。❷赋值运算符“=”与算术等号形同而意不同，在Python里，用==表示等于。❸赋值符号左边只能是变量名，不能出现表达式。❹把字符串赋给变量时，该字符串必须用引号引起来。❺在程序运行过程中，变量可以被重新赋值，新值替代旧值，以最后一次赋值为准。（4）提出设计更具普适性程序的要求，引导学生正确使用input（）函数来实现数据输入。让学生明白input（）函数的返回值是字符串这一重要知识点。引出常用的数据类型转换函数：int（）函数、Float（）与str（）函数，掌握使用方法。引导和老师一起用input（）函数与数据转换函数完成程序的改写优化。（5）引出输出函数print（）：Python语言中数据的输出通过print函数实现，主要用于在屏幕上输出一个或者多个输出项的值。以丰富详尽的代码实例让学生理解print（）的语法规则并能正确使用。引导学生和老师一起用print（）函数完成程序输出部分的改写优化。顺理成章地讲解print（）支持的占位符“%”，让学生掌握如何恰当应用占位符来实现格式化输出。之后邀请学生再次改写程序，体验占位符的使用，完成最终的满意的“计算任意三角形面积”程序实例。至此，学生完整地体验了编写程序、运行程序、优化程序的过程。（三）实践活动：解决购买笔记本优惠费用问题★问题描述，项目小组成员在某网购站点上获取到如下信息，笔记本1的单价是3元，笔记本2的单价是5元，如果两种笔记本同时购买，价格可以打8折。计算一下，购买笔记本1和笔记本2各N本时，可以优惠多少元？请你编写程序解决这个问题，要求输出结果保留小数点后两位。（1）分析问题引导学生从以下几个方面去思考：❶解决这个问题的思路是什么？，❷问题已知和求解是什么？❸创建几个变量合适，变量的数据类型是什么？❹怎样构建数学模型，将数学表达式转成Python表达式？并请学生完成任务单上第一题。（2）设计算法引导学生用流程图表示算法，完成任务单第二题。（3）编程调试引导学生将任务单上的程序补充完整，然后调试运行，观察运行结果，看看是否实现了需要的功能。（4）改写优化布置分层任务，引导学有余力的学生使用占位符“%”来优化改写程序。（四）小结与课后练习总结本节课重要知识点：顺序结构，赋值语句、数据输入语句和输出语句，掌握正确使用input函数和print函数的方法，体验编写简单程序来解决实际问题的过程。请学生完成课后练习——编写程序实现计算用户的BMI指数值的功能，巩固本节课的学习效果。七、教学反思本节课旨在将枯燥晦涩的程序设计课讲解得通俗易懂，避免学生因听不懂而产生畏难情绪。手把手地引导学生体验编写程序的一般过程，掌握分析问题的方法，会将问题抽象处理，会构建数学模型，能选取恰当变量和表达式编写程序，完成调试运行，优化程序再次运行。注重讲课的逻辑，每个知识点的学习都是水到渠成地自然引入，而不是直接将教科书内容照本宣科，启迪学生的智慧，培养学生的逻辑思维能力。不足：在例子的选取上还可以更符合当下热点，更贴近学生的真实生活。课堂内容偏多，具体教学内容的设置还有待商榷，一节课学生可能难以消化。粤教版：必修一《数据与计算》4.3《运用选择结构描述问题求解过程》教学设计授课教师：松岗中学杨志平【学科核心素养】1.能够采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立结构模型、组织数据，运用合理的算法形成解决问题的方案。（计算思维）2.总结利用计算机解决问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他问题解决中。（计算思维）3.能够选择恰当的数字化工具完成学习任务，同时在合作解决问题的过程中，愿与团队成员共享信息，实现信息的更大价值。（数字化学习与创新、信息意识）【课程标准要求】1.掌握一种程序设计语言的基本知识，使用程序设计语言实现简单算法。2.通过解决实际问题，体验程序设计的基本流程,感受算法的效率。3.掌握程序调试与运行的方法。【学业要求】掌握一种程序语言的基本知识，利用程序设计语言实现简单算法，解决实际问题。【学情分析】本课的授课对象为高中一年级学生。从学生的认知水平来看，高中学生的逻辑思维能力逐步趋于成熟，能够有条理地表达一个过程或规则，为进一步发展学生的计算思维创造了条件。同时高中学生也具备一定的自主学习能力，能够自主开展协作学习，建构知识，完成相应的学习任务。在本节学习内容之前，学生已经了解用计算机解决问题的过程，学会了用自然语言和流程图等方式描述算法的方法，学习了简单的程序语言，初步掌握了Python程序设计语言中常量变量、数据类型、运算符与表达式、函数等基础知识。初步体验了顺序结构描述问题求解过程以及程序实现的方法，具备了编写简单程序的能力。选择结构不是非常难以理解的结构类型，但大部分学生都仅仅停留在概念表层理解的思想阶段，还不能很好的过渡到与算法流程及程序代码间的转换。选择在生活中很常见，所以学生对通过具体的程序语言来实现选择结构的算法有着浓厚的兴趣，期待着能用计算机解决更多问题。【教学目标】1.根据流程图，学习Python程序设计语言的选择结构的单分支if语句、双分支if语句、if语句的嵌套以及if…elif…else语句的一般格式及使用方法。2.通过补充程序代码，掌握选择结构在程序语言中设计的基本流程。3.通过编写程序，体验程序设计的基本流程，领会选择结构的核心思想。4.通过解决生活中的实际问题，感受计算机编程的魅力。【教学重难点】教学重点:理解选择结构思想，能用if语句编程实现分支问题的求解。教学难点:理解多分支结构中各分支间的逻辑关系，能根据问题选择适当的语句编程解决问题。【教学方法与教学手段】教学方法：讲授法，任务驱动法。教学手段：体验探究、小组活动为主。【教学过程】教学环节过程与内容学生活动设计意图（一）情境导入1.教师：在国家语言资源监测与研究中心发布的2021十大网络用语中，“双减”作为教育政策导向性词语位居前三。师生互动:双减既是机遇，也是挑战。双减为每个人提供了更多的选择。双减政策下，每位中学生都应该认真思考：如何选择自己的人生之路，该如何去选？2.双减政策下，选择不同，收获的风景也不同。师生互动：网上流传的数学公式：1.01365=37.80.99365=0.031.01代表每天多努力一点点，坚持一整年，就会取得飞跃式的进步；0.99代表每天懈怠一点点，经过了日复一日的更迭，最终将会被打回原点。这是一个量变到质变的过程，很直观形象的说明了：不同的选择，将会收获不同的结果。选择很重要，在国家实施双减政策的今天，作为中学生的我们，都应认真思考：如何面对机遇与挑战，如何正确选择？今天我们就先来学习：机器是怎么实现选择的。我们要学会让机器协助我们进行安全智能的选择学生聆听思考回答感悟与体验体验探究从历年年度十大网络用语切入课堂，吸引学生注意力，激发学生兴趣。将2021年度十大网络用语之一“双减”抛给学生思考：引导学生在正确面对双减政策，慎重选择自己人生之路的同时强调选择的重要性与合理性。同时提醒学生量变与质量的联系与区别，借此引出本课学习主题——计算机程序语言中的选择结构。启发学生思考在计算机程序中选择实现的过程，激发学生兴趣。（二）问题探究学习新知1.由数据中心区间测速中超速问题的选择判断，引出本课学习主题运用选择结构描述问题求解过程。2.师生共同分析:区间测速过程中，在路程不变的情况下，小车通过的时间不同，速度也就不同。小车是否超速，这一功能可以通过程序设计语言中的选择判断结构来实现。3.通过分析问题、设计算法，借助流程图分析程序实现过程。(1)通过三个问题引导学生思考，总结出实现选择判断功能的流程图。①菱形框中要填写什么?②有几个分支语句?③分支语句的反馈是什么?(2)师生总结：选择结构有两条分支,也就是两个出口，每个出口都表示一种反馈，满足条件就反馈“超速"，不满足条件就反馈“车速正常”，这样就实现了选择结构。4.Python语言选择结构的基本格式。(1)提出问题:选择结构在程序中是如何实现的?(2)教师讲解:通过流程图，总结Python常见的两种选择结构——单分支和双分支结构思考回答聆听讲解通过交通测速这一与生活密切相关的话题，来继续激发学生学习的欲望使用流程图帮助学生分析程序实现算法，理解表达式的功能，以及分支语句的选择，从而更好地理解分支结构的核心思想。在理解选择结构流程图的基础上，通过简短的语言描述，引出Python语言选择结构的格式（三）课堂闯关新知检测1.完成课堂闯关测试题。2.师生共同总结完成情况，特别强调冒号、缩进和表达式的正确运用完成闯关测试、聆听讲解通过测试题检验学生对新知识的理解，（四）活动一：自主初探小试牛刀1.提供分层任务，完成相应程序代码的编写。基础任务:修改代码。修改猜数程序、行李重量程序的代码，并调试运行；进阶任务：补充代码。自主探究，运用所学分支语句，完成教材P78中“求网购笔记本优惠的最大值”问题的代码编写，并调试运行；2.展示学生程序，分析运行结果，加深学生对选择结构程序实现的理解。完成任务展示成果通过对代码的修改和完善，加深学生对Python语言选择结构语句格式的理解，巩固程序语言的书写规范，初步体验程序解决问题的基本过程，完成本节课重点内容的学习。（五）活动二：小组合作协力挑战1.提出问题:按照我国现行交规，超度程度不同，处罚也是有所不同的。出现多种情况需要处理时，我们该怎么办?2.if…elif…else语句的应用格式和执行流程。3.布置任务:超速程度问题按照”超过规定时速且不足20%“、”超过规定时速20%以上且不足50%“、”超过规定时速50%以上且不足70%“、”超过规定时速70%以上“等分类标准，在一段长为25千米的测速区间中，小车的限速是100千米/时。数据中心要求编写一段程序，判断某辆小车是否超速以及具体超速程度。问题:这个案例中有几种情况?分别是什么?4.小组合作，结合学习新知识:Python语言多分支语句格式及注意事项，分析问题，设计算法，编写代码。强调:多分支结构中elif可以有多个,else只出现在最后一个条件中。思考问题理解任务合作完成案例程序代码通过小组合作,既加强了对多分支结构表达式的书写练习，又通过补充流程图，帮助学生理解多分支语句的逻辑关系，逐步掌握程序解决问题的思路和方法，在实践操作中，合力突破本课重难点内容。（六）活动三：终极挑战综合应用1.小组合作，完成挑战活动。完善资源包中活动三的终极挑战任务BIM(学生).py程序代码，要求:(1)使用流程图将求解的算法描述出来。(2)计算并输出任意学生的BMI值和体重指数分类等级。2.展示小组设计的算法流程图，师生分析其表示是否恰当合理相互学习强化认识理解任务编写程序展示交流通过前面的学习,学生已经基本掌握了单分支，双分支以及多分支结构,为了加深对选择结构的理解，能够根据问题选择适合的语句编写程序，设计此活动,让学生完成体重指数的评价功能，达到选择结构的综合应用。总结拓展1.总结:我们全方位地了解选择结构，无论是单分支、双分支还是多分支，都体现了程序实现判断的功能，通过对表达式的值进行判断，选择程序执行的分支路径,这也让我们在解决问题中更加灵活。用以下简短的语句来总结一下选择结构:●选择结构很“智能”；●路径表示看“流程”；●条件判断是“关键”；●冒号缩进要“记牢”；2.应用:我们在生活中会遇到很多关于选择结构的应用案例，思考下面哪些属于选择结构的应用呢?出租车计价器;扫地机器人躲避障碍物;登录用户名和密码的确认;……归纳梳理思考交流通过对选择结构的知识梳理，进一步加深对选择结构核心思想的理解，巩固Python语言中选择结构解决问题的过程和方法。学生能够通过本节课的学习，认识到哪些案例可以通过选择结构来实现，也培养了学生多关注生活，提高用计算机编程解决问题的能力《4.4运用循环结构描述问题求解的过程》教学设计课题名称4.4运用循环结构描述问题求解的过程学科信息技术年级高一课时2课时教材普通高中教科书信息技术必修1数据与计算（粤教版2019年）授课老师韩雅男学校深圳市沙井中学课标要求1.内容要求使用程序设计语言实现简单算法。通过解决实际问题，体验循环结构设计的基本流程，掌握程序调试与运行的方法，感受算法的效率。2.学业要求依据解决问题的需要，设计和表示简单算法，掌握一种程序设计语言的基本知识，利用程序设计语言实现简单算法，解决实际问题。学习内容分析本课题内容选自粤教版《必修一数据与计算》第四章“程序设计基础”第4节“运用循环结构描述问题求解过程”，包括for循环、while循环、循环嵌套和循环控制等知识点。学生通过解决具体实际问题，体验程序设计的基本流程，掌握程序调试与运行的方法，从而深化对循环结构的认识，初步学会利用循环结构解决简单的实际问题的方法，激发利用计算机解决问题的兴趣，提高计算思维能力。学习者分析本课题学习对象是高中一年级学生，思维能力有了很大的提高。能够对给定问题进行深入思考，但思维方法还需要教师有效地引导和培养。在学习本课题内容之前，学生已经学习了python语言的基本数据类型与常用运算符，并通过实践体验掌握了顺序结构和选择结构的特点和执行过程。通过本节课的学习，学生要能够掌握循环结构的特点，并编写简单的循环程序解决实际问题。教学目标1.掌握程序设计中循环结构的基本流程；2.掌握for语句和while语句的基本格式、执行过程及特点；3.理解循环嵌套的执行过程，根据具体问题找出内循环变量、外循环变量和循环体并分析之间的联系；4.明确循环控制中continue语句和break语句的用法和区别；5.根据具体问题情境，灵活运用循环结构（for语句、while语句、循环嵌套语句和循环控制语句）解决实际问题，提高计算思维能力。教学重点与难点1.教学重点掌握python程序设计语言中循环结构的for语句、while语句、循环嵌套、循环控制等的一般格式及使用方法；2.教学难点循环嵌套的用法；根据具体问题情境，灵活运用循环结构（for语句、while语句、循环嵌套语句和循环控制语句）解决实际问题，提高计算思维能力。教学方法讲授法、任务驱动法、自主探究法教学策略1.循环递进式探究法在教学过程中，通过“教师讲解——举例说明——体验探究——能力提升”等活动循环探究，逐步深入，完成知识建构。2.基于问题的学习在教学活动中，具体的实际问题贯穿始终，学生以解决问题为目的，展开探究和思考，突破教学重难点。教学资源1.硬件资源：多媒体机房、计算机（人机比1：1）2.软件资源：海龟编辑器/python3.4.43.7.5安装其中一个、思维导图软件（如百度脑图）3.课程资源：PPT、举例/体验探究/能力提升相关程序代码、演示视频教学活动本课题的教学流程如下图所示：具体的教学活动如下表所示：教学过程教师活动学生活动设计意图任务驱动，引入主题展示任务：请用编程打印出110以内的所有偶数。进一步启发学生思考如何打印1100、11000甚至更多的数？提供解决任务的文件代码，导入新课。介绍循环结构的基本流程及作用。用已有经验完成任务。运行老师提供的方法1和方法2代码，体验老师提供的解决方案，感受循环结构的魅力。引发学生认知冲突，激发学习循环结构的兴趣，了解循环结构的基本流程及作用。for循环的应用问题情境，讲授新知通过分析方法1代码帮助学生了解for循环语句的一般格式和执行过程，强调for语句中冒号、缩进、序列等注意点，并解释序列的生成方式。※列表※range()函数例1：利用for语句计算1100的累加和。（展示并解释代码及循环的过程）认真聆听、思考并记录for语句的一般格