高中信息技术 第六章 第二节 面向对象的程序设计教案 浙教版

高中信息技术第六章第二节面向对象的程序设计教案浙教版授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容分析本节课的主要教学内容为高中信息技术第六章第二节“面向对象的程序设计”，以浙教版教材为基础。教学内容涉及面向对象的基本概念，如类、对象、属性、方法以及继承与多态等。通过本节课，学生将学习如何运用面向对象的思想进行程序设计，掌握利用类来创建对象，并通过对象调用方法实现功能。

教学内容与学生已有知识的联系在于，学生在之前的学习中掌握了基本的程序设计逻辑，理解了函数、变量等概念。在此基础上，面向对象程序设计是对学生已有知识的拓展和深化，使他们在理解个体与群体关系的基础上，学会用类来描述事物的共性，用对象来表示具体的事物。此外，教学内容与课本紧密相关，旨在帮助学生将理论知识与实际编程相结合，提高解决实际问题的能力。核心素养目标本节课的核心素养目标旨在培养学生的计算思维和问题解决能力。通过学习面向对象的程序设计，使学生能够：

1.理解并运用面向对象的思想，抽象出实际问题中的关键要素，建立合理的类与对象模型，培养计算思维和模型构建能力；

2.掌握类与对象的定义和使用，运用继承和多态等特性，提高代码的复用性和可维护性，培养良好的编程习惯和团队协作意识；

3.运用面向对象程序设计方法解决实际问题，培养问题分析、设计解决方案的能力，提高创新意识和实践能力。学情分析本节课面向的是高中年级的学生，他们在知识、能力、素质方面具备以下特点：

1.知识层面：学生已掌握了基本的程序设计知识，如变量、控制结构、函数等，具有一定的编程基础。然而，面向对象程序设计对学生来说是一个新的挑战，需要他们在原有知识基础上进行拓展和提升。此外，学生在数学、逻辑思维等方面也有所积累，这为学习面向对象程序设计提供了有力支持。

2.能力层面：学生在逻辑思维能力、问题解决能力方面有较好的表现，但在抽象思维、创新能力上仍有待提高。面向对象程序设计要求学生具备较强的抽象和建模能力，这对他们来说是一个较大的挑战。此外，学生在团队合作、沟通能力方面也需加强，以便在项目实践中更好地协作完成任务。

3.素质层面：学生具备一定的自主学习能力和探究精神，能够在教师的引导下积极思考问题。然而，部分学生对编程学习存在恐惧心理，担心难度过大，容易产生挫败感。此外，学生的学习习惯和自律性参差不齐，这对课程学习产生了一定的影响。

具体影响如下：

1.知识层面：学生已有的编程基础有利于他们快速理解面向对象的概念，但部分学生对新知识的接受程度可能较慢，需要教师耐心引导。此外，学生在数学和逻辑思维方面的能力，有助于他们理解面向对象程序设计的原理和实现方法。

2.能力层面：学生在面对复杂的面向对象程序设计时，可能会感到力不从心。教师需要针对学生的实际情况，设计合适的案例和练习，帮助他们逐步提高抽象思维和创新能力。同时，加强团队合作训练，提高学生在项目实践中的沟通与协作能力。

3.素质层面：学生的自主学习能力和探究精神有助于他们在面向对象程序设计学习中取得好成绩。然而，学习习惯和自律性的差异，可能导致部分学生进度滞后。教师应关注这部分学生的心理状况，及时给予鼓励和指导，帮助他们建立信心。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：针对面向对象程序设计的基本概念和原理，采用讲授法进行教学。通过教师清晰、生动的讲解，使学生快速理解类、对象、继承、多态等概念，为后续实践打下坚实基础。

2.讨论法：针对课程中的重点和难点，组织学生进行小组讨论。让学生在讨论中碰撞思维，互相启发，加深对面向对象程序设计的理解和应用。

3.实验法：结合教材中的实例，引导学生动手实践。通过编程实验，让学生将理论知识与实际操作相结合，提高编程能力和问题解决能力。

教学手段：

1.多媒体设备：利用多媒体设备，如投影仪、计算机等，展示教材中的案例、图片、代码等资源，使教学内容更加直观、生动。

2.教学软件：运用教学软件，如编程环境、代码演示工具等，辅助教学。让学生在实际编程过程中，更好地理解面向对象程序设计的思想和技巧。

3.网络资源：充分利用网络资源，如在线教程、视频教程等，为学生提供丰富的学习资料。同时，鼓励学生利用网络资源进行自主学习，培养其探究精神和自主学习能力。

结合教学内容和学生特点，本节课采用以下教学策略：

1.分层次教学：针对学生知识、能力、素质方面的差异，设计不同难度的教学任务和实践活动，使每位学生都能在原有基础上得到提高。

2.情境教学：创设贴近学生生活的实际情境，引导学生运用面向对象程序设计解决实际问题，提高学生的学习兴趣和问题解决能力。

3.互动教学：注重教师与学生、学生与学生之间的互动，鼓励学生提问、表达观点，培养其沟通能力和团队协作精神。教学流程1.导入新课（用时5分钟）

课程以一个现实生活中的实例导入，例如“设计一个简单的图书馆管理系统”，引导学生思考如何用程序来管理图书馆的图书和读者信息。通过这个实例，让学生体会面向对象程序设计在解决实际问题中的应用，激发学生的学习兴趣。

2.新课讲授（用时15分钟）

（1）介绍面向对象的基本概念，如类、对象、属性、方法等，并通过图书馆管理系统的例子，让学生理解这些概念在实际编程中的应用。

（2）讲解继承与多态的概念，以及它们在面向对象程序设计中的作用。结合实例，展示如何利用继承与多态提高代码的复用性和可维护性。

（3）分析面向对象程序设计的特点和优势，引导学生树立正确的编程观念。

3.实践活动（用时15分钟）

（1）让学生编写一个简单的类和对象，如创建一个“图书”类，包含属性（如书名、作者、出版社）和方法（如借阅、归还）。

（2）引导学生通过继承创建一个“读者”类，继承自“图书”类，并实现相应的借阅和归还方法。

（3）组织学生进行小组合作，共同设计和编写一个简单的图书馆管理系统，实现图书和读者的管理功能。

4.学生小组讨论（用时10分钟）

（1）讨论方面：针对图书馆管理系统的设计和实现，讨论如何更好地利用面向对象程序设计方法解决问题。

举例回答：如小组讨论如何设计合理的类和对象，以及如何运用继承和多态优化代码结构。

（2）讨论方面：在实际编程过程中，如何解决遇到的困难和问题。

举例回答：如讨论如何处理对象之间的关联关系，以及如何调试代码等。

（3）讨论方面：如何将面向对象程序设计应用于其他领域，提高编程能力和问题解决能力。

举例回答：如探讨面向对象程序设计在游戏开发、网站建设等方面的应用。

5.总结回顾（用时5分钟）

通过本节课的学习，学生掌握了面向对象程序设计的基本概念、原理和实际应用。回顾课程内容，强调面向对象程序设计在解决实际问题中的优势，鼓励学生在课后继续探索和实践，提高编程水平。

本节课教学流程共用时45分钟，各环节时间分配合理，确保了课程内容的完整性。通过具体实例和实践活动，使学生深刻理解面向对象程序设计的思想和方法，提高问题解决能力。同时，小组讨论和总结回顾环节，有助于巩固所学知识，培养学生的团队协作和沟通能力。学生学习效果1.知识与技能：

-掌握了面向对象程序设计的基本概念，如类、对象、属性、方法、继承和多态等，为后续学习奠定了基础。

-学会运用面向对象的思想分析实际问题，建立合理的类与对象模型，提高了解决实际问题的能力。

-熟练使用编程环境，编写简单的面向对象程序，具备初步的编程实践能力。

2.过程与方法：

-培养了计算思维，学会从实际问题中抽象出关键要素，运用面向对象的方法进行问题求解。

-通过实践活动，学会了如何运用面向对象程序设计解决实际问题，提高了问题解决能力。

-在小组讨论中，学会了倾听他人意见，提高了沟通能力和团队协作意识。

3.情感态度与价值观：

-增强了对编程学习的兴趣和自信心，克服了对面向对象程序设计的恐惧心理。

-认识到编程在解决实际问题中的重要作用，培养了创新意识和实践能力。

-养成了良好的编程习惯，注重代码的可读性和可维护性。

具体表现如下：

1.学生能够运用面向对象程序设计方法，独立完成教材中的实例和练习，如设计图书馆管理系统、学生信息管理系统等。

2.在实践活动和小组讨论中，学生积极思考、交流，提出有价值的观点和建议，提高了编程能力和问题解决能力。

3.学生通过学习面向对象程序设计，能够将其应用于其他领域，如游戏开发、网站建设等，实现跨学科知识融合。

4.学生在课程学习过程中，逐步形成了自主学习、合作学习和探究学习的习惯，为终身学习奠定了基础。

5.学生对面向对象程序设计有了更深入的理解，认识到其在实际编程工作中的重要性，为未来职业发展奠定了基础。板书设计①重点知识点

-类与对象

-属性与方法

-继承与多态

-面向对象程序设计流程

②关键词

-抽象

-模型

-编程

-解决问题

③重点句

-面向对象是描述个体与群体关系的一种编程思想。

-类是对象的模板，对象是类的实例。

-继承提高了代码的复用性，多态提高了程序的可维护性。

板书设计说明：

1.板书以简洁明了为原则，突出本节课的核心知识点，方便学生理解和记忆。

2.采用图形、颜色等艺术元素，增加板书的趣味性，激发学生的学习兴趣。

3.通过关键词和重点句的呈现，引导学生抓住课程重点，加深对面向对象程序设计的理解。

4.板书布局合理，逻辑清晰，有助于学生跟随教师的讲解思路，提高课堂学习效果。课堂小结，当堂检测1.课堂小结

本节课，我们学习了面向对象程序设计的基本概念、原理和应用。通过实例讲解和实践活动，让学生掌握了以下知识点：

（1）类与对象：理解类是对象的模板，对象是类的实例，学会创建类和对象，以及为对象添加属性和方法。

（2）继承与多态：了解继承是面向对象程序设计的一种重要特性，掌握如何通过继承创建子类，以及如何实现多态。

（3）面向对象程序设计流程：学会运用面向对象的思想分析实际问题，建立合理的类与对象模型，编写面向对象的程序。

2.当堂检测

为了检验学生对本节课知识的掌握情况，设计以下当堂检测题目：

（1）选择题：

①关于类与对象，以下说法正确的是：

A.类是对象的模板

B.对象是类的实例

C.类和对象具有相同的属性和方法

D.类和对象是完全独立的

②关于继承与多态，以下说法正确的是：

A.继承是面向对象程序设计的一种特性，用于创建具有相似特性的类

B.多态是面向对象程序设计的一种特性，用于实现不同类的对象具有相同的方法

C.继承可以提高代码的复用性，多态可以提高程序的可维护性

D.继承和多态是相互独立的两个概念

（2）填空题：

①在面向对象程序设计中，类是对象的________，对象是类的________。

②继承是面向对象程序设计的一种特性，通过继承，子类可以________父类的属性和方法。

（3）编程题：

请根据以下要求，编写一个简单的面向对象程序：

①设计一个“学生”类，包含属性：姓名、年龄、成绩。

②创建一个“学生”类的对象，并为其添加一个方法：打印学生的信息。

③设计一个“教师”类，继承自“学生”类，并添加属性：教授科目。

④创建一个“教师”类的对象，并调用打印学生信息的方法。典型例题讲解1.设计一个“动物”类，包含属性：名称、年龄、颜色。创建一个“猫”类的对象，并为其添加一个方法：叫声。

【解答】

```python

classAnimal:

def__init__(self,name,age,color):

=name

self.age=age

self.color=color

classCat(Animal):

def__init__(self,name,age,color):

super().__init__(name,age,color)

defsound(self):

print("喵喵喵")

cat=Cat("小黑",3,"黑色")

cat.sound()

```

2.设计一个“形状”类，包含属性：边长、面积。创建一个“正方形”类的对象，并为其添加一个方法：计算面积。

【解答】

```python

classShape:

def__init__(self,side_length):

self.side_length=side_length

classSquare(Shape):

def__init__(self,side_length):

super().__init__(side_length)

defarea(self):

returnself.side_length*self.side_length

square=Square(4)

print(square.area())

```

3.设计一个“员工”类，包含属性：姓名、工号、部门。创建一个“经理”类的对象，并为其添加一个方法：分配任务。

【解答】

```python

classEmployee:

def__init__(self,name,employee_id,department):

=name

self.employee_id=employee_id

self.department=department

classManager(Employee):

def__init__(self,name,employee_id,department):

super().__init__(name,employee_id,department)

defassign_task(self,task):

print(f"{}分配了一个任务：{task}")

manager=Manager("张三","001","技术部")

manager.assign_task("完成项目报告")

```

4.设计一个“水果”类，包含属性：名称、价格、产地。创建一个“苹果”类的对象，并为其添加一个方法：描述水果。

【解答】

```python

classFruit:

def__init__(self,name,price,origin):