全国人教版信息技术八年级下册第二单元第10课《用迭代变换作图》信息技术教学实录

全国人教版信息技术八年级下册第二单元第10课《用迭代变换作图》信息技术教学实录一、教学背景

授课内容：用迭代变换作图

授课年级：八年级

教材版本：全国人教版信息技术八年级下册第二单元

本节课旨在让学生掌握使用迭代变换进行作图的方法，培养学生的创新能力和信息素养。通过本节课的学习，学生将能够运用迭代变换原理，创作出富有创意的图形作品。二、学情分析与内容规划

1.学情分析：学生已具备基础的计算机操作技能，了解简单的编程概念，但对迭代变换的理解和应用能力有待提高，同时缺乏将理论知识应用于实际创作的经验。

2.内容规划：本节课将以教材中的迭代变换作图原理为基础，首先通过讲解和示范，让学生理解迭代变换的概念和操作步骤；接着，引导学生通过教材提供的案例进行实践操作，掌握迭代变换作图的基本方法；最后，设计一个创作环节，让学生自主设计图案，运用所学知识创作个性化的作品，以巩固所学内容并激发学生的创新思维。三、教学难点与重点

1.教学重点：

-迭代变换的基本概念：让学生理解迭代变换是将一个图形按照一定的规则进行重复变换，从而生成复杂图形的过程。

-迭代变换的操作步骤：包括选择初始图形、确定变换规则、设置迭代次数等，确保学生能够按照步骤进行操作。

-利用教材中的案例进行实践操作：通过教材提供的案例，让学生动手实践，掌握迭代变换作图的方法。

例如，在讲解迭代变换的基本概念时，重点是让学生理解迭代变换是如何通过简单的规则重复应用，产生出复杂的图形，如著名的“科赫雪花”。

2.教学难点：

-理解迭代变换的数学原理：迭代变换涉及数学中的递归概念，学生可能难以理解递归的数学逻辑。

-设计自定义的变换规则：学生在设计自己的迭代变换规则时，可能难以把握规则与最终图形之间的关系。

-调整参数以优化图形效果：学生在调整迭代次数、缩放比例等参数时，可能难以预测调整后的图形效果。

例如，在理解迭代变换的数学原理时，难点在于如何让学生理解每一次迭代都是对前一次结果的重复应用，以及如何将这些迭代过程转化为计算机程序中的循环结构。在设计自定义的变换规则时，学生可能会遇到规则设计不当导致无法生成预期图形的问题。而在调整参数时，学生可能需要多次尝试才能找到合适的参数值，以获得满意的图形效果。四、教学资源与技术支持

1.多媒体资源：使用迭代变换动画视频，展示图形变换过程，以及相关算法的图解，帮助学生直观理解迭代变换原理。

2.阅读材料：提供有关迭代变换在艺术和数学中的应用案例，让学生通过阅读深入了解迭代变换的实际应用。

3.在线工具：利用在线编程平台，如Scratch或Python编程环境，让学生在网页上直接编写代码，进行迭代变换作图的实践操作。五、教学过程设计

1.情境导入（5分钟）

内容：通过展示一些著名的迭代变换作品，如“科赫雪花”和“谢尔宾斯基三角形”，引发学生的好奇心和兴趣。同时，提出问题：“你们知道这些美丽的图形是如何生成的吗？”引导学生思考并引出本节课的主题——迭代变换作图。

2.新知探索（20分钟）

内容：

-讲解迭代变换的基本概念，介绍迭代变换的数学原理和计算机实现方法。

-通过教材中的案例，详细讲解迭代变换的操作步骤，包括选择初始图形、确定变换规则、设置迭代次数等。

-在计算机上展示如何使用迭代变换软件或编程工具进行作图，边演示边解释每一步的操作和目的。

3.互动体验（15分钟）

内容：

-将学生分成小组，每组使用计算机和迭代变换软件，按照教材中的案例尝试进行迭代变换作图。

-教师巡回指导，帮助学生解决操作中的问题，鼓励学生尝试不同的变换规则和参数，观察结果的变化。

-学生之间进行交流，分享各自的操作经验和对迭代变换的理解。

4.实践应用（5分钟）

内容：

-要求学生根据所学知识，自主设计一个迭代变换的图形，并尝试调整参数以优化图形效果。

-学生展示自己的作品，并简要说明设计思路和遇到的问题以及如何解决。

-教师对学生的作品进行点评，总结本节课的重点和难点，强调迭代变换在实际应用中的价值。六、教学反思

在教学过程中，我发现学生对迭代变换的概念理解有些困难，特别是在数学原理部分。我意识到，需要在讲解时更加注重概念的直观表达，结合实际案例来帮助学生理解。另外，学生在实践操作环节表现出较高的兴趣，但个别学生在使用软件时遇到了技术问题，这提示我要在课前对软件操作进行更充分的指导。整体来看，学生通过本节课的学习，对迭代变换作图有了初步的认识，但还需要更多的练习来巩固所学知识。七、教学资源拓展

1.拓展资源：

-迭代变换在计算机图形学中的应用：介绍迭代变换在生成fractal图形、自然现象模拟（如雪花、树枝生长）以及计算机艺术创作中的实际应用。

-递归算法：详细解释递归算法的原理，以及如何将递归思想应用于迭代变换的编程实现。

-数学中的迭代概念：拓展到数学领域，介绍迭代在解决方程、优化问题等方面的应用。

-相关历史人物和案例：介绍如芒德勃罗、康威等数学家和他们在迭代变换领域的重要贡献。

2.拓展建议：

-鼓励学生通过阅读相关的数学和计算机科学书籍，更深入地了解迭代变换和递归算法的原理。

-推荐学生参与在线编程挑战，如LeetCode、HackerRank等，通过解决实际问题来加深对迭代和递归的理解。

-建议学生尝试使用不同的编程语言（如Python、Java、C++）来实现迭代变换的算法，比较不同语言在处理此类问题时的优缺点。

-鼓励学生探索迭代变换在解决实际数学问题