第四章《程序设计基础》第 1 课时《程序设计语言的基础知识》 教学设计 2023-2024学年粤教版（2019）高中信息技术必修1

第四章《程序设计基础》第1课时《程序设计语言的基础知识》教学设计2023—2024学年粤教版（2019）高中信息技术必修1授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间设计意图本课时教学设计旨在帮助学生掌握程序设计语言的基础知识，包括程序设计的基本概念、程序设计语言的分类和特点等。通过本节课的学习，使学生能够了解程序设计的基本原理，为后续学习编程语言打下坚实的基础。核心素养目标分析学情分析本节课面对的是高中一年级的学生，他们在进入高中阶段之前已经具备了一定的计算机操作能力，但对于程序设计这一领域还处于初步了解的阶段。在知识层面，学生对计算机硬件、软件及网络基础有一定认识，但程序设计的相关知识较为陌生。在能力方面，学生的逻辑思维能力和问题解决能力逐渐增强，但独立思考和创新能力还有待提高。在素质方面，学生的合作意识较强，但自主学习能力和时间管理能力尚需加强。

在教学实际中，部分学生可能对程序设计的抽象概念感到困惑，需要教师通过实例和互动来帮助他们理解。同时，由于程序设计需要一定的耐心和细心，学生的行为习惯如专注力、细心程度等将对课程学习产生直接影响。为了提高学生的学习兴趣和参与度，教师需结合实际生活案例，激发学生的探究欲望，培养学生的实践操作能力和创新思维。此外，考虑到学生的个体差异，教师应采用分层教学，确保每个学生都能在课程中有所收获。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有粤教版高中信息技术必修1教材，以备查阅相关内容。

2.辅助材料：准备与程序设计语言基础知识相关的图片、图表和视频，帮助学生直观理解抽象概念。

3.实验器材：配置电脑教室，确保每名学生一台计算机，用于实践操作。

4.教室布置：设置分组讨论区，以便学生进行互动学习；在实验操作台附近布置屏幕，展示教学视频和演示。教学过程一、导入新课

1.老师站在讲台前，微笑着与学生打招呼：“同学们，大家好！今天我们来学习第四章的第一节课，主题是《程序设计语言的基础知识》。首先，请大家思考一下，你们对程序设计有什么初步的了解？”

2.学生积极举手回答，老师认真倾听并记录下学生的回答。

二、新课讲授

1.老师板书：“程序设计语言的基础知识”，然后从以下几个方面进行讲解：

（1）程序设计的基本概念

-老师解释：“程序设计是指用计算机语言编写指令，让计算机执行特定任务的过程。”

-学生跟随老师讲解，理解程序设计的基本概念。

（2）程序设计语言的分类

-老师介绍：“程序设计语言主要分为机器语言、汇编语言和高级语言。”

-学生了解不同类型程序设计语言的特点和适用场景。

（3）程序设计语言的特点

-老师强调：“程序设计语言具有可读性、可移植性和可维护性等特点。”

-学生认识到程序设计语言的重要性。

2.老师通过实例讲解程序设计语言在实际应用中的优势，如提高编程效率、降低开发成本等。

三、课堂互动

1.老师提问：“同学们，你们知道哪些常见的程序设计语言？请举例说明。”

2.学生积极回答，老师逐一点评并总结。

四、实践操作

1.老师展示一个简单的程序设计实例，引导学生分析程序设计过程。

2.学生跟随老师讲解，尝试编写简单的程序。

五、巩固练习

1.老师布置练习题，要求学生在规定时间内完成。

2.学生认真完成练习，老师巡视指导。

六、课堂小结

1.老师总结本节课所学内容，强调程序设计语言的基础知识。

2.学生回顾所学，加深对程序设计语言的理解。

七、课后作业

1.老师布置课后作业，要求学生完成以下任务：

a.查阅资料，了解至少一种程序设计语言；

b.编写一个简单的程序，实现特定功能。

2.学生认真完成作业，为下一节课做好准备。

八、课堂评价

1.老师根据学生的课堂表现、作业完成情况等进行评价。

2.学生根据老师的评价，总结自己的学习成果，为今后的学习制定目标。

九、教学反思

1.老师对本节课的教学效果进行反思，分析学生的掌握程度。

2.老师针对学生的不足，调整教学策略，提高教学质量。教学资源拓展1.拓展资源：

-程序设计历史：介绍程序设计语言的演变过程，从早期的机器语言到现代的高级编程语言，如C、Java、Python等，展示编程语言的发展脉络。

-编程范式：探讨不同的编程范式，如命令式编程、面向对象编程、函数式编程等，分析各种范式的特点和适用场景。

-编程语言特性：深入研究编程语言的关键特性，如语法结构、数据类型、控制结构、函数和模块等，帮助学生全面理解编程语言的基础。

2.拓展建议：

-编程实践：鼓励学生在课外时间尝试使用不同的编程语言进行实践，如通过在线编程平台（如Codecademy、LeetCode等）进行练习，以提高编程技能。

-编程项目：引导学生参与或自己设计编程项目，通过实际项目的开发过程，加深对编程语言和程序设计原理的理解。

-编程社区：推荐学生加入编程社区，如GitHub、StackOverflow等，参与讨论，学习他人的代码，了解编程领域的最新动态。

-编程书籍：推荐一些经典的编程书籍，如《代码大全》、《算法导论》等，帮助学生更深入地学习编程知识和技巧。

-编程比赛：鼓励学生参加编程比赛，如ACM国际大学生程序设计竞赛、GoogleCodeJam等，通过竞赛提升编程能力和解决问题的能力。

-编程工具：介绍一些常用的编程工具，如集成开发环境（IDE）、版本控制系统（如Git）、调试工具等，帮助学生提高编程效率。

-编程思维训练：推荐一些编程思维训练的书籍或在线资源，如《算法思维训练》、《编程思维》等，帮助学生培养逻辑思维和问题解决能力。板书设计①程序设计基本概念

-程序：指令序列，执行计算机任务

-程序设计：编写指令，让计算机执行特定任务

②程序设计语言分类

-机器语言

-汇编语言

-高级语言（如C、Java、Python等）

③程序设计语言特点

-可读性

-可移植性

-可维护性

④程序设计语言结构

-语法

-数据类型

-控制结构（循环、条件）

-函数和模块

⑤编程范式

-命令式编程

-面向对象编程

-函数式编程

⑥编程语言特性

-数据类型：整数、浮点数、字符串等

-控制结构：循环（for、while）、条件语句（if、switch）

-函数：执行特定任务，提高代码复用性

-模块：组织代码，提高代码可维护性反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.案例教学：在讲解程序设计语言的基础知识时，结合实际案例，让学生通过分析案例来理解抽象概念，提高学生的学习兴趣和实际操作能力。

2.互动式教学：采用小组讨论、角色扮演等方式，让学生在互动中学习，培养他们的团队合作能力和沟通能力。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生基础参差不齐：部分学生对计算机编程知识了解较少，导致课堂学习效果不佳。

2.教学内容过于理论化：过于注重理论讲解，忽视了实践操作的重要性，学生实际编程能力提升较慢。

3.教学评价单一：主要依靠课堂表现和作业完成情况进行评价，未能全面反映学生的学习成果。

反思改进措施（三）改进措施

1.分层教学：针对学生基础差异，实施分层教学，为不同层次的学生提供适合的学习内容和方法。

2.增加实践环节：在课程中增加编程实践环节，让学生通过实际操作来巩固所学知识，提高编程能力。

3.多元化教学评价：采用多元化的教学评价方式，如项目展示、编程竞赛等，全面评估学生的学习成果。

4.加强校企合作：与企业合作，为学生提供实习机会，让学生将所学知识应用于实际工作中，提高就业竞争力。

5.丰富教学手段：利用多媒体、网络等资源，丰富教学手段，提高教学效果。

6.注重学生反馈：关注学生的学习反馈，及时调整教学策略，确保教学质量。教学评价与反馈1.课堂表现：

-学生在课堂上积极参与讨论，能够主动提问和回答问题，表现出对程序设计语言基础知识的浓厚兴趣。

-通过观察学生的眼神和姿态，可以看出他们在课堂上集中注意力，认真听讲。

2.小组讨论成果展示：

-在小组讨论环节，学生能够有效分工合作，共同探讨程序设计语言的分类和特点。

-小组展示时，学生能够清晰、有条理地阐述自己的观点，并能够接受其他小组的反馈和建议。

3.随堂测试：

-进行随堂测试，检验学生对程序设计语言基础知识的掌握程度。

-测试结果显示，大部分学生能够正确回答基础概念和分类问题，但部分学生在理解高级语言特性方面仍有困难。

4.学生自评与互评：

-鼓励学生进行自评和互评，反思自己在课堂上的表现和学习成果。

-学生通过自评和互评，能够认识到自己的不足，并提出改进措施。

5.教师评价与反馈：

-针对学生的课堂表现，教师给予及时的正面反馈，鼓励学生继续保持良好的学习态度。

-对于学生在程序设计语言基础知识掌握上的不足，教师提供个性化的辅导和指导，帮助学生克服困难。

-教师通过课堂观察和作业批改，了解学生的学习进度，并根据学生的反馈调整教学策略。

-定期组织学生进行小组项目或编程实践，评估学生的实际编程能力和问题解决能力。

-通过课堂提问和讨论，教师能够及时了解学生对新知识的理解和应用情况，对教学效果进行动态调整。

-教师评价与反馈将重点关注学生的创新思维和解决问题的能力，鼓励学生勇于尝试和探索。课后作业1.编写一个简单的Python程序，实现以下功能：

```python

#输入一个整数，计算并输出该整数的平方

num=int(input("请输入一个整数："))

print("该整数的平方是：",num*num)

```

答案：用户输入一个整数，程序输出该整数的平方。

2.使用Java编写一个程序，实现以下功能：

```java

//输入一个字符串，计算并输出该字符串的长度

importjava.util.Scanner;

publicclassStringLength{

publicstaticvoidmain(String[]args){

Scannerscanner=newScanner(System.in);

System.out.print("请输入一个字符串：");

Stringinput=scanner.nextLine();

System.out.println("该字符串的长度是："+input.length());

}

}

```

答案：用户输入一个字符串，程序输出该字符串的长度。

3.编写一个C++程序，实现以下功能：

```cpp

//输入三个整数，计算并输出它们的平均值

#include<iostream>

usingnamespacestd;

intmain(){

intnum1,num2,num3;

cout<<"请输入三个整数，用空格分隔：";

cin>>num1>>num2>>num3;

cout<<"这三个整数的平均值是："<<(num1+num2+num3)/3.0<<endl;

return0;

}

```

答案：用户输入三个整数，程序输出这三个整数的平均值。

4.使用Python编写一个程序，实现以下功能：

```python

#输入一个正整数，判断它是否为素数

defis_prime(number):

ifnumber<=1:

returnFalse

foriinrange(2,int(number**0.5)+1):

ifnumber%i==0:

returnFalse

returnTrue

num=int(input("请输入一个正整数："))

ifis_prime(num):

print(num,"是一个素数。")

else:

print(num,"不是一个素数。")

```

答案：用户输入一个正整数，程序判断并输出该数是否为素数。

5.编写一个JavaScript程序，实现以下功能：

```javascript

//输入一个日期，计算并输出该日期的下一天

functiong