第四章第一节《感受计算机的速度-循环程序设计》教学设计　2023-2024学河大音像版（2020）初中信息技术八年级下册

第四章第一节《感受计算机的速度——循环程序设计》教学设计2023—2024学河大音像版（2020）初中信息技术八年级下册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材分析第四章第一节《感受计算机的速度——循环程序设计》教学设计2023—2024学河大音像版（2020）初中信息技术八年级下册。本节课以循环程序设计为主题，通过实际案例和操作演示，让学生了解循环程序的概念、作用和编写方法，培养学生的编程思维和动手能力。教学内容与课本紧密相连，符合八年级学生的认知水平和实际需求。核心素养目标1.培养学生的计算思维，理解循环程序在解决问题中的应用。

2.提升学生的编程能力，学会使用循环结构编写简单的程序。

3.增强学生的信息意识，认识到循环程序在提高计算机工作效率中的作用。

4.培养学生的创新精神，鼓励学生探索循环程序的不同实现方式。重点难点及解决办法重点：循环程序的概念和基本结构。

难点：循环程序的应用和性能优化。

解决办法：

1.通过实际案例展示循环程序在解决问题中的作用，帮助学生理解概念。

2.分步讲解循环结构的编写，逐步引导学生掌握循环语句的使用。

3.引导学生分析循环程序的性能，提出优化策略，如减少不必要的循环迭代。

4.组织小组讨论，让学生尝试解决实际问题，提高循环程序的应用能力。教学方法与策略1.采用讲授法结合案例分析法，讲解循环程序的基本概念和结构。

2.设计实验活动，让学生动手编写简单的循环程序，体验编程过程。

3.通过小组讨论，让学生分析循环程序在不同场景下的应用，培养合作学习习惯。

4.利用多媒体教学，展示循环程序的实际应用案例，增强学生的直观理解。

5.设置编程游戏，激发学生的学习兴趣，提高编程技能。教学过程一、导入新课

（老师）同学们，大家好！今天我们来学习第四章第一节《感受计算机的速度——循环程序设计》。首先，我想问大家一个问题，你们知道计算机是如何处理大量数据的吗？没错，就是通过编程。而循环程序设计就是编程中的一种重要技巧，它能够帮助我们提高计算机处理数据的效率。那么，接下来我们就来一起探索循环程序的魅力吧！

二、新课讲授

（老师）首先，我们来了解一下循环程序的概念。循环程序是一种重复执行一系列操作的程序，它可以大大提高计算机处理数据的效率。在计算机编程中，循环程序通常用于处理大量重复性任务。

（老师）接下来，我们来学习循环程序的基本结构。循环程序主要由三部分组成：初始化、条件判断和循环体。初始化部分用于设置循环的初始条件；条件判断部分用于判断循环是否继续执行；循环体部分则包含了需要重复执行的操作。

（老师）现在，让我们通过一个简单的例子来理解循环程序。假设我们要计算1到100之间所有整数的和，我们可以使用循环程序来实现。首先，我们需要初始化一个变量sum用于存储和，然后使用循环语句来遍历1到100之间的所有整数，并将它们累加到sum变量中。

（老师）同学们，现在请大家尝试自己编写这个计算1到100之间所有整数和的循环程序。完成之后，我们可以一起讨论一下你们的程序是如何工作的。

三、课堂练习

（学生）老师，我已经编写好了计算1到100之间所有整数和的循环程序。

（老师）很好！接下来，我想给大家一个稍微有点挑战性的问题。请尝试编写一个循环程序，计算1到100之间所有奇数的和。

（学生）老师，我明白了。我会在循环中添加一个条件判断语句，只有当数字是奇数时，才将其累加到sum变量中。

（老师）非常好！现在，请大家互相检查一下彼此的程序，看看是否有错误，并互相讨论如何改进。

四、讨论与分享

（老师）同学们，现在请大家分享一下你们在编写循环程序过程中的心得体会。有哪些困难？又是如何解决的？

（学生）老师，我觉得编写循环程序的关键是要理解循环的基本结构，这样才能更好地设计循环程序。

（老师）没错，理解循环结构是编写循环程序的基础。同时，在编写循环程序时，我们还需要注意循环的效率，尽量减少不必要的循环迭代。

五、巩固练习

（老师）为了巩固今天所学的知识，请大家完成以下练习题：

1.编写一个循环程序，计算1到100之间所有偶数的和。

2.编写一个循环程序，输出1到100之间所有质数的列表。

（学生）好的，老师。我会认真完成这些练习题。

六、总结与反馈

（老师）同学们，今天我们学习了循环程序设计的相关知识，希望大家能够通过今天的课程，对循环程序有一个更深入的理解。在课后，请大家继续练习编写循环程序，并尝试解决一些实际问题。

（老师）在今天的课堂中，我发现有些同学在编写循环程序时遇到了一些困难。针对这些问题，我会给大家提供一些额外的辅导，帮助大家克服困难。同时，也希望大家能够互相帮助，共同进步。

（老师）好了，今天的课程就到这里。希望大家能够将今天所学的知识运用到实际生活中，提高计算机处理数据的效率。下课！知识点梳理1.循环程序的概念

-循环程序：重复执行一系列操作的程序，用于处理大量重复性任务。

-循环结构：循环程序的基本组成部分，包括初始化、条件判断和循环体。

2.循环结构的三要素

-初始化：设置循环的初始条件，如变量赋值。

-条件判断：判断循环是否继续执行的条件，如比较、逻辑运算等。

-循环体：需要重复执行的操作，可以是赋值、打印、计算等。

3.常见的循环结构

-for循环：适用于已知循环次数的情况，格式为：for(初始化;条件判断;迭代操作)。

-while循环：适用于未知循环次数的情况，格式为：while(条件判断)。

-do-while循环：先执行一次循环体，再进行条件判断，格式为：do{循环体;迭代操作;}while(条件判断)。

4.循环程序的编写注意事项

-确保循环结构正确，避免出现死循环或无限循环。

-注意循环变量的初始化和迭代操作，确保循环能够正常执行。

-合理设计循环条件，避免条件过于复杂或容易出错。

5.循环程序的实际应用

-数据处理：计算数列求和、最大值、最小值等。

-排序：冒泡排序、选择排序、插入排序等。

-字符串操作：字符串遍历、字符串替换、字符串反转等。

-数学计算：求解一元二次方程、计算阶乘等。

6.循环程序的优化

-避免不必要的循环迭代，减少循环次数。

-合理选择循环结构，提高程序执行效率。

-利用循环嵌套解决更复杂的问题。

7.循环程序与递归的关系

-递归：一种特殊的循环结构，通过函数自身调用实现循环。

-递归与循环的区别：递归可以处理更复杂的问题，但效率可能较低。

8.循环程序在编程中的应用实例

-计算斐波那契数列：使用循环和递归两种方法实现。

-打印杨辉三角形：使用循环结构实现。

-判断一个数是否为质数：使用循环结构实现。内容逻辑关系①循环程序概念

-重点知识点：循环程序、重复执行、处理大量数据

-关键词：循环、结构、操作、效率

-句子：循环程序是一种重复执行一系列操作的程序，它能够提高计算机处理数据的效率。

②循环结构三要素

-重点知识点：初始化、条件判断、循环体

-关键词：初始化、条件判断、迭代操作

-句子：循环程序主要由初始化、条件判断和循环体三部分组成。

③常见循环结构

-重点知识点：for循环、while循环、do-while循环

-关键词：for、while、do-while、循环次数、条件判断

-句子：for循环适用于已知循环次数的情况，while循环适用于未知循环次数的情况。

④循环程序的编写注意事项

-重点知识点：避免死循环、合理初始化、合理设计循环条件

-关键词：死循环、初始化、迭代操作、循环条件

-句子：编写循环程序时，需要注意避免死循环，合理初始化循环变量，设计合理的循环条件。

⑤循环程序的实际应用

-重点知识点：数据处理、排序、字符串操作、数学计算

-关键词：数据处理、排序、字符串操作、数学计算

-句子：循环程序在数据处理、排序、字符串操作和数学计算等领域有广泛的应用。

⑥循环程序的优化

-重点知识点：减少迭代次数、选择循环结构、循环嵌套

-关键词：迭代次数、循环结构、嵌套

-句子：优化循环程序可以通过减少迭代次数、选择合适的循环结构以及使用循环嵌套来实现。

⑦循环程序与递归的关系

-重点知识点：递归、循环嵌套、效率比较

-关键词：递归、循环嵌套、效率

-句子：递归是一种特殊的循环结构，它通过函数自身调用实现循环，与常规循环结构相比，递归可以处理更复杂的问题。

⑧循环程序在编程中的应用实例

-重点知识点：斐波那契数列、杨辉三角形、质数判断

-关键词：斐波那契数列、杨辉三角形、质数判断

-句子：通过循环程序可以计算斐波那契数列、打印杨辉三角形以及判断一个数是否为质数。课后作业1.编写一个循环程序，计算并输出1到100之间所有整数的和。

-答案：sum=0

foriinrange(1,101):

sum+=i

print("1到100之间所有整数的和为：",sum)

2.编写一个循环程序，输出1到100之间所有奇数的列表。

-答案：odd_numbers=[]

foriinrange(1,101):

ifi%2!=0:

odd_numbers.append(i)

print("1到100之间所有奇数的列表为：",odd_numbers)

3.编写一个循环程序，计算并输出1到100之间所有偶数的和。

-答案：sum_even=0

foriinrange(2,101,2):

sum_even+=i

print("1到100之间所有偶数的和为：",sum_even)

4.编写一个循环程序，输出1到100之间所有3的倍数的列表。

-答案：multiples_of_3=[]

foriinrange(3,101,3):

multiples_of_3.append(i)

print("1到100之间所有3的倍数的列表为：",multiples_of_3)

5.编写一个循环程序，计算并输出1到100之间所有质数的列表。

-答案：primes=[]

foriinrange(2,101):

is_prime=True

forjinrange(2,int(i**0.5)+1):

ifi%j==0:

is_prime=False

break

ifis_prime:

primes.append(i)

print("1到100之间所有质数的列表为：",primes)

6.编写一个循环程序，计算并输出斐波那契数列的前10个数。

-答案：fibonacci=[0,1]

foriinrange(2,10):

fibonacci.append(fibonacci[i-1]+fibonacci[i-2])

print("斐波那契数列的前10个数为：",fibonacci)

7.编写一个循环程序，输出杨辉三角形的前5行。

-答案：

-1

-11

-121

-1331

-14641

8.编写一个循环程序，计算并输出1到10之间所有整数的阶乘。

-答案：factorials={}

foriinrange(1,11):

factorial=1

forjinrange(1,i+1):

factorial*=j

factorials[i]=factorial

print("1到10之间所有整数的阶乘为：",factorials)教学评价与反馈1.课堂表现：

-学生在课堂上的参与度较高，能够积极回答问题，对循环程序的概念和结构有较好的理解。

-大部分学生能够根据老师的引导，完成简单的循环程序编写任务。

-个别学生在理解循环条件方面存在困难，但在老师和同学的协助下，最终能够解决问题。

2.小组讨论成果展示：

-小组讨论活跃，学生之间能够互相帮助，共同解决问题。

-学生在讨论中能够提出自己的观点，并尝试从不同的角度分析问题。

-通过小组讨论，学生能够更好地理解循环程序的应用场景和优化方法。

3.随堂测试：

-测试覆盖了循环程序的基本概念、结构、编写方法和应用实例。

-学生在测试中能够正确回答关于循环程序的问题，显示出对课堂内容的掌握程度。

-个别学生在测试中未能完全理解循环嵌套的概念，需要进一步讲解和练习。

4.学生自评与互评：

-学生能够对自己的学习情况进行自我评价，认识到自己在循环程序设计方面的优势和不足。

-学生之间能够进行互评，提出改进建议，共同提高。

5.教师评价与反馈：

-针对课堂表现：教师对学生的积极参与表示肯定，鼓励学生在课堂上继续发挥主动性。

-针对小组讨论：教师强调小组合作的重要性，提醒学生在讨论中注意倾听他人意见。

-针对随堂测试：教师针对学生的错误进行个别辅导，帮助学生理解循环嵌套的概念。

-针对学生自评与互评：教师鼓励学生正视自己的不足，并从他人的评价中吸取经验。

-针对课后作业：教师提醒学生按时完成作业，并对作业中的问题进行讲解和解答。

6.教学反思：

-教师在课后对教学过程进行反思，总结教学中的优点和不足。

-教师根据学生的反馈，调整教学策略，提高教学效果。

-教师关注学生的个体差异，针对不同学生的学习需求，提供个性化的指导。

7.教学改进措施：

-对于理解困难的学生，增加个别辅导时间，确保他们能够跟上教学进度。

-在课堂上增加更多实际案例，让学生更好地理解循环程序的应用。

-设计更多互动环节，提高学生的参与度和学习兴趣。

-定期进行随堂测试，及时了解学生的