2023-2024学年沪科版（2019）高中信息技术必修一3.2《解决温标转换问题-认识程序和程序设计语言》教学设计

2023-2024学年沪科版（2019）高中信息技术必修一3.2《解决温标转换问题——认识程序和程序设计语言》教学设计科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2023-2024学年沪科版（2019）高中信息技术必修一3.2《解决温标转换问题——认识程序和程序设计语言》教学设计课程基本信息1.课程名称：沪科版（2019）高中信息技术必修一3.2《解决温标转换问题——认识程序和程序设计语言》

2.教学年级和班级：高一年级1班

3.授课时间：2023年10月25日星期三第2节课

4.教学时数：1课时核心素养目标分析教学难点与重点1.教学重点，

①理解程序的概念和程序设计语言的基本原理，能够区分程序与算法的区别。

②掌握简单的程序设计方法，如顺序结构、选择结构和循环结构的编写。

③通过温标转换问题的实例，学会如何将实际问题转化为程序设计问题。

2.教学难点，

①理解程序设计的抽象思维，将现实问题转化为计算机可以处理的逻辑步骤。

②掌握程序设计语言的语法规则，能够编写符合规范的基本程序代码。

③理解程序调试的基本方法，能够识别并修正程序中的错误。

④培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力，使其能够独立完成程序设计任务。教学资源准备1.教材：确保每位学生都备有沪科版（2019）高中信息技术必修一的教材，以便查阅相关内容。

2.辅助材料：准备与温标转换问题相关的图片、图表和视频，以帮助学生直观理解程序设计过程。

3.实验器材：准备计算机实验室，确保每名学生有一台可操作的计算机，用于编程实践。

4.教室布置：设置分组讨论区，提供纸笔等工具，方便学生进行合作学习和记录思路。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对程序和程序设计语言的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们有没有使用过电脑？你们知道电脑是如何工作的吗？”

展示一些简单的电脑操作视频，让学生初步感受程序的魅力。

简短介绍程序的概念和它在现代社会中的重要性，为接下来的学习打下基础。

2.程序和程序设计语言基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解程序和程序设计语言的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解程序的定义，包括其主要组成元素如变量、数据类型、控制结构等。

详细介绍程序设计语言的基本语法和规则，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.温标转换案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解程序设计语言的特性和重要性。

过程：

选择温标转换的案例，展示如何使用程序设计语言解决问题。

详细介绍案例的背景、特点和意义，让学生全面了解程序设计在实际问题中的应用。

引导学生思考程序设计在科技发展和社会进步中的作用。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组讨论如何用程序设计语言解决一个温标转换问题。

每组讨论后，选派代表向全班展示他们的解决方案。

教师引导学生分析各小组的解决方案，并讨论其优缺点。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对程序设计语言的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示他们的程序设计作品，包括代码和实现效果。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调程序和程序设计语言的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括程序和程序设计语言的基本概念、案例分析等。

强调程序设计语言在现代社会中的广泛应用和价值，鼓励学生继续学习和探索。

布置课后作业：让学生尝试编写一个简单的程序，实现温标转换的功能，以巩固学习效果。

教学过程中，教师应注重启发式教学，鼓励学生主动思考，积极参与。同时，要关注学生的学习反馈，及时调整教学策略，确保教学目标的实现。学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.理解程序和程序设计语言的基本概念

学生在学习结束后，能够清晰地理解程序的概念，知道程序是由一系列指令组成的，用于解决特定问题的自动化指令集合。同时，学生能够区分程序与算法的区别，认识到算法是程序设计的核心。

2.掌握程序设计的基本结构和语法

3.理解程序设计语言的原理和应用

学生能够理解程序设计语言的原理，包括编译和解释的过程。此外，学生能够认识到程序设计语言在各个领域的应用，如软件开发、数据分析、人工智能等。

4.培养问题解决能力

在本节课的学习过程中，学生通过温标转换问题的实例，学会了如何将实际问题转化为程序设计问题。这有助于提高学生的问题解决能力，使其在面对类似问题时能够迅速找到解决方案。

5.提高逻辑思维和抽象思维能力

程序设计要求学生具备较强的逻辑思维和抽象思维能力。通过学习本节课，学生能够逐步培养这些能力，使其在今后的学习和工作中更加得心应手。

6.增强合作与沟通能力

在教学过程中，学生通过小组讨论和课堂展示，提高了合作与沟通能力。在团队协作中，学生学会了倾听他人意见、表达自己观点，以及如何与他人共同解决问题。

7.培养创新意识和实践能力

学生通过编写程序解决实际问题，培养了创新意识和实践能力。他们能够尝试不同的编程方法，寻找最优解决方案，并在实践中不断优化自己的程序。

8.增强信息素养

程序设计语言是信息技术的重要组成部分。通过学习本节课，学生能够提高信息素养，学会如何获取、处理和利用信息，为今后的学习和工作打下坚实基础。课后作业1.编写一个Python程序，实现以下功能：用户输入一个摄氏温度值，程序将其转换为华氏温度，并输出结果。

答案：

```python

defcelsius_to_fahrenheit(celsius):

return(celsius*9/5)+32

celsius_input=float(input("请输入摄氏温度值:"))

fahrenheit_output=celsius_to_fahrenheit(celsius_input)

print(f"华氏温度为:{fahrenheit_output}")

```

2.编写一个JavaScript函数，用于计算两个数的最大公约数（GCD）。

答案：

```javascript

functiongcd(a,b){

if(!b)returna;

returngcd(b,a%b);

}

letnum1=48;

letnum2=18;

console.log("最大公约数是:"+gcd(num1,num2));

```

3.编写一个Java程序，实现一个简单的计算器，可以执行加、减、乘、除四种基本运算。

答案：

```java

importjava.util.Scanner;

publicclassSimpleCalculator{

publicstaticvoidmain(String[]args){

Scannerscanner=newScanner(System.in);

System.out.println("选择运算符(+,-,*,/):");

Stringoperator=scanner.next();

System.out.println("输入第一个数:");

doublenum1=scanner.nextDouble();

System.out.println("输入第二个数:");

doublenum2=scanner.nextDouble();

doubleresult;

switch(operator){

case"+":

result=num1+num2;

break;

case"-":

result=num1-num2;

break;

case"*":

result=num1*num2;

break;

case"/":

if(num2!=0){

result=num1/num2;

}else{

System.out.println("除数不能为0");

return;

}

break;

default:

System.out.println("无效的运算符");

return;

}

System.out.println("结果是:"+result);

}

}

```

4.编写一个C++程序，实现一个简单的文本加密器，使用凯撒密码（Caesarcipher）对输入的文本进行加密。

答案：

```cpp

#include<iostream>

#include<string>

std::stringencryptCaesarCipher(conststd::string&text,intshift){

std::stringencryptedText="";

for(charc:text){

if(isalpha(c)){

charbase=isupper(c)?'A':'a';

c=(c-base+shift)%26+base;

}

encryptedText+=c;

}

returnencryptedText;

}

intmain(){

std::stringtext;

intshift;

std::cout<<"输入要加密的文本:";

std::getline(std::cin,text);

std::cout<<"输入位移量:";

std::cin>>shift;

std::cout<<"加密后的文本:"<<encryptCaesarCipher(text,shift)<<std::endl;

return0;

}

```

5.编写一个PHP脚本，实现一个简单的用户登录系统，要求用户输入用户名和密码，然后验证用户信息是否正确。

答案：

```php

<?php

$username="user";

$password="pass123";

if($_SERVER["REQUEST_METHOD"]=="POST"){

$input_username=$_POST['username'];

$input_password=$_POST['password'];

if($input_username==$username&&$input_password==$password){

echo"登录成功！";

}else{

echo"用户名或密码错误。";

}

}

?>

<formmethod="post"action="<?phpechohtmlspecialchars($_SERVER["PHP_SELF"]);?>">

用户名:<inputtype="text"name="username"><br>

密码:<inputtype="password"name="password"><br>

<inputtype="submit"value="登录">

</form>

```内容逻辑关系1.程序和程序设计语言的基本概念

①程序：由一系列指令组成的自动化指令集合，用于解决特定问题。

②程序设计语言：用于编写程序的语言，如Python、JavaScript、Java、C++、PHP等。

③指令：程序中的基本操作单元，用于告诉计算机执行特定任务。

2.程序设计的基本结构

①顺序结构：按照顺序执行的一系列指令。

②选择结构：根据条件判断执行不同分支的指令。

③循环结构：重复执行一组指令，直到满足特定条件。

3.程序设计语言的语法规则

①变量：用于存储数据的名称。

②数据类型：变量可以存储的数据种类，如整数、浮点数、字符串等。

③运算符：用于执行数学或逻辑运算的符号，如加号（+）、减号（-）、乘号（*）、除号（/）等。

4.程序设计实例——温标转换

①摄氏温度转换为华氏温度的公式：F=(C*9/5)+32。

②华氏温度转换为摄氏温度的公式：C=(F-32)*5/9。

③程序设计步骤：定义变量、编写转换公式、输出结果。

5.程序调试

①调试：识别和修正程序中的错误。

②常见错误：语法错误、逻辑错误、运行时错误。

③调试方法：使用调试工具、打印输出、逐步执行代码。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.实践导向：在课程设计中，我注重将理论知识与实际操作相结合，通过温标转换的实例，让学生亲自动手编写程序，从而加深对程序设计语言的理解和应用。

2.小组合作：我鼓励学生进行小组讨论和合作，通过团队协作解决问题，这不仅提高了学生的沟通能力，也培养了他们的团队精神。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生基础差异：由于学生来自不同的背景，他们的编程基础参差不齐，这导致在课堂上，部分学生可能跟不上进度，而另一部分学生又觉得过于简单。

2.教学资源利用不足：虽然我准备了丰富的多媒体资源，但在实际教学中，我发现学生对于这些资源的利用并不充分，有时甚至没有达到预期的效果。

3.评价方式单一：目前主要依靠课堂表现和作业完成情况来评价学生的学习效果，这种评价方式可能无法全面反映学生的实际能力。

反思改进措施（三）改进措施

1.针对学生基础差异，我计划在课前进行基础水平的评估，以便更好地了解学生的实际情况，并在课堂上提供分层教学，确保每个学生都能跟上课程进度。

2.为了提高教学资源的利用率，我打算在课堂上更加积极地引导学生使用多媒体资源，例如通过互动式教学，让学生在完成任务的过程中，主动探索和利用这些资源。

3.在评价方式上，我将尝试引入多元化的评价方法，比如增加课堂参与度、小组合作表现等评价因素，同时鼓励学生进行自我评价和同伴评价，以更全面地评估学生的学习成果。此外，我还计划定期与学生交流，了解他们的学习需求和困难，以便及时调整教学策略。课堂小结，当堂检测课堂小结：

今天我们学习了《解决温标转换问题——认识程序和程序设计语言》这一章节，主要内容如下：

1.程序的概念：程序是由一系列指令组成的自动化指令集合，用于解决特定问题。

2.程序设计语言：用于编写程序的语言，如Python、JavaScript、Java、C++、PHP等。

3.程