安徽省滁州二中高中信息技术《4.1用计算机程序解决问题(2)》教学实录 新人教版必修

安徽省滁州二中高中信息技术《4.1用计算机程序解决问题(2)》教学实录新人教版必修学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容安徽省滁州二中高中信息技术《4.1用计算机程序解决问题(2)》教学实录新人教版必修

本节课主要围绕计算机程序解决问题的方法展开，包括算法设计、程序编写和调试。具体内容包括：算法的基本概念、常用算法设计方法、程序的基本结构以及调试技巧等。通过本节课的学习，学生能够掌握计算机程序解决问题的基本方法和技巧，为后续学习打下坚实基础。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的信息意识、计算思维和数字化学习与创新等核心素养。学生将通过算法设计与程序编写实践，提升信息意识，理解计算机解决问题的逻辑思维；通过调试过程，锻炼计算思维，学会逻辑推理和问题解决；同时，通过项目实践，培养数字化学习与创新的能力，学会利用技术工具进行问题分析和解决方案的创造。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了计算机程序的基本概念和程序设计的基本语法，具备一定的编程基础。他们能够理解变量、数据类型、运算符等基本编程元素，并能够编写简单的程序。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中学生对信息技术课程普遍持有较高的兴趣，尤其是编程相关的教学内容。他们的学习能力较强，能够快速吸收新知识。学习风格上，部分学生倾向于通过实践操作来学习，而另一部分学生则更偏好理论学习和阅读教材。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在本节课中，学生可能会遇到以下困难和挑战：一是算法设计的抽象性，学生可能难以将实际问题转化为算法；二是程序编写的复杂性，特别是在调试过程中，学生可能会遇到逻辑错误和语法错误，难以定位问题所在；三是编程思维的培养，学生需要从逻辑思维转向计算机逻辑思维，这一转变可能需要一定的时间和练习。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《4.1用计算机程序解决问题(2)》的教材，包括课程讲义和习题。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表和视频，如算法流程图示例、编程语言的基础语法演示等。

3.实验器材：准备编程环境，如计算机、编程软件，确保每位学生都有操作的机会。

4.教室布置：设置分组讨论区，提供白板和投影仪，以便展示教学过程和讨论。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台发布《4.1用计算机程序解决问题(2)》的预习PPT，要求学生了解算法的基本概念和流程图。

设计预习问题：提出“如何将实际问题转化为算法？”等问题，引导学生思考算法设计的步骤。

监控预习进度：通过班级微信群收集学生的预习反馈，确保大部分学生能够完成预习任务。

学生活动：

自主阅读预习资料：学生阅读PPT，理解算法的基本概念。

思考预习问题：学生尝试将日常生活中的问题转化为算法，记录自己的思路。

提交预习成果：学生将预习笔记和问题提交至平台。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：通过预习，培养学生的自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台，实现预习资源的共享和监控。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：以“编程解决数学问题”的案例引入，激发学生兴趣。

讲解知识点：讲解算法设计的基本步骤，如问题分析、算法设计、程序实现等。

组织课堂活动：设计小组讨论，让学生分组设计简单的算法。

解答疑问：针对学生在讨论中提出的问题，进行解答和指导。

学生活动：

听讲并思考：学生认真听讲，思考算法设计的逻辑。

参与课堂活动：学生积极参与小组讨论，设计算法并交流。

提问与讨论：学生提出疑问，与其他同学和老师讨论。

教学方法/手段/资源：

讲授法：通过讲解，帮助学生理解算法设计的基本概念。

实践活动法：通过小组讨论和设计算法，让学生在实践中学习。

合作学习法：通过小组合作，培养学生的团队协作能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：布置设计一个简单算法的作业，要求学生将所学知识应用于实际问题。

提供拓展资源：推荐相关的编程网站和书籍，供学生课后学习。

反馈作业情况：批改作业，给予学生反馈，指出不足之处。

学生活动：

完成作业：学生根据作业要求，设计算法并完成编程。

拓展学习：学生利用推荐资源，进一步学习编程知识。

反思总结：学生反思自己的学习过程，总结经验教训。学生学习效果学生学习效果

在本节课《4.1用计算机程序解决问题(2)》的学习后，学生取得了以下方面的效果：

1.理解和掌握算法的基本概念和设计方法

学生通过自主学习、课堂讲解和实践活动，对算法的基本概念有了深入的理解，包括算法的步骤、目的和作用。他们能够运用算法设计方法解决实际问题，如排序、查找等基本算法。

2.熟悉编程语言的基本语法和编程环境

学生在本节课中学习了编程语言的基本语法，包括变量、数据类型、运算符和流程控制语句。他们能够熟练使用编程环境进行程序编写，提高了编程技能。

3.培养了问题分析和解决能力

学生通过将实际问题转化为算法，学会了如何分析问题、设计解决方案并编写程序。这有助于提高他们的逻辑思维能力和问题解决能力。

4.增强了团队合作意识和沟通能力

在小组讨论和合作完成算法设计的过程中，学生学会了与他人合作，共同解决问题。这有助于培养他们的团队合作意识和沟通能力。

5.提升了自主学习能力和信息素养

通过本节课的学习，学生学会了如何通过在线平台和教材等资源进行自主学习。他们能够利用网络获取相关信息，提高了自己的信息素养。

6.培养了创新意识和实践能力

学生在本节课中通过设计算法、编写程序等实践活动，培养了创新意识和实践能力。他们能够将所学知识应用于实际生活，解决实际问题。

7.增强了信息意识和技术应用能力

学生通过学习本节课内容，认识到信息技术在现代社会中的重要作用。他们能够将所学编程知识应用于日常生活和工作，提高了技术应用能力。

8.培养了良好的学习习惯和自我管理能力

学生在完成预习、课堂学习和课后作业的过程中，逐渐形成了良好的学习习惯和自我管理能力。他们能够合理安排时间，提高学习效率。

9.提升了自信心和成就感

在学习过程中，学生通过解决实际问题、完成编程任务，取得了显著的进步。这有助于提升他们的自信心和成就感。

10.培养了批判性思维和创新能力

学生在分析问题、设计算法和编写程序的过程中，不断思考、质疑和改进。这有助于培养他们的批判性思维和创新能力。课后作业课后作业旨在巩固学生对《4.1用计算机程序解决问题(2)》这一章节知识点的掌握，以下为五道与课本内容相关的编程练习题及其答案：

1.题型：编写一个程序，计算并输出1到100之间所有奇数的和。

答案：

```python

sum=0

foriinrange(1,101,2):

sum+=i

print(sum)

```

2.题型：编写一个程序，实现一个简单的计算器，能够执行加、减、乘、除四种基本运算。

答案：

```python

defcalculator(a,b,operator):

ifoperator=='+':

returna+b

elifoperator=='-':

returna-b

elifoperator=='*':

returna*b

elifoperator=='/':

ifb!=0:

returna/b

else:

return"Error:Divisionbyzero"

#示例使用

print(calculator(10,5,'+'))#应输出15

```

3.题型：编写一个程序，对输入的字符串进行排序，并返回排序后的字符串。

答案：

```python

defsort_string(s):

return''.join(sorted(s))

#示例使用

print(sort_string("hello"))#应输出"ehllo"

```

4.题型：编写一个程序，找出一个整数数组中的最大值和最小值，并返回这两个值。

答案：

```python

deffind_max_min(arr):

max_val=max(arr)

min_val=min(arr)

returnmax_val,min_val

#示例使用

print(find_max_min([3,1,4,1,5,9,2,6,5,3,5]))#应输出(1,5)

```

5.题型：编写一个程序，实现一个简单的密码生成器，生成一个指定长度的随机密码，包含大小写字母和数字。

答案：

```python

importrandom

importstring

defgenerate_password(length):

return''.join(random.choice(string.ascii_letters+string.digits)for_inrange(length))

#示例使用

print(generate_password(10))#应输出一个包含10个字符的随机密码

```

这些作业题覆盖了算法设计、编程基础、逻辑判断和数据处理等知识点，旨在帮助学生巩固所学内容，并提高他们的编程实践能力。教学反思与总结这节课下来，我觉得收获还是蛮大的，但也有些地方需要反思和改进。

首先，我觉得在教学过程中，我采用了多种教学方法，比如案例教学、小组讨论和实践活动等，这些方法都挺有效的。学生们在课堂上表现得非常活跃，尤其是小组讨论环节，大家都能积极参与，提出自己的想法。我发现，这种互动式的教学方式不仅提高了学生的参与度，也让他们在交流中学会了如何表达自己的观点，这对于他们的沟通能力和团队合作能力的培养很有帮助。

不过，我也发现了一些问题。比如，在讲解算法设计的基本概念时，我发现有些学生还是不太能理解算法的步骤和逻辑。这可能是因为算法本身比较抽象，对于刚接触编程的学生来说，确实有点难度。所以我打算在今后的教学中，多举一些生活中的例子，让学生们更容易理解算法的实际应用。

在教学策略上，我尝试了让学生自主探索和合作学习，效果还是不错的。学生们在自主探索的过程中，能够更好地掌握知识，而且在合作学习中，他们学会了如何倾听他人、尊重他人，这些都是非常重要的能力。但是，我也注意到，有些学生在自主探索时可能会走偏方向，这就需要我在课堂上及时给予指导和纠正。

在课堂管理方面，我觉得我做得还可以。我尽量营造一个轻松、愉快的学习氛围，让学生们能够在一个舒适的环境中学习。但是，也有个别学生在课堂上比较活跃，容易分散其他同学的注意力。我计划在今后的教学中，加强对课堂纪律的管理，确保每个学生都能专注于学习。

至于教学效果，我觉得整体上是不错的。学生们在知识、技能和情感态度等方面都有所收获和进步。他们在算法设计、编程基础和问题解决能力上都有了明显的提高。而且，从他们的作业和课堂表现来看，他们对编程的兴趣也有所增加。

当然，也存在一些不足。比如，有些学生对编程的抽象概念理解不够深入，这在一定程度上影响了他们的编程能力。此外，由于时间有限，有些实践活动没有完全展开，这也可能影响了学生的学习效果。

针对这些问题，我提出以下改进措施和建议：

1.在讲解抽象概念时，多结合实际案例，帮助学生理解。

2.加强课堂纪律管理，确保学生能够集中注意力学习。

3.增加实践活动的环节，让学生有更多机会动手操作，提高编程能力。

4.针对不同学生的学习情况，进行分层教学，确保每个学生都能跟上教学进度。

5.课后多与学生交流，了解他们的学习需求和困难，及时给予帮助。板书设计①算法基本概念

-算法的定义

-算法的特性：确定性、可行性、有穷性、输入、输出

-算法的表示方法：自然语言、流程图、伪代码、程序设计语言

②算法设计方法

-分解法：将复杂问题分解为更小的子问题

-归纳法：从具体实例出发，逐步归纳出一般规律

-递归法：通过函数调用自身来解决复杂问题

③程序的基本结构

-顺序结构：按照顺序执行语句

-选择结构：根据条件判断执行不同的语句

-循环结构：重复执行一段代码，直到满足特定条件

④调试技巧

-跟踪变量：观察变量在程序执行过程中的变化

-打印输出：在程序中添加打印语句，查看中间结果

-使用调试工具：利用IDE或调试器进行代码调试

⑤编程实践

-算法设计与实现

-程序编写与调试

-问题解决与优化作业布置与反馈作业布置：

1.编写一个程序，实现一个简单的待办事项列表，允许用户添加、删除和显示待办事项。

-添加功能：允许用户输入待办事项并存储。

-删除功能：允许用户根据待办事项的内容进行删除。

-显示功能：显示所有待办事项。

2.设计一个程序，模拟一个简单的银行账户管理系统，包括以下功能：

-创建账户：用户可以创建一个账户，并设置初始余额。

-存款：用户可以对账户进行存款操作。

-取款：用户可以对账户进行取款操作，同时确保余额不低于取款金额。

-查询余额：用户可以查询账户当前的余额。

3.编写一个程序，实现一个简单的计算器，能够执行以下运算：

-加法