2024-2025学年高中数学 第1章 算法初步 1.2 基本算法语句 1.2.3 循环语句（教师用书）教学实录 新人教A版必修3

2024-2025学年高中数学第1章算法初步1.2基本算法语句1.2.3循环语句（教师用书）教学实录新人教A版必修3课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、设计意图本节课旨在帮助学生理解和掌握循环语句的基本概念和用法，通过实例分析，让学生学会运用循环语句解决实际问题，提高学生的编程能力和逻辑思维能力。二、核心素养目标培养学生数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析等核心素养。通过循环语句的学习，提高学生运用数学语言描述问题、分析和解决问题的能力，培养严谨的数学思维和良好的编程习惯。三、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，已经学习了基本的算法概念和顺序结构，对编程有一定的初步了解。他们能够理解简单的算法描述，并能运用顺序结构编写简单的程序。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对编程有较高的兴趣，但部分学生可能对数学逻辑和编程语言的理解不够深入。学生的学习能力差异较大，部分学生具备较强的逻辑思维和编程能力，而部分学生可能对抽象概念的理解较为困难。学习风格上，学生既有偏好于动手实践的操作型学习者，也有偏好于理论学习的理论型学习者。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在学习循环语句时，可能遇到以下困难：一是理解循环语句的逻辑关系，二是正确运用循环语句解决实际问题，三是将循环语句与其他算法结构结合使用。此外，部分学生可能因为编程语言的语法和编程环境的不熟悉而感到挑战。教师需要关注这些困难，通过适当的教学策略帮助学生克服。四、教学资源-软件资源：编程软件（如Python、Java、C++等）或在线编程平台

-课程平台：学校内部教学平台或网络教学平台

-信息化资源：算法相关教学视频、编程案例库、在线编程教程

-教学手段：黑板、投影仪、计算机、笔记本电脑、编程实验平台五、教学过程设计**导入环节（用时5分钟）**

1.展示生活中常见的重复性工作，如购物时的计算、家务中的打扫等，引导学生思考如何通过算法来简化这些重复工作。

2.提出问题：如果需要编写一个程序来重复执行某个任务，应该如何设计程序结构？

3.引导学生回顾已学过的顺序结构，引出循环结构的概念。

**讲授新课（用时15分钟）**

1.讲解循环语句的基本概念，包括循环变量、循环条件、循环体等。

2.通过实例展示for循环和while循环的用法，如计算1到100的和。

3.分析循环语句的特点，强调循环语句在解决重复性问题中的优势。

**师生互动环节（用时10分钟）**

1.提出问题：如何判断一个数是否为素数？

2.学生分组讨论，尝试用循环语句编写程序来检测素数。

3.各组派代表分享思路，教师点评并指导。

**巩固练习（用时15分钟）**

1.分发练习题，包括循环语句的基本应用和解决实际问题。

2.学生独立完成练习，教师巡视指导。

3.学生展示练习成果，教师点评并解答疑问。

**课堂提问（用时5分钟）**

1.提问：循环语句与顺序结构有何区别？

2.学生回答，教师总结并强调循环语句的优势。

**创新教学环节（用时5分钟）**

1.展示一个编程挑战，如编写一个程序生成斐波那契数列。

2.学生尝试用循环语句解决挑战，教师鼓励学生发挥创意，提出不同的解决方案。

**总结与拓展（用时5分钟）**

1.总结本节课的学习内容，强调循环语句在编程中的重要性。

2.提出拓展问题：如何优化循环语句的效率？

3.学生思考并讨论，教师总结。

**用时总计：45分钟**六、学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.理解并掌握循环语句的概念：通过本节课的学习，学生能够清晰地理解循环语句的基本概念，包括循环变量、循环条件、循环体等，并能将其与之前学过的顺序结构进行对比，认识到循环语句在编程中的重要作用。

2.能够编写简单的循环程序：学生在课堂上通过实例学习和分组讨论，能够独立编写简单的循环程序，如计算累加、累乘等，这表明他们已经能够将循环语句应用于实际问题解决中。

3.提高编程逻辑思维能力：通过编写程序解决具体问题，学生的逻辑思维能力得到了锻炼。他们在分析问题、设计算法、编写代码的过程中，不断思考如何优化程序结构，提高代码效率。

4.培养问题解决能力：在学习循环语句的过程中，学生面对不同的编程挑战，需要不断尝试和调整，这种实践过程有助于提高他们的问题解决能力。

5.增强团队协作能力：在分组讨论和合作完成编程挑战的环节，学生需要与他人沟通、协作，共同解决问题。这有助于培养学生的团队协作能力和沟通技巧。

6.增强学习兴趣和自信心：通过本节课的学习，学生对编程产生了更浓厚的兴趣，看到自己的作品能够实现预期功能，增强了他们的自信心。

7.提高代码阅读和维护能力：在学习过程中，学生不仅要编写代码，还要阅读和修改他人的代码。这有助于提高他们的代码阅读能力和程序维护能力。

8.培养自主学习能力：在课堂上，学生通过自学、讨论和教师指导，逐渐掌握了循环语句的用法。这有助于培养他们的自主学习能力，为以后的学习打下坚实的基础。

9.理解算法的重要性：通过本节课的学习，学生认识到算法在编程中的核心地位，明白了编写高效算法的重要性，为后续学习更复杂的算法奠定了基础。

10.提升信息技术素养：在本节课的学习过程中，学生接触到了编程的基本概念和技巧，这将有助于提升他们的信息技术素养，为适应信息化社会打下基础。七、板书设计①基本概念

-循环语句

-循环变量

-循环条件

-循环体

②循环语句类型

-for循环

-while循环

③循环语句结构

-初始化循环变量

-判断循环条件

-执行循环体

-更新循环变量

④循环语句特点

-重复执行

-条件控制

-优化算法

⑤循环语句应用

-累加

-累乘

-数列生成

⑥循环语句注意事项

-避免死循环

-确保循环条件正确

-优化循环效率八、反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.情境教学法：在教学过程中，我尝试将实际问题融入课堂，让学生在解决实际问题的过程中学习循环语句，这样不仅提高了学生的兴趣，还增强了他们的实际应用能力。

2.小组合作学习：通过分组讨论和合作编程，学生能够互相学习，共同进步。这种教学方式有助于培养学生的团队协作精神和沟通能力。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.教学深度不足：在讲解循环语句时，可能过于注重语法和结构的讲解，而忽略了学生对于编程思维的理解和培养。

2.练习量不够：课堂上的练习时间有限，部分学生可能无法充分练习，导致对循环语句的理解不够深入。

3.评价方式单一：目前的评价方式主要依赖于课堂表现和作业完成情况，缺乏对学生实际编程能力的全面评估。

反思改进措施（三）改进措施

1.深化编程思维培养：在讲解循环语句的同时，我会更加注重编程思维的培养，引导学生理解循环语句背后的逻辑和算法思想。

2.增加练习和案例：我会设计更多具有挑战性的练习和案例，让学生在课后有更多的机会实践和巩固所学知识。

3.多样化评价方式：为了更全面地评估学生的学习效果，我会尝试引入更多的评价方式，如编程竞赛、项目展示等，让学生在真实的编程环境中展示自己的能力。

4.加强与学生的互动：我会更加关注学生的反馈，及时调整教学策略，确保每个学生都能跟上教学进度。

5.拓展教学资源：我会积极寻找和利用网络资源，如在线编程教程、视频等，为学生提供更多学习支持。

6.加强与其他学科的融合：我会尝试将循环语句与数学、物理等学科知识相结合，让学生在跨学科的学习中加深对循环语句的理解和应用。课后作业1.编写一个程序，计算1到100之间所有整数的和。

```python

sum=0

foriinrange(1,101):

sum+=i

print("Sumofintegersfrom1to100is:",sum)

```

2.编写一个程序，打印出100以内的所有素数。

```python

fornuminrange(2,101):

foriinrange(2,num):

if(num%i)==0:

break

else:

print(num)

```

3.编写一个程序，计算斐波那契数列的前10项。

```python

a,b=0,1

foriinrange(10):

print(a,end='')

a,b=b,a+b

```

4.编写一个程序，实现一个简单的计算器，能够进行加、减、乘、除四种基本运算。

```python

defcalculator():

operation=input("Enteroperation(+,-,*,/):")

ifoperationin('+','-','*','/'):

num1=float(input("Enterfirstnumber:"))

num2=float(input("Entersecondnumber:"))

ifoperation=='+':

print("Result:",num1+num2)

elifoperation=='-':

print("Result:",num1-num2)

elifoperation=='*':

print("Result:",num1*num2)

elifoperation=='/':

ifnum2!=0:

print("Result:",num1/num2)

else:

print("Error:Divisionbyzero")

else:

print("Invalidoperation")

calculator()

```

5.编写一个程序，检查用户输入的字符串是否为回文（正读和反读都一样的字符串）。

```python

defis_pa