第三单元基于算法的编程基础 第4课 智能循环充电 教学设计　-2023--2024学年青岛版（2024）初中信息技术第四册

第三单元基于算法的编程基础第4课智能循环充电教学设计-2023-—2024学年青岛版（2024）初中信息技术第四册课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教材分析第三单元基于算法的编程基础第4课智能循环充电教学设计——2023-—2024学年青岛版（2024）初中信息技术第四册。本节课以智能循环充电为主题，通过实际案例教学，引导学生理解循环结构在编程中的运用，掌握基本循环语句的编写方法，提高学生解决实际问题的编程能力。二、核心素养目标培养学生信息意识，通过编程实践，理解算法在解决问题中的应用，提升逻辑思维和问题解决能力。增强计算思维，学会分析问题、设计算法、编写程序，提高算法设计能力。培养数字化学习与创新素养，通过合作学习，学会与他人交流编程思路，提升团队协作能力。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在此前已经学习了基本的编程概念，如变量、数据类型、控制结构等，具备一定的编程基础。他们能够理解简单的逻辑判断和循环结构，但在处理复杂逻辑和算法设计方面可能存在不足。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对编程有一定的兴趣，但兴趣程度不一。部分学生具备较强的逻辑思维能力，能够快速理解编程逻辑；而部分学生可能对编程较为陌生，学习过程中需要更多耐心和指导。学生的学习风格多样，有的学生偏好动手实践，有的则更倾向于理论学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在学习智能循环充电这一课时，可能遇到的困难包括理解循环结构在充电场景中的应用、设计合理的循环条件以及编写有效的程序代码。此外，学生可能面临的问题还包括如何将实际问题转化为编程问题，以及如何调试和优化程序。四、教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料，包括青岛版初中信息技术第四册教材。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，如充电设备图片、算法流程图等。

3.实验器材：准备编程软件和计算机，确保实验器材的完整性和安全性。

4.教室布置：布置教室环境，设置分组讨论区，提供实验操作台，以便学生进行编程实践。五、教学过程一、导入新课

1.老师提问：同学们，你们在生活中有没有遇到过需要重复执行某个任务的情况？比如，给手机充电。

2.学生回答，老师总结：生活中的很多任务都可以通过重复执行某个步骤来完成，这就是今天我们要学习的“智能循环充电”。

二、新课讲授

1.老师讲解：首先，我们需要明确智能循环充电的目标，即让充电器在电量低于一定阈值时自动开始充电，电量充足后自动停止充电。

2.老师展示充电设备图片，引导学生分析充电过程中的关键步骤，如检测电量、启动充电、停止充电等。

3.老师讲解循环结构在编程中的运用，以示例代码展示如何实现充电过程中的电量检测和充电控制。

三、分组讨论

1.老师将学生分成小组，每组4-5人，要求小组成员共同讨论如何设计智能循环充电的算法。

2.学生讨论过程中，老师巡视指导，解答学生提出的问题。

3.各小组汇报讨论成果，老师点评并总结。

四、动手实践

1.老师讲解编程环境的使用方法，引导学生下载并安装编程软件。

2.老师以示例代码为基础，引导学生修改和完善程序，实现智能循环充电功能。

3.学生在编程过程中遇到问题，老师提供帮助和指导。

五、课堂小结

1.老师总结本节课所学内容，强调循环结构在编程中的重要性。

2.老师引导学生思考：如何将智能循环充电的算法应用到其他实际场景中？

3.学生分享自己的思考和想法，老师点评并总结。

六、课后作业

1.老师布置课后作业：根据本节课所学内容，设计一个智能循环充电的算法，并编写相应的程序代码。

2.学生完成作业，老师检查并批改。

七、教学反思

1.本节课通过实际案例教学，引导学生理解循环结构在编程中的应用，提高学生解决实际问题的能力。

2.在教学过程中，注重培养学生的团队合作精神和创新思维，提高学生的综合素质。

3.在课后作业环节，引导学生将所学知识应用到实际场景中，巩固所学内容。

八、教学评价

1.课堂参与度：观察学生在课堂上的参与程度，如提问、回答问题、小组讨论等。

2.程序编写能力：通过课后作业的完成情况，评价学生编写程序的能力。

3.创新思维：观察学生在课堂和课后作业中的创新思维表现。六、教学资源拓展1.拓展资源：

-算法思维训练：提供一些经典的算法思维训练题目，如排序算法、搜索算法等，帮助学生深化对算法的理解和运用。

-编程竞赛案例：介绍一些国内外知名的编程竞赛，如NOIP（全国青少年信息学奥林匹克竞赛）、ACM等，让学生了解编程竞赛的魅力和挑战。

-编程语言学习资料：推荐一些适合初中生学习的编程语言，如Python、Scratch等，并提供相关的学习资源，如在线教程、书籍等。

2.拓展建议：

-鼓励学生利用课后时间进行算法思维训练，通过解决实际问题来提高逻辑思维能力。

-组织学生参加编程竞赛，提升学生的编程技能和团队协作能力。

-引导学生学习Python等编程语言，通过实际编程项目来加深对编程语言的理解和运用。

-建议学生阅读《算法导论》等书籍，了解算法的基本概念、设计和分析，为更深入的学习打下基础。

-推荐学生访问编程社区，如CSDN、GitHub等，学习他人的优秀代码，拓宽视野。

-组织学生开展小组项目，如开发小游戏、实用工具等，培养学生的实际编程能力。

-引导学生关注编程领域的最新动态，了解新技术、新算法的应用，激发学生的创新思维。

-鼓励学生参加编程相关的线上课程，如MOOC（大规模开放在线课程），学习更广泛的知识体系。

-组织学生参加编程夏令营、工作坊等活动，提供更多实际操作和实践机会，提高学生的编程技能。七、内容逻辑关系①本文重点知识点：

-智能循环充电的概念

-循环结构在编程中的应用

-编写循环语句的语法规则

②本文重点词句：

-“智能循环充电”是本节课的核心概念，强调通过编程实现自动充电的功能。

-“循环结构”是编程中的基础，用于实现重复执行的任务。

-“编写循环语句”是学习编程的关键步骤，需要掌握语法规则。

③本文逻辑关系：

-首先，介绍智能循环充电的基本概念，让学生理解其应用场景和目的。

-其次，讲解循环结构在编程中的重要性，以及如何在程序中实现循环。

-最后，通过实际代码示例，引导学生掌握编写循环语句的技巧，并应用到智能循环充电的设计中。八、重点题型整理1.题型一：编写简单的循环语句

-题目：编写一个Python程序，使用for循环打印1到10的整数。

-答案：```python

foriinrange(1,11):

print(i)

```

2.题型二：循环中的条件判断

-题目：编写一个Python程序，使用while循环计算1到100之间所有偶数的和。

-答案：```python

sum_even=0

number=1

whilenumber<=100:

ifnumber%2==0:

sum_even+=number

number+=1

print(sum_even)

```

3.题型三：嵌套循环

-题目：编写一个Python程序，使用嵌套循环打印一个5x5的乘法表。

-答案：```python

foriinrange(1,6):

forjinrange(1,6):

print(f"{i*j:4}",end="")

print()

```

4.题型四：循环的提前结束

-题目：编写一个Python程序，使用for循环遍历一个列表，当遇到元素值为-1时提前结束循环。

-答案：```python

numbers=[1,2,3,-1,5,6]

fornumberinnumbers:

ifnumber==-1