10.1输出100以内的素数（教案）-《C语言程序设计》同步教学（电子科技大学出版社）

课题 输出100以内的素数 课时 2课时（90 min） 教学目标 知识目标： （1）掌握函数的嵌套调用和递归调用方法 （2）掌握局部变量和全局变量的区别和典型用法 （3）了解变量的存储类别 能力目标： 逐步建立模块化的程序设计思想 素质目标： 发扬精益求精的工匠精神，养成严谨认真的工作态度 教学重难点 教学重点：函数的嵌套调用，函数的递归调用，局部变量与全局变量，变量的存储类别 教学难点：函数递归调用的构建 教学方法 问答法、讨论法、讲授法、实践法 教学用具 电脑、投影仪、多媒体课件、教材 教学过程 主要教学内容及步骤 课前任务 【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学通过文旌课堂APP或其他学习软件，完成课前任务 同学们已经学过了if-else语句的嵌套，请同学们以此类比，查找函数嵌套的定义。 【学生】完成课前任务 考勤 【教师】使用文旌课堂APP进行签到 【学生】班干部报请假人员及原因 问题导入 【教师】请同学们扫码观看“如何判断素数”视频（详见教材），讨论并回答以下问题： 什么是素数，判断一个数是否为素数的流程图如何绘制？ 【学生】思考、举手回答 传授新知 【教师】讲解函数的嵌套调用，函数的递归调用，局部变量与全局变量，变量的存储类别 一、函数的嵌套调用 ✈【教师】多媒体观看“函数的嵌套调用”视频（详见教材），让学生理解函数嵌套调用的概念，函数嵌套调用的使用方法 C程序中函数的定义是相互平行的，在定义函数时，一个函数不能包含另一个函数。但是，一个函数在被调用的过程中可以调用其他函数，即可以嵌套调用。 【课堂练习】 ✈【教师】出示【例5-4】，组织学生编写代码 使用函数的嵌套调用，计算两个正整数m和n的最小公倍数。 ✈【学生】编写程序、运行、对比结果 ✈【教师】解析例题 假设计算m和n的最小公倍数和最大公约的函数分别为sct(m,n)和gcd(m,n)。由数学知识可知，两个正整数m和n的最小公倍数等于两数之积除以它们的最大公约数，公式为 因此，定义主函数调用sct( )函数，sct( )函数再调用gcd( )函数。 ……（参考程序详见教材） 【运行结果】程序运行结果如图5-6所示（详见教材） 【程序说明】 由于scd( )函数的定义在主函数之后，所以在主函数的开始要对scd( )函数进行声明；同样，在scd( )函数的开始也要对gcd( )函数进行声明。 二、函数的递归调用 ✈【教师】多媒体观看“函数的递归调用”视频（详见教材），让学生了解函数递归调用的形式，递归调用的使用方法 【课堂讨论】 ✈【教师】请学生分组讨论以下问题 请同学们以小组为单位，讨论函数嵌套调用时，自己是否可以调用自己？ ✈【学生】讨论、总结、回答 ✈【教师】总结学生的回答 递归调用分为直接递归调用和间接递归调用两类。直接递归调用是在调用f( )函数的过程中直接调用f( )函数；间接递归调用是在调用f( )函数的过程中调用f1( )函数，而在调用f1( )函数的过程中又调用f( )函数。 【课堂讨论】 ✈【教师】请学生分组讨论以下问题 请同学们继续以小组为单位，讨论函数嵌套调用时，无终止地调用自身，会导致什么后果，及如何避免这种情况的发生。 ✈【学生】讨论、总结、回答 ✈【教师】总结学生的回答 【课堂练习】 ✈【教师】出示【例5-5】，组织学生编写代码 用递归调用方法求s=1+2+3+…+n的值。 ✈【学生】编写程序、运行、对比结果 ✈【教师】解析例题 这是一个等差数列求和的问题，故前n项的和为前n−1项的和加上n。编写程序，可定义一个函数sum( )，其返回值为sum(n-1)+n，当n=1时，其返回值为1。 ……（参考程序详见教材） 【运行结果】程序运行结果如图5-9所示（详见教材） 三、局部变量与全局变量 ✈【教师】介绍变量作用域的概念，局部变量与全局变量的定义 任何变量都有其有效作用范围，称为变量的作用域。根据作用域的不同，可将变量分为局部变量和全局变量。 1．局部变量 局部变量也称“内部变量”，它是在函数内定义并使用的，之前程序中用到的变量绝大多数属于局部变量。 2．全局变量 全局变量也称“外部变量”，它是在函数外部定义的变量，全局变量可以为本文件中其他函数所共有。它的有效范围从定义变量的位置开始，到本源程序文件结束。 全局变量提供了函数间数据联系的渠道，有效地解决了函数只能通过return语句带给主调函数一个运算结果的问题。 【课堂练习】 ✈【教师】出示【例5-6】，组织学生编写代码 分析以下程序的运行结果。 ✈【学生】编写程序、运行、对比结果 ✈【教师】解析例题 ……（参考程序详见教材） 【运行结果】程序运行结果如图5-10所示（详见教材） 【程序分析】在此程序中，定义了