4.4.2while循环的应用 教学设计

《4.4.2 while循环的应用》教学设计 作品基本信息 教学题目 4.4.2 while循环的应用 学科 信息技术 年级 高一年级 学时 1课时 教材版本 广东教育出版社普通高中教科书信息技术必修1《数据与计算》 设计日期 一、教学内容分析 教学内容概述 （本节课教学内容概述，各知识点之间的逻辑关系简要介绍） 1. Python 程序设计语言的while循环的一般格式及使用方法 2. 运用while循环结构描述问题的求解过程 依据标准 课程标准：（只填写与本节课有关的课程标准内容） 1、掌握Python程序设计语言的基本知识，使用Python程序设计语言实现简单算法。 2、通过解决实际问题，体验循环结构程序设计的基本流程，掌握程序调试与运行的方法。 教育技术标准：SETC·S 本节课针对的是高一年级的学生，根据学生教育技术标准，其属于第四学段高中学校学生。 本节课应掌握的基本要求如下： 1.掌握Python 程序设计语言的while循环的一般格式及使用方法，能够运用循环结构描述问题的求解过程。 2.利用程序设计思想改进学习方法，提高学习效率。 3.运用相关知识与他人进行合作交流，创造性的解决实际问题。 4.具有相关信息意识，懂得信息社会责任。 教学目标分析 知识和技能： 能够掌握Python程序设计语言的while循环的一般格式及使用方法。 过程和方法： 通过解决现实生活中情景问题的过程，体会while循环结构描述问题的求解过程，培养学生分析问题，解决问题的能力。 情感态度和价值观： 培养学生提取问题的基本特征，进行抽象处理，能使用编程语言解决问题的计算思维。 知识点学习目标描述 知识点 编 号 学习目 标层次 具 体 知 识 点 描 述 1 掌握 能够掌握Python程序设计语言的while循环的一般格式及使用方法 2 掌握 运用while循环结构描述问题的求解过程 3 4 5 …… 教学重点和难点分析 项 目 内 容 解 决 措 施 教学重点 Python程序设计语言的while循环的一般格式及使用方法 看微课，听讲授，做典型例题 教学难点 while循环描述问题的求解过程 探究解决“网购物品累计费用计算” 案例 二、学习者特征分析 （说明学生的学习特点、学习习惯、学习交往特点等） 1.学习特点： 学生思维能力有了一定的提高，能够对给出问题进行深入思考，但思维方法还需要教师有效地引导和训练。 2.学习习惯： 学会了运用恰当的描述方法和控制结构表示简单的算法。 3.学习交往： 能与同学进行有效的合作探究交流与讨论。 4.课前对学生的要求：（包括需要预习的内容，考虑的问题，调查、研究、收集的资料等） 复习之前所讲解的Python的基本知识，预习while循环的应用的内容并学习微课。 三、教学环境选择与媒体设计 1．教学环境选择（打√） （1）WEB教室√ （2）局域网√ （3）城域网 （4）校园网 （5）因特网 （6）其他： 2．教学媒体资源设计 知识点 编 号 媒体 类型 媒体内容要点 教学 作用 使用 方式 所 得 结 论 占用 时间 媒体 来源 1 A、E while循环一般格式及使用方法 B C E A While (表达式)： 语句或语句组 20分钟 A、D 2 A 运用while循环结构描述问题的求解过程 F F 适用于处理未知循环次数的问题 15分钟 E 各列内容按下面提示填写分类字母即可。 1 知识点编号填写前面“知识点学习目标描述”表格中的知识点序号，如果该知识点没有相关的媒体设计则跳过。 2 媒体类型填写：A.文字；B. 图片；C.动画；D.音频；E. 视频；F.其他自定义。 3 媒体在教学中的作用分为：A.提供事实，建立经验；B.创设情境，引发动机；C.举例验证，建立概念；D.提供示范，正确操作；E.呈现过程，形成表象；F.演绎原理，启发思维；G.设难置疑，引起思辨；H.展示事例，开阔视野；I.欣赏审美，陶冶情操；J.归纳总结，复习巩固；K.其他自定义。 4 媒体的使用方式包括：A.设疑—播放—讲解；B.设疑—播放—讨论；C.讲解—播放—概括；D.讲解—播放—举例；E.播放—提问—讲解；F.播放—讨论—总结；G.边播放、边讲解；H. 边播放、边议论；I.学习者自己操作媒体进行学习；J.其他自定义。 5 媒体来源填写：A.课件；B. 软件工具；C. 专题学习网站；D. 多媒体资源库；E. 案例库；F. 题库；G. 网络课程；H. 其他自定义。 四、课堂教学过程结构设计 （教学环节的步骤可以根据需要增减，环节名称可以修改） 教学 环节 教师的活动 学生的活动 教学媒体(资源) 的作用和运用 设计意图、依据 导入 新课 出示“项目小组筹集购买奖品和纪念品费用”问题： 项目小组为了筹集购买奖品和纪念品的费用，准备开展一次募捐活动，计划向第一个赞助人募集20元，向第二个赞助人募集25元……后一个比前一个多募捐5元，依次下去，第几个人募捐后募集到的总费用累计超过500元？ 这个问题相当于要计算从20+25+30+……+n>500，求n值？如何编程处理这类重复操作但不知道操作多少次数的问题？ 引入新课教学课题 思考交流 创设情境，引发动机 设疑 激发学生求知欲，创造良好的学习兴趣 学习 新知 1、 播放微课：Python循环结构-while语句.mp4 观看微课 讨论总结 认真听讲，交流，小结 举例验证， 建立概念 呈现过程， 形成表象 演绎原理 启发思维 让学生掌握while循环一般格式及使用方法 让学生掌握运用while循环结构描述问题的求解过程； 培养学生提取问题的基本特征，进行抽象处理，能使用合适的程序结构解决问题的计算思维 教师和学生一起归纳while循环的一般格式及使用方法： 1、while循环的一般格式： While (表达式)： 语句或语句组 2、while循环的执行过程： Whlie循环是当型循环，只要条件满足，就不断循环；否则退出循环。 （1）表达式一般是一个关系表达式或一个逻辑表达式，表达式的值应该是一个逻辑值真（True）或假（False）。 （2）当表达式的值为真时，执行循环体语句；当表达式的值 为假时，退出循环，执行循环体外的下一条语句（即while后面没有缩进的第一条语句）。 （3）每次循环都是执行完循环体语句后回到表达式处重新开始判断，重新计算表达式的值。一旦表达式的值为假就退出循环，为真时就继续执行循环体语句。 （4）循环体中必须有改变表达式值的语句，否则将成为死循环。 （5）while循环可以用流程图来演示执行过程，如图4-15所示。 二、讲解while循环程序设计解决“项目小组筹集购买奖品和纪念品费用”问题： 1、分析问题 设所拉赞助人的数量为num(num=1,2,3,...)，每次募集的费用为money,每次募集之后总费用为total,则total可以用如下的式子表示： total=20+25+30+… 于是这个问题就可以转化为：当total>=500时，求num的值。 2、设计算法 根据上述的分析，可以设计如下算法： (1)令num=1; (2)令money=20; (3)令total=20; (4)num=num+1 (5)money=money+5 (6)total=total+money (7)如果total<500，则返回步骤(4); (8)输出num的值； (9)结束。 3、编写程序 num=1 money=20 total=20 while total<500: num=num+1 money=money+5 total=total+money print(num) 4、调试运行程序 小结：适用于处理未知循环次数的问题 巩固 练习 1、编程计算 ：1*2*…*10的值 2.有如下程序代码，程序运行后，输出s的值为（ ） s=0 i=1 while s<20: s=s+i i=i+2 print(s) A.9 B.16 C.17 D.25 2.使用while循环实现输出1-100以内的所有奇数？ 分小组讨论交流仿写程序 展示事例，开阔视野 巩固所学知识 内化所学知识 教学流程图 （是指教学系统中教师、学生、学习内容、网络资源等要素之间的相互关系与联系的形式。可按时间关系或空间关系进行设计。时间关系指教师与学生进行教学活动的先后顺序，即教学程序、教学步骤、教学过程等；空间关系则主要指教学内容的层次关系、教学过程的逻辑关系等。） ( 教学内容和 教师的活动 媒体的 应 用 学生的 活 动 教师进行 逻辑判断 ) 板书设计 4.4.2 while循环的应用 1、循环概念： 计算机程序周而复始地重复相同的操作 2、while 循环结构的基本格式： While(表达式)： 语句或语句组 3、循环体的判定： 是否有缩进 4、while循环的执行过程： Whlie循环是当型循环，只要条件满足，就不断循环；否则退出循环。 （1）表达式一般是一个关系表达式或一个逻辑表达式，表达式的值应该是一个逻辑值真（True）或假（False）。 （2）当表达式的值为真时，执行循环体语句；当表达式的值 为假时，退出循环，执行循环体外的下一条语句（即while后面没有缩进的第一条语句）。 （3）每次循环都是执行完循环体语句后回到表达式处重新开始判断，重新计算表达式的值。一旦表达式的值为假就退出循环，为真时就继续执行循环体语句。 （4）循环体中必须有改变表达式值的语句，否则将成为死循环。 5、while循环适用条件： 适用于处理未知循环次数的问题 五、其他个性化策略设计（需要时，可在此处填写相应内容；不需要时，可留空不填或将相应栏目删除） 1．学习情境创设 （1）学习情境类型（打√） ①真实情境 ②问题性情境（√） ③虚拟情境 ④其他 （2）学习情境设计 （情境创设是指创设有利于对主题意义理解的情境。情境创设必须反映出新旧知识的联系；能够促进学生的思维联想；有利于学生对知识的重组和改造；能够帮助学生知识的同化和顺应。此处要对所选择的某一情境类型做一简要描述） 通过微课自主学习，归纳while循环的一般格式和使用方法。 通过自主学习、合作探究学习， 形 成 团 结 协作 的 团 体 意 识。 2．学习活动组织 （参见注释） （1）自主学习设计（打√，并填写相关内容） 类型 相应内容 使用资源 学生活动 教师活动 抛锚式 While循环一般格式和使用方法 文字和视频 讨论—归纳总结 .播放—提问—讲解 支架式 随机进入式 其他 （2）协作学习设计（打√，并填写相关内容） 类型 相应内容 使用资源 学生活动 教师活动 竞争 （√） 文字和视频 分组讨论 播放—讲解—总结 伙伴 （√） 文字和视频 分组讨论 播放—讲解—总结 协同 （√） 文字和视频 分组讨论 播放—讲解—总结 辩论 角色扮演 其他 3．个性化教学 为学有余力的学生所做的预案: 课堂积极发言，起带头作用，课后练习时辅导需要帮助的同学。 为需要帮助的学生所做的预案: 预习指导，课堂提问发现问题，针对性的一对一辅导解决问题。 4．学习评价设计 （1）测试形式与工具（打√） ① 课堂提问（√） ② 书面练习 ③ 达标测试 ④ 学生自主网上测试（√） ⑤ 合作完成作品（√） ⑥ 其他 （2）形成性检测 知识点 编 号 学习目 标层次 测 试 内 容 1 知识和技能 能够掌握Python程序设计语言的while循环的一般格式及使用方法。 2 过程和方法 通过解决现实生活中情景问题的过程，体会while循环结构描述问题的求解过程，培养学生分析问题，解决问题的能力。 3 情感态度和价值观 培养学生提取问题的基本特征，进行抽象处理，能使用编程语言解决问题的计算思维。 （3）评价量表 等级A 等级B 等级C 需要改进之处 知识点1 知识点2 知识点3 知识点4 六、教学反思、总结 （课后填写） 本堂课通过生活实例的引入，发现问题，激发学生去解决问题的学习兴趣；通过微课、案例的讲解，学生掌while循环一般格式及使用方法；学会用while循环结构描述问题的求解过程；同时也培养学生提取问题的基本特征，进行抽象处理，能使用合适的程序结构解决问题的计算思维。 七、其他 填写其它要说明的事项（包括参阅的文献、借鉴的案例，以及在教学设计和教学实践中其他需要说明的内容）。 注释：关于学习活动组织 学习活动的组织包括自主学习的设计、协作学习的设计等内容。 1．自主学习的设计：支架式学习、抛锚式学习和随机进入式学习 支架式学习：是指围绕事先确定的学习主题，建立一个概念框架，框架的建立应遵循维果斯基的“最邻近发展区”理论，且要因人而异，通过概念框架把学生的智力发展从一个水平引到一个更高水平，就像沿着脚手架那样一步步向上攀升。 抛锚式学习：指根据学习主题在相关的实际情境中选定某个典型的真实事件或真实问题，对给定问题进行假设，通过查询各种信息资料和逻辑推理对假设进行论证，根据论证的结果制定解决问题的计划，实施该计划并根据实施过程中的反馈，补充和完善原有认识。 随机进入式学习：指首先确定学习主题，创设从不同侧面、不同角度表现学习主题的各种情境，学生在自主探索过程中随意进入其中任意一种情境去学习。 2．协作学习的设计：竞争、辩论、伙伴、问题解决和角色扮演 竞争：教师先根据学习目标与学习内容对学习任务进行分解，由不同的学习者“单独”完成，看谁完成得最快最好，然后教师对学习者的任务完成情况进行评论，其他学习者也可以对其发表意见，各自任务完成后，就意味着总任务完成。 辩论：协作者之间围绕给定的学习主题，先确定自己的观点，接着在一定的时间内借助虚拟图书馆或上网查资料，以形成自己的观点，教师对他们的观点进行甄别，选出正反两方，然后双方围绕主题展开辩论，观点论证充分的一方获胜。通过辩论学习者可对问题进一步理解。 伙伴：指协作者之间为了完成某项学习任务而结成的伙伴关系。 问题解决：根据确定的问题，多个学习者组成协作学习小组，根据学习任务分工协作，共同完成某个学习任务，解决问题。问题解决的最终成果可以是报告、展示或论文等。 角色扮演：指由不同的学习者分别扮演指导者和学习者的角色，由学习者解答问题，指导者对学习者的解答进行判别和分析。角色可以互换。有助于对问题的理解有新的体会，还会增加成就感和责任感。 学科网（北京）股份有限公司 $$