4.3 运用选择结构描述问题求解过程教学设计2026-2027学年高一上学期信息技术必修1粤科版
2026-09-08
|
10页
|
16人阅读
|
0人下载
普通
摘要:
该高中信息技术教学设计聚焦选择结构(单分支if、双分支if…else、多分支if…elif…else)核心知识,通过“下雨带伞”生活类比导入,衔接学生已掌握的顺序结构,解决“成绩判断”等需条件决策的问题,构建从生活逻辑到程序逻辑的学习支架。
该资料以核心素养为引领,采用类比讲授、代码演示及分层任务(必做正负零判断、选做求最大值、挑战闰年判断),培养学生计算思维与数字化学习能力,教学反思针对性强,助力教师优化教学,提升学生逻辑判断与编程实践能力,便于教师高效开展教学。
内容正文:
《4.3 运用选择结构描述问题求解过程》教学设计
课题
4.3 运用选择结构描述问题求解过程
课时
1课时(45分钟)
学科
信息技术
年级
高一
授课学校
眉山市彭山区第一中学
年级组
高中技术组
一、教材与学情分析
教材分析:本节是粤教版必修一第四章“程序设计基础”的第三节,核心内容是选择结构——根据条件判断来决定执行哪一条分支。教材内容包括:①if语句的应用——单分支选择结构;②if…elif…else语句的应用——多分支选择结构。选择结构是程序具有“智能”的基础——让程序能够根据不同的情况做出不同的反应。
学情分析:学生已掌握顺序结构的编程方法,但遇到“需要判断”的问题时(如“如果成绩≥60则及格,否则不及格”),顺序结构就无法解决。学生对“让程序做判断”充满好奇,需要通过生活化的类比来理解选择结构的逻辑。
二、学科核心素养与教学目标
信息意识
理解选择结构是程序具有“判断能力”的基础,认识到条件判断在程序设计中的重要作用。
计算思维
掌握if语句、if…else语句、if…elif…else语句的语法格式和执行流程;能够运用选择结构编写具有判断功能的Python程序。
数字化学习与创新
能够在Python环境中编写、运行和调试选择结构的程序,体验“条件判断→分支执行”的程序逻辑。
信息社会责任
理解程序中的条件判断与生活中的决策的相似性,培养逻辑思维和理性决策能力。
三、教学重难点
教学重点
①if语句的语法格式和执行流程;②if…else语句的双分支结构;③if…elif…else语句的多分支结构。
教学难点
①条件表达式的书写——使用比较运算符和逻辑运算符组成正确的条件;②理解选择结构的“缩进”规则——同一分支的语句必须保持相同的缩进。
四、教学方法与资源
教法
类比讲授法、代码演示法、对比分析法、任务驱动法。
学法
类比迁移、观察模仿、独立编写、小组互助。
教学准备
多媒体课件(含if语句流程图、代码示例)、Python编程环境、学案(含代码填空练习)。
五、教学过程(45分钟)
环节
时间
教师活动
学生活动
设计意图
情境导入
5分钟
1. 生活类比:“同学们,生活中我们经常要做判断——‘如果明天下雨,我就带伞;否则就不带。’这就是一个选择——根据条件(是否下雨)决定执行哪件事。”
2. 迁移到编程:“程序也需要这样的能力——根据不同的条件执行不同的代码。这就是选择结构。”
3. 展示问题:“假设我们要编写一个程序——输入一个成绩,判断是否及格(≥60为及格)。用顺序结构能做到吗?”(不能——需要判断)
4. 引出课题:“今天我们就来学习《4.3 运用选择结构描述问题求解过程》。”
1. 参与讨论:思考生活中的判断场景,列举2-3个例子。
2. 思考问题:思考“成绩判断”问题是否能用顺序结构解决,意识到需要“判断”功能。
3. 明确目标:带着“如何让程序做判断”的疑问进入新课。
用“下雨带伞”的生活类比导入选择结构的概念,通俗易懂。通过“成绩判断”问题制造认知冲突——顺序结构无法解决需要判断的问题,自然引出选择结构的必要性。
新课讲授
(一)if语句——单分支选择
8分钟
1. 语法格式(2分钟):
板书——
if 条件表达式:
语句块
“如果条件为True,就执行缩进的语句块;如果为False,就跳过不执行。”
2. 流程图(2分钟):
画出if语句的流程图——
判断条件 → True → 执行语句块 → 结束
↓ False
直接结束
3. 代码示例(2分钟):
age = int(input("请输入年龄:"))
if age >= 18:
print("已成年")
“如果年龄≥18,输出‘已成年’;否则什么都不输出。”
4. 强调缩进(2分钟):“缩进是Python的灵魂——同一分支的语句必须保持相同的缩进(通常4个空格或1个Tab)。缩进错误会导致程序报错或逻辑错误。”
1. 记录语法:在笔记本上记录if语句的语法格式,标注“条件为True时执行”。
2. 画出流程图:在笔记本上画出if语句的流程图。
3. 观察代码:阅读代码示例,预测运行结果(输入18→输出“已成年”;输入16→无输出)。
4. 记录缩进规则:在笔记本上记录“缩进=4个空格”的规范。
语法格式→流程图→代码示例→缩进规则,四步讲解层层递进。流程图帮助学生建立选择结构的可视化认知。反复强调缩进规则,避免后续编程中的常见错误。
新课讲授
(二)if…else语句——双分支选择
8分钟
1. 引入(1分钟):“刚才的if语句,条件为True时执行,False时什么都不做。但如果False时也想做点什么呢?——用if…else。”
2. 语法格式(2分钟):
板书——
if 条件表达式:
语句块1
else:
语句块2
“条件为True执行语句块1,False执行语句块2。”
3. 代码示例(3分钟):
score = int(input("请输入成绩:"))
if score >= 60:
print("及格")
else:
print("不及格")
运行演示:输入85→输出“及格”;输入45→输出“不及格”。
4. 流程图(2分钟):
画出if…else的流程图——
判断条件 → True → 语句块1 → 结束
↓ False
语句块2 → 结束
1. 记录语法:在笔记本上记录if…else的语法格式,标注“True走分支1,False走分支2”。
2. 观察代码:阅读代码示例,预测两种输入(85和45)的输出结果。
3. 画出流程图:在笔记本上画出if…else的流程图。
4. 参与互动:回答教师的提问——“如果把score改成50,输出什么?”
从单分支(if)到双分支(if…else)的过渡自然流畅。用“及格/不及格”这一学生熟悉的情景作为案例,降低理解难度。流程图对比展示单分支与双分支的区别。
新课讲授
(三)if…elif…else——多分支选择
8分钟
1. 引入(1分钟):“如果条件不止两个,而是多个呢?比如——成绩等级:优秀(≥90)、良好(≥80)、及格(≥60)、不及格(<60)。这时需要用if…elif…else。”
2. 语法格式(2分钟):
板书——
if 条件1:
语句块1
elif 条件2:
语句块2
elif 条件3:
语句块3
else:
语句块4
“从上到下依次判断——哪个条件为True就执行对应的语句块,然后跳出整个结构。”
3. 代码示例(3分钟):
score = int(input("请输入成绩:"))
if score >= 90:
print("优秀")
elif score >= 80:
print("良好")
elif score >= 60:
print("及格")
else:
print("不及格")
运行演示多个输入值。
4. 关键提醒(2分钟):“注意——elif的数量不限,但顺序很重要!条件应从严格到宽松(如先≥90,再≥80,再≥60)。如果把≥80写在≥90前面,≥90的分数会被≥80先匹配。”
1. 记录语法:在笔记本上记录if…elif…else的语法格式。
2. 观察代码:阅读代码示例,预测不同输入(95、82、65、45)的输出结果。
3. 理解顺序:思考“如果把if score>=80写在if score>=90前面会怎样”,理解条件顺序的重要性。
4. 跟随运行:在自己的Python环境中输入代码并测试多个输入值。
用“成绩等级”这一经典案例讲解多分支选择结构。通过“条件顺序的重要性”的追问,帮助学生理解选择结构的执行逻辑——一旦匹配就跳出,不再判断后续条件。
实践操作
12分钟
1. 发布任务:“请同学们完成以下任务——
①任务一(必做):编写程序,输入一个整数,判断它是正数、负数还是零。
②任务二(选做):编写程序,输入三个数,输出其中的最大值。(提示:用if语句两两比较)
③任务三(挑战):编写程序,输入年份,判断是否为闰年。(闰年条件:能被4整除但不能被100整除,或者能被400整除)”
2. 巡视指导:检查学生的条件表达式书写是否正确,缩进是否规范。
3. 重点提示:“任务一用if…elif…else;任务二用if语句嵌套或逐次比较;任务三注意逻辑运算符 and/or 的使用。”
4. 展示点评:选取3份不同任务的代码进行展示和点评。
1. 独立完成(10分钟):
①任务一:编写判断正负零的程序;
②任务二(选做):编写求最大值的程序;
③任务三(挑战):编写判断闰年的程序。
2. 同伴互助(1分钟):
与同桌交换代码,检查条件表达式和缩进。
3. 观摩学习(1分钟):
观看被展示的代码,对比自己的思路。
三个任务体现分层教学——任务一为基础(正负零判断),任务二为进阶(求最大值),任务三为挑战(闰年判断)。任务三涉及逻辑运算符的综合运用,对学生的条件组合能力有较高要求。
总结与拓展
4分钟
1. 知识梳理:“今天我们学习了三种选择结构——if(单分支)、if…else(双分支)、if…elif…else(多分支)。它们的核心都是——根据条件判断,决定执行哪条分支。”
2. 强调易错点:
①“条件表达式后面要有冒号(:)。”
②“缩进要统一(4个空格)。”
③“多分支时条件顺序要从严格到宽松。”
3. 承上启下:“选择结构让程序有了‘判断力’。但如果一个问题需要重复执行某段代码(如计算1到100的和),选择结构和顺序结构都做不到——这时需要循环结构。下节课我们学习。”
4. 布置作业(详见作业布置栏)。
1. 回顾总结:跟随教师回顾三种选择结构,完善笔记。
2. 记录易错点:在笔记本上记录三个易错点。
3. 记录过渡:在笔记本上记录“下节课——循环结构”。
4. 记录作业:抄写作业要求。
通过三种选择结构的对比总结,帮助学生建立选择结构的完整认知框架。用“计算1到100的和”引出循环结构的必要性,自然过渡到下一节课。
六、板书设计
4.3 运用选择结构描述问题求解过程
一、if语句(单分支)
if 条件:
语句块 (条件为True时执行)
二、if…else语句(双分支)
if 条件:
语句块1
else:
语句块2 (True走分支1,False走分支2)
三、if…elif…else语句(多分支)
if 条件1:
语句块1
elif 条件2:
语句块2
elif 条件3:
语句块3
else:
语句块4 (从上到下依次判断,匹配即跳出)
四、核心:条件判断 → 分支执行
七、作业布置
必做
编写一个Python程序:输入一个学生的考试成绩,根据以下标准输出等级——优秀(≥90)、良好(≥80)、中等(≥70)、及格(≥60)、不及格(<60)。要求使用if…elif…else语句。
选做
编写程序:输入三个数,用if语句判断它们能否构成三角形(任意两边之和大于第三边),输出“能构成三角形”或“不能构成三角形”。
八、教学反思
成功经验
①用“下雨带伞”的生活类比导入选择结构,学生理解到位;②三种选择结构(if、if…else、if…elif…else)的讲解由浅入深,层次清晰;③“成绩等级”案例贴近学生生活,学习兴趣浓厚;④任务一(正负零判断)95%的学生能独立完成。
改进方向
①部分学生对“条件顺序”的重要性理解不足(如将>=80写在>=90前面导致逻辑错误),下节课可增加一个“找bug”环节,让学生找出并修正条件顺序错误;②缩进错误仍然是部分学生的常见问题,需在日常编程练习中持续强调和纠正。
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。