4.1.4 剖析编制计算机程序解决问题的过程优质教案设计

第4章信息的加工与表达(下) 4.1编制计算机程序解决问题

教学理念:

通过对本节教材的仔细分析和研究，我认为在本节课中，对培养学生分析问题、有条理按步骤解决问题的习惯会有很大的帮助。大家都知道，本节课是本书中最难讲的一节，因为同学们在初中没有接触过程序设计，普遍对程序的本质认识模糊，因此，本节课目标要求学生对程序有个大致的认识、并通过体验程序运行的过程,剖析用计算机程序解决问题的过程,激发他们学习的兴趣。让同学体验程序运行的过程，理解用计算机程序解决问题的过程，激发他们学习程序设计的兴趣。同时，这一点我将在教学程序中进一步阐述。

一、教材分析：

前面第三章已经学习了使用通用的软件进行信息的加工与表达（包括文本信息的加工与表达、表格信息的加工与表达及多媒体信息的加工与表达），而本章学习的直接编写计算机程序解决问题也是信息处理的基本方法，是使用计算机处理问题的延续。同时，为下学期选修模块《算法与程序设计》相衔接。因此在这里激发他们学习的兴趣就显的犹为重要。

通过本节学习后，学生对编写程序有所了解，并对计算机的具体作用加以认识，这种通过分析问题并形成算法再利用计算机程序解

决问题的思路和做法，对培养学生有条理、按步解决问题的习惯有很大的帮助。本节是对用计算机程序解决问题的基本过程的入门介绍，是选修模块《算法与程序设计》的概述和引子。

二、教学目标

【知识与技能】

1、了解计算机工作原理

2、理解机内码及加密、解密的原理

3、掌握使用VISUAL BASIC中编写程序的一些基本操作：打开工程、修改代码，运行程序

4、了解计算机编程语言

【过程与方法】

1、掌握合作探究的方法，通过实践找出问题答案。

2、体验应用计算机程序解决问题的过程。

【情感态度与价值观】

1、培养学生学习程序设计的兴趣

2、通过探究活动，增加学生的学习成就感和形成严谨客观的解决问题学习态度。

三、教学重点、难点

【教学重点】

1、计算机工作原理

2、机内码及计算机编程语言

3、在VB环境中应用计算机程序解决问题的过程。

【教学难点】

1、加密、解密原理

2、高级语言与机器语言

【课时】共3课时

四、教学方法

自主探究、分组讨论、讲练结合、分组合作、任务驱动教师启发，让学生主动发现问题、分析解决问题。

创设情境，激发学生学习程序设计的兴趣；辅以多媒体投影、学校资源网站、互连网络等，增强学习效果；和数学以及生活相联系；启发学生将所学知识应用于实际问题的解决，实现信息素养的提升；注重过程和结果评价，给予学生及时、合理的评价，促进学生发展。

五、教学内容和过程

1、导入新课5分钟---复习发现问题

提问：前面我们学过哪些加工表达信息的方法？

答：文本信息、表格信息、多媒体信息的加工与表达。文本信息、表格信息、多媒体信息的加工与表达，都是利用现有的软件来解决问题。有时间我们遇到的问题没有现有的程序软件来帮助我们解决问题时，我们就要自己编写一些软件来解决问题了。下面让我们来体

验一下程序解决问题的能力。

2、体验计算机程序的运行过程及作用

提问：如果现在有一个重要文件，怕被人窃取，我们就要对他进行加密，下面我请一个同学们回答一下，你知道文件加密方法有哪些呢？

答：是的，加密的方法有很多种，比如，我们可以通过隐藏文件、改变文件扩展名、WOED文档里把字改成白色，还有就是使用加密软件对文件进行加密！

不过，使用别人做的加密软件我们还是不放心的，因为有些软件是有后门的，这样也不太安全，这时，我们就可以自己编一个加密程序了……

演示：“加密”、“解密”程序对文件加密、解密（新建一个计事本文件，文件名为1.txt，尝试用程序1.exe对其进行加密，并生成加密后的文件2.txt；尝试用程序2.exe对文件2.txt进行解密，并生成文件3.txt，对比1.txt和3.txt中的文件内容，看是否一致；）

3、剖析用计算机程序解决问题的过程

日常生活中，我们解决每一个问题都会有一个工作过程，同样的道理，我们用计算机程序解决问题时也会有一个基本过程，一般来说，可以包括以下几个过程：分析问题，设计算法，编写程序，调试运行，检测结果。

(1)、分析问题

对于一个实际问题，首先需要分析该问题的需求情况及已知条

件，来判断解决问题的可能性和目标要求，然后对需要解决的问题给出一个精确的描述。

课本案例：属于信息安全问题，精确描述为：如何对需要加密的文件的字符机内码进行变换，使之变为其他字符，并把转换后的字符保存在文件中，生成加密文件。

(2)、设计算法

寻找解决问题的方法和步骤称为算法设计。

解决方法：把文本文件中的字符逐个读出，把其机内码值减去10成为加密后的字符，并重新组合为新文件——加密文件。

算法设计：

1）提示用户输入需要加密的文件的路径和文件名；

2）打开用户需要加密的文件，并读取其内容存放在字符串变量a$中；

3）在对话框中显示加密前的文本内容；

4）设置加密后组合的字符串初始值为空；

5）测量字符串a$的长度值并保存在变量n中，以确定循环次数；

6）从a$中提取1个字符，将它存入变量b$中；

7）求出b$所存储的机内码值并减去10，变换成新的字符，把它保存到变量c$中；

8）把c$中的字符与目标字符串mm$连接；

9）重复执行6-8，直到所有字符转换完毕；

10）显示加密后的文本内容；

11）将加密后的文件保存到指定文件中。

(3)、编写程序

选择程序设计语言，通过程序设计语言实现算法，编写出程序（代码）。（通过网络广播或投影）演示加密程序在VB中的编写过程及运行调试,让学生简要了解如何在VB高级语言中进行程序编写及运行调试。学生可以参考教材page76观摩并进行修改。

Private Sub Form_Load()

FileName1$ = InputBox("请输入需要加密的文件名及路径：")

Open FileName1$ For Input As #1

Line Input #1, a$

MsgBox a$, , "加密前的文本内容"

Close #1

mm$ = ""

n = Len(a$)

For i = 1 To n

b$ = Mid$(a$, i, 1)

c$ = Chr(Asc(b$) - 10)

mm$ = mm$ & c$

Next

MsgBox mm$, , "加密后的文本内容"

FileName2$ = InputBox("请输入加密后的文件名及路径：")

Open FileName2$ For Output As #2

Print #2, mm$

Close #2

End

End Sub

1）在VB中打开加密程序后将代码第13行的10改为20后将文件生成为.EXE文件。并对前面的1.txt文件进

行加密。

2）用解密程序尝试能否将刚才加密的文件进行解密，不行的话对在VB中打开解密文件原程序，和加密程序比较一下，看看该如何修改才能够进行解密。

(4)、调试运行程序

1）打开程序设计语言软件

Visual Basic(简称VB)

2）输入编写好的程序

3）运行程序，检验程序功能

4）调试修改错误

5）保存程序并生成“*.exe”编译文件

学生分组进行解密程序的编写,让学生真正实践，体验在VB中编写程序的过程。

(5)、检测结果

将编写好的程序编译，并利用给的程序1.exe这个加密程

序对某一文本文件进行加密，然后本小组制作的解密程序检测结果是否正确。

4、课堂小结

-------进一步提高学生信息素养

告诉同学们，计算机是不会自己解决问题的，但它可以在人们编好的程序指示下帮助人们解决问题。因此，人们可以根据问题的需要，通过设计解决问题的算法，选用合适的程序设计语言编写程序。

六、思考与练习

Page77交流⑴上网搜索计算机程序设计语言有哪些？

练习：page81 “口令”程序的制作。

七、教学反思：

本节课是本书中最难讲的一节，因为同学们在初中没有接触过程序设计，普遍对程序的本质认识模糊，因此，本节课目标只要求学生对程序有个大致的认识、并通过体验程序运行的过程激发他们学习的兴趣。