4.1.3 认识程序中的基本元素公开课教案

《认识程序中的基本元素》教学设计

嘉峪关市酒钢三中 刘元

【教学背景分析】

高中信息技术新课程的实施，其课程目标定位于全面提升学生的信息素养，其课程的设置从知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观三个方面实施这个课程目标。然而，众多的老师实施新课程后发现：教学内容的范围比以前更广泛了、课时远远不够、教学软硬件资源缺乏等诸多问题。因此，如何更有效地开展新课程教学，成为老师们迫切讨论的话题。本教学案例是深入调研学生情况，经过教师反复修改设计而成的。教师从学生的实际情况出发，根据现有的数学、英语基础，结合典型问题，引导学生进行探索式学习，问题从生动的情景开始，过渡到对原理的理解，最后针对实现原理的复杂程序进行层层分解，化繁为简，顺利达至本节的主要教学目标。原本枯燥无味的VB程序设计，在生动、形象的实例之下，激发了学生的思考与探索思维。这样的教学案例，不但深化了信息技术教学，而且加强了信息技术教学中信息意识和计算思维的培养，使学生超越了一般学科知识的学习而站在更高的层次从更广阔的视角深切理解相关教学内容。

【教材分析】

“认识程序中的基本元素”是普通高中信息技术课程中必修模块第四章第一节第三部分的内容，本节教材旨在使学生认识程序设计中的基本元素，特别是领会变量在程序中的作用；能结合数学必修三的内容，从原来宏观了解程序的基本工作原理、体验程序的运行过程、初步了解程序的编制环境，过渡到具体认识源代码的基本组成元素，从而读得懂程序，以至于能够对程序源代码做简单修改。

“算法初步”是人民教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书、数学必修3的内容。主要内容有算法与程序框图，基本算法语句，算法案例。

通过本课的学习，可以促进学生对问题解决方法和思想的理解与掌握，从而提升学生的问题解决能力，让学生在程序分解分析的过程中，去体会和理解程序设计的思想，而且也对数学课中的相关章节知识进行了有效的巩固和深入理解。

【学生分析】

高一的学生在数学课中已经有了算法和程序设计的基础，学生对事物的分析、综合能力及独立思考能力、分析解决问题的能力都有了一定的水平，在教师的有效引导下，

有能力进行思考与探索，如果用一种学生比较感兴趣的，能够贴近学生日常生活的例子来分析解决的话，那么学生会比较感兴趣。

【教学目标分析】

通过教师引导学生去探究、发现技术背后所蕴含的技术价值和技术思想，使其获得知识与技能的同时，理解和掌握过程与方法，这样才能够学会认知，学会做事，乃至学会生活，提高终生学习的能力、分析解决问题的能力，满足其终身发展的需要，成为适应信息社会的公民。

因此本节课的目标有以下几项：

1、知识与技能：能在VB语言编程环境下认识组成计算机程序代码的基本元素，明了其在代码中所起的作用，从而对程序能做出作简单修改。

2、过程与方法：初步认识计算机程序代码的执行目的, 了解VB语言的工作环境。

3、情感态度与价值观：通过趣味性教学，使同学们保持高涨的学习兴趣，在学习的同时获得成功的喜悦。

【教学重点难点】

教学重点：让学生理解加密解密程序的工作原理，认识程序中的基本元素，从而通过修改程序来解决实际问题，并且培养学生的探索、创新能力。

教学难点：对解决问题的方法和步骤进行深入理解，并能根据实际问题修改程序代码。

教学关键点：利用学生已经掌握的知识，引导学生通过认识的程序基本元素发展出分析程序结构，从而读懂程序的能力，努力发挥学生的研究性学习能力，培养学生创造性思维和综合运用知识的能力。

【教学过程】

教学

环节

教师活动

学生活动

教学设计意图

通过回顾上节课的内回顾上节的内容：

回忆起上节课体验到的容，起到承上启下的作上节我们体验了加密、解密神奇的“加密”程序

用，引出“为什么2018程序的作用（日记变成秘密引入

的加密结果是(&'.”这一日记，账本变成秘密账本），

疑问，顺利过渡至本节展示“账本.txt”对应的“秘

“2018年记账…”变成教学环节一：加密原理

密账本.txt”

了“(&'.泥冀樟…”！

1、

“试一试”：在“学环节一：加密程序工作原理

件1-ASCII码”中查所有字符在计算机内都有对出字符“2”的机内通过“试一试”，本来有应的机内码表述，原文的机码为“50”，些模糊抽象的加密原理内码减10变成另一个数字，50-10=40，机内码在学生亲手查出“(”的以该数字为机内码的文字即“40”对应的字符在时候豁然开朗，令学生为密文。

表中一查，居然就是有“原来加密是如此简创设情景：解放前英勇的地“(”,原来秘密账本单”之感；

下工作者没有计算机和程序就是这么来的！

的帮助，传递秘密情报需要2、

小游戏“翻译情报”：通过现实情景下“翻译人工加密解密。

第一组翻译情报1情报”的自我体验，让学

小游戏“翻译情报”比赛中“action”;第二组翻学生体会到，原理虽然

老师用程序“作弊”，从而得译情报2：“tonight 简单，但要在实际情况

出结论使用程序加密效率远attack”。（两组比一下运用，没有程序的帮

高于人工，情报越复杂，差比，哪一组更快）

助效率会非常低，学会

距越明显。

3、

思考：怎么解密？改编程太有必要了。

提示学生思考：加密时减10，变减10的算法可以

习

解密呢？改成减8能加密吗？

吗？

环节二：组成程序的基本元

素

“看一看”完整的加新

1、师展示：老师展示加密程1、密程序，20行，好复杂！

复杂的程序代码造成的

序完整源代码；看起来复压力下，给出了化繁为

杂、难学，怎么办？

简的解决方案，令学生

有了“柳暗花明又一村”知

之感，激发了学习程序2、

提出解决思路：化繁为简2、“想一想”看起来这基本元素的兴趣。

基本元素即为组成程序么复杂，怎么学？

的简单零件

（演示讲解）

程序1：（语句、常量）

Private Sub Form_Click() Print "attack" End Sub 用最简单的一句话程3、“学一学”组成程序序，学会第一种基本元的基本元素

素“语句”，使学生轻松学会一个语句Print,学会获得了成就感，提升了了第一个程序

继续学习程序设计的信心。

（讲练结合）

程序2：(函数)

Private Sub Form_Click() 认识了第二种基本元素Print "attack" “函数”，学会函数ASC亲手修改程序达成新的Print Asc("attack") （），学生亲自动手把原功能，学生获得了更大End Sub 来只有一句的程序1修的成就感，更能深刻理（提示查一下结果97只是a改成有两句的程序2，实解函数的作用。

的机内码，函数ASC（）一现了新的功能。

次只能返回一个字符的机内码）

（演示讲解）

看到原有的程序只修改看到只能产生固定结果程序3：(变量)

一行，添加一种新的元的程序2加上“变量”Private Sub Form_Click() 素“变量”，程序3的功这一元素，结果就可千qb$ = InputBox("内容：") 能产生巨大进步，联想变万化，令学生对“变Print Asc(qb$) 数学中的“变量”，深入量”的作用感触颇深。

End Sub

理解。

（讲解后拟错演示，改错）

程序4：（运算符、数据类型）

“运算符”这一基本元Private Sub Form_Click() 素对学生来说比较简qb$ = InputBox("内容：") 新的基本元素“运算符”单，然而多年数学教育dm$ = Asc(qb$) 使程序完成了早就期待使学生对变量的认识固jm$ = Chr(dm$ - 10) 的加密功能，然而老师化为数值，初学编程往Print jm$ 改的程序居然有错无法往忽略变量常量的不同End Sub 运行，帮老师找出错误数据类型在程序的不同（演示时特意犯错用字符变改过来。

用法，通过为老师纠错，量qb$-10,造成程序错误无法学生深刻认识了“数据运行，引导出数据类型这一类型”这一基本元素。

重要内容）

（演示分析）

程序5：（其它元素）

看到完整的加密程序虽PrivateSubCommand1_Click() 然一下复杂了许多，但mw$ = "" 和老师一起仔细分析结和老师一起仔细分析结n = Len(Text1.Text) 构，找出新语句；新对构，看到只是多了些新For i = 1 To n 象，新事件，新过程，语句；新对象，新事件，qb$ = Mid$(Text1.Text, i, 1) 新控件。

新过程，新控件，原来jm$ = Chr(Asc(qb$) - 10) 陌生的程序仿佛熟悉了mw$ = mw$ & jm$ 很多。

Next Text2.Text = mw$

师引导提问：

让学生重新梳理自己的这节课我们从程序1认识了随着老师的问题回忆一学习收获，把这节课所小结

什么基本元素？

个个组成程序的基本元学的知识用条线串起程序2呢？程序3呢？程序4素。

来。并对程序的基本组呢？程序5呢？

成有初步的认识。

学生对程序设计有畏难之心，可是通过终极挑战，大家一起只是复制粘贴两下，改变几个字符，就让原来的加密程终极挑战：

挑选一位最勇敢的同学序多出了这么实用的解拓展

提出为程序5增加对应的解在大家的帮助下为程序密功能，成就感得到了密功能

5亲手添加上解密功能

最大的满足，自信心有了极大提高，对进一步学习程序设计有了动力和兴趣，为以后的学习奠定了基础。

【教学反思】

程序设计是学生既感兴趣，又畏难畏学的典型内容，本节要求掌握的程序设计中的基本元素本来是枯燥的，但通过这节课的精心设计，学生对程序中的基本元素有了学习的兴趣和主观愿望，在课堂上注意力全都高度集中，不过上课中畏难的情绪还是非常明显，提问时敢于举手亲手改写程序的学生依然比较少，每次看到别的同学修改程序成功了，其他学生才感觉到程序没有这么难，自己也可以。这种情感积累的本节课结束，学生不但深刻的认识了程序中的基本元素，也大大提高了学习程序设计的兴趣和自信心，提升了信息意识，磨炼了计算思维，较好的达成了教学目标。