《信息的编程加工 - 全国中小学教师继续教育网》由会员分享，可在线阅读，更多相关《信息的编程加工 - 全国中小学教师继续教育网（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1信息的编程加工马芳一、案例背景：1、模块/章节：信息的编程加工2、年级： 高中一年级 3、所用教材版本： 教育科学出版社出版高中 信息技术基础 （必修）第 3 章第 2 节4、学时数： 1 二、教学设计：（一） 、教学目标 1知识与技能：（1）理解基于程序设计的自动化信息加工的一般步骤：需求分析、算法设计、选择开发环境、编程实现；（2）知道利用计算机解决问题的基本思想方法算法设计，了解计算机信息加工的内在机制；（3）了解并尝试编程加工的主要过程。2过程与方法：通过体验一个完整的程序设计过程， 让学生了解计算机解决问题的一般过程，懂得运用编程加工信息来解决问题的基本方法，感悟计算机程序设计的思
2、想，了解计算机程序设计的基本流程。 3情感、态度与价值观：（1）体验程序设计的独特魅力，激发学生学习编程的兴趣；（2）培养与他人合作交流的意识和习惯；（3）感悟信息技术作为一门工具学科，有广泛的运用领域，从而激发学生对信息技术的求知欲，提高其学习兴趣，形成积极主动学习信息技术的态度。（二）教材分析教科版信息技术基础第三章第二节“信息的编程加工”通过操作和剖析已经编好的计算机程序，在解决实际问题中分析并了解其工作过程，这种通过问题分析形成算法、再利用计算机程序解决问题的思路和做法，对学生帮助很大。该节课的核心意义不在于让学生完全掌握编程，而应该是让他们在用“编程”的方法在解决问题的过程中，对编程
3、加工获得体验，并了解其内在的机制。（三）学情分析高一学生在九年义务教育中已经掌握了计算机的基本操作，熟悉了 Windows 系统下的图形界面，能较为熟练地运用 Word、Excel 等软件，其中的操作方式、规则能很好的做到迁移过来；虽然多数同学没有使用计算机语言编写程序的经验，但是 VB 所见即所得的界面使学生设计程序界面的过程简单了很多。高中生思维活跃，求知欲旺盛，有较强的概括能力，逻辑思维能力。但是该部分内容本身相对枯燥，高一年级学生在义务教育阶段并没有接触过程序设计，虽然初步具备了计算机基础操作能力，但对于计算机程序代码的认识及编程觉得相当困难，所以我们只能让他们通过本节学习了解计算机加
4、工信息的内在机制，体验程序设计的独特魅力。由于没有学习任何编程语言的基础知识，对于程序代码2的认识与编写也只能是了解与尝试。（四）教学重点与难点 1重点：体验编程加工信息的主要过程。2难点：理解用算法描述实际问题，理解人的思维在计算机中发挥的作用，了解计算机信息加工的内在机制。（五）指导思想与理论依据现代信息技术教学要遵循以教师为主导，学生为主体，以训练为主线的教学原则，培养学生的创新意识和实践能力。针对本课的教学目标和学生的实际，在教学中选用了学生熟悉的画函数图像的例子，通过学生总结数学课中画函数图像的方法和步骤，引导出计算机解决问题的方法和步骤，即“算法” 。教学中采用了 “活动式”、 “
5、启发式”、 “探究式”等教学模式，采用了“讲解演示” 、 “任务驱动” 、 “分层教学” 、 “协作探究” 、 “交流讨论”等教学方法。在教学设计中安排大量的尝试性、探索性的活动，引导学生积极主动地完成学习任务。逐步建立起自主性和研究性的学习模式，从而更加突出学生在教学过程中的主体地位。教学中还安排大量的实践性、操作性的内容，使学生在具体活动中理解信息技术的基本知识，掌握信息处理的基本技能，并能够灵活应用到学习和生活中。（六）教学流程示意创设情境、问题引入三、教与学的过程（一）创设情境、问题引入【师】：1、投影展示小软件(功能：绘制 y=ax2+bx+c 的函数图)创设情境、问题引入层层剖析、
6、化繁为简、化难为易动手实践、体验成功小组合作、拓展探究交流评价、归纳总结3请几个学生分别给出 a、 b、c 的数值，点击画图命令按钮，观察生成的函数图像。2、提问：大家输入 a、b 、c 的数值，点击画图按钮后，在绿色区域会生成y=ax2+bx+c 的函数图像，我们可以从图中获取什么信息呢？ （函数图的开口方向、对称轴、纵截距等信息） 。那么，大家想一想，计算机怎样根据同学们输入的 a、b、c 的数值绘制 y=ax2+bx+c 的函数图的呢？大家能否先制作一个绘制 y=x2 函数图的软件呢？【生】：积极踊跃地参与活动，给出不同的 a、b、c 的数值体验软件绘出函数图的过程。（但是对于计算机如何
7、实现这个功能，却不甚了解。学生对于这个问题很茫然，无法准确回答，有的同学喊出“计算机写代码实现画图” ，这显然对算法设计和编程并不了解，这也是本节课要解决的核心问题之一。 ）【设计意图】：通过展示绘制 y=ax2+bx+c 函数图的小软件，自然引出课题，引导学生感悟数学课中绘制函数图也可以在信息技术课上借助计算机来完成，并且比手工绘制更精确；从中体会学科之间的相互联系和信息技术作为工具学科的重要性；通过提议自己制作绘制y=x2 函数图的小软件，将本堂课的任务分解、化繁为简，层层剖析从而解决本堂课的核心问题，激发学生学习本堂课内容的好奇心与积极性。（二）层层剖析、化繁为简、化难为易【师】：既然要
8、制作绘制 y=x2 函数图的小软件，那么基于程序设计的自动化信息加工的一般步骤即开发一个软件的步骤又是什么呢？我们要从何处入手呢？1、需求分析：即确定要解决的问题，即要求计算机“做什么” 。【师】：首先要明确任务现在的任务是制作绘制 y=x2 函数图的小软件，就是要利用计算机绘制出 y=x2 函数图。2、算法设计【师】：提问：人是有思维的，计算机能快速画出函数图，是不是代表它有思维、知道如何解决问题？【生】：不是【师】：人类必须先告诉计算机解决问题的步骤和方法。那么计算机该如何绘制 y=x2 的函数图呢？我们必须告诉计算机绘制函数图的步骤和方法，现在就让我们首先一起来总结大家在数学课上画 y=
9、x2 函数图的步骤。【生】：总结手工绘制 y=x2 函数图的步骤“五点法”【师】：当我们遇到问题时，先要一步一步设计好怎么做，也就是设计解决这个问题的方4法和步骤。其实，这也就是程序设计中的算法。算法的设计分两个内容:一是寻找一种方法;二是描述一下实现这个方法的步骤 。【设计意图】：启发学生归纳出手工绘制函数的步骤，运用实例引导学生体会算法的含义，避免生硬说教，使知识的讲解过渡自然、衔接紧密。3、开发环境【师】：同一句话可以用不同种语言来表示，手工绘制 y=x2 函数图的步骤和方法，刚才大家已经用人类的语言汉语将它描述出来了。然而，我们要告诉计算机绘制函数图的步骤和方法，必须要用计算机能理解的
10、语言；计算机可识别的编程语言有多种，我们也可以选用不同的编程语言（环境），来把人们设计的算法转换成计算机能够识别的代码。由于 VB 是可视化的编程环境，操作简单、容易上手，故教材选用 VB。【设计意图】：使学生理解人类语言和计算机语言的异同；避免学生建立“编程=VB”的片面观念，引导学生理解计算机语言只是工具，算法才是程序设计的灵魂。4、编程实现：vb 编程主要经过三步：界面设计、编写代码、调试运行。（1）界面设计：【师】屏幕演示分析展示的小软件(绘制 y=ax2+bx+c 的函数图)的界面由几部分构成；简要介绍 VB 的工作界面，对 VB 独特之处进行有选择地说明：如界面设计窗口、代码窗口、
11、运行、结束按钮、控件工具箱、属性面板等，方便学生能很快地进行操作。【生】自主练习设计个性化界面（2）编写代码与调试运行：【师】屏幕展示手工绘制函数的一般过程（描点法） Vb 中实现每一步骤对应的代码开始 Private Sub Command1_Click( ) 按钮事件 明确要描点的横纵坐标取整数还是取小数 Dim x, y As Single确定绘图区域（黑板、纸张的某一区域） Picture1.Scale (-10, 25)-(10, -25)选择不同色彩的笔，绘制坐标系的横轴与纵轴 Picture1.Line (-8, 0)-(8, 0), RGB(0, 0, 255)Picture1
12、.Line (0, 25)-(0, -25), RGB(0, 0, 255)根据要绘制的函数表达式 y=x2，选择一个 x 的值，计算出对应的 y 的值，描出一组坐标点X=1y = x 2 Picture1.PSet (x, y), RGB(255, 0, 0)用上述方法可确定五组以上的坐标点，并描出 For x = -10 To 10 Step 1y = x 2 Picture1.PSet (x, y), RGB(255, 0, 0)Next x光滑地描点连线（取若干组坐标点，密集的点构成线）将 Step 1 改为 Step 0.0001结束 End Sub【师】演示制作：（1）设计界面 ；
13、（2）添加对应的代码（直接复制准备好的代码）；每复制、粘贴一行代码，运行一次程5序，让学生体验每行代码的具体含义与算法步骤、运行结果相对应，（3）保存工程、窗体，最终生成 exe 文件。【师生】总结基于程序设计的自动化信息加工的一般步骤即开发一个软件的步骤：需求分析 算法设计 选择开发环境 编程实现【设计意图】：利用对比的方法，从人机对话的角度，逐句剖析计算机画二次函数 y=x2图像的程序。让学生了解其结构组成和具体作用，懂得计算机程序设计的基本思想：按照人类解决问题的思维方法，进行人机对话。教师操作演示，不但可以为学生自主绘制 y=x2 函数图作示范；而且可以让学生进一步体验计算机只是按程序
14、所规定的内容和步骤来解决实际问题，本身并没有思维，计算机程序是一组操作指令或语句序列。这其实就是编程加工信息的内在机制，学生理解了这点，再通过后面的亲身体验感悟，进一步加深理解，突破教学的难点。（三）动手实践、体验成功必做任务一：练习模仿绘制 y=x2 的函数图【生】自主练习：结合上表，打开代码窗口，确定按钮单击事件，根据算法，复制相应的代码。 【师】各别辅导，集中点评学生练习中存在的问题，例如：代码要在英文输入法状态输入；y=x2 也可写成 y =x* x，y =x 2；每条语句独立为一行等等，同时对完成好的同学及时给予鼓励表扬。【设计意图】：根据教师提供的源代码，亲身体验感悟算法设计与编程
15、加工的关系，感悟基于程序设计的自动化信息加工的一般步骤。必做任务二：点击不同的命令按钮，可以绘制 y=x2 和 y=x3 的函数图【生】自主练习：1、需求分析：明确任务点击不同的命令按钮，可以绘制 y=x2 和 y=x3 的函数图2、算法设计：同绘制 y=x2；只需根据 y=x3，选择一个 x 的值，计算出对应的 y 的值，描出一组坐标点3、设计界面4、编写代码：只需要将循环语句中函数表达式 y=x2 改为 y=x3 即可5、调试运行6、保存（工程文件和窗体文件） ，生成 exe 文件，上交到 “学生电子档案袋”【师】1、请学生以小组为单位，展示作品；小组互评与老师点评相结合；2、试试如何同时
16、绘制两种函数图像且颜色不同如：y=x2 （红色）和 y=x3（绿色） 。提示：颜色设置为蓝色 RGB(0,0,255)； 红色 RGB（255,0,0） ；黄色 RGB(255,255,0)；绿色 RGB(0,255,0)【生】展示作品后，继续修改，完善作品6【设计意图】：通过让学生绘制 y=x3 函数图，突出本堂课的教学重点，巩固基于程序设计的自动化信息加工的一般步骤，加深学生对编程加工内在机制的理解。让学生调试运行整个程序（可作修改），体会里面的算法策略，尝试借助于注释，了解每段代码所完成的工作或含义，最终保存工程，生成 exe 文件，然后提交。同时，给出改变颜色的提示，分层教学，对不同的学生提不同的要求，激发学生进一步探究编程的兴趣。【师】完成必做任务之后，以小组为单位，第一组先完成选做任务一，第二组先完成选做任务二，然后根据时间再选其他任务。选做任务一：绘制 y=x-1 的函数图【生】自主练习：1、设计界面2、编写代码
