第四章《程序設(shè)計基礎(chǔ)》第 4 課時運用循環(huán)結(jié)構(gòu)描述問題求解過程（1） 教學(xué)設(shè)計 2023-2024學(xué)年粵教版（2019）高中信息技術(shù)必修1

第四章《程序設(shè)計基礎(chǔ)》第4課時《運用循環(huán)結(jié)構(gòu)描述問題求解過程（1）教學(xué)設(shè)計2023—2024學(xué)年粵教版（2019）高中信息技術(shù)必修1課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：程序設(shè)計基礎(chǔ)

2.教學(xué)年級和班級：高中信息技術(shù)必修1年級1班

3.授課時間：2023年10月26日星期三第3節(jié)課

4.教學(xué)時數(shù)：1課時二、核心素養(yǎng)目標培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力，通過程序設(shè)計基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠理解循環(huán)結(jié)構(gòu)的原理和應(yīng)用，提升問題解決能力。增強學(xué)生的算法意識和編程素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生良好的編程習(xí)慣，為后續(xù)更復(fù)雜的編程學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學(xué)生在進入本課時之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了基本的編程概念，如變量、數(shù)據(jù)類型、輸入輸出等。他們能夠編寫簡單的程序，但可能對循環(huán)結(jié)構(gòu)的概念和用法還不夠熟悉。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

高中生對計算機科學(xué)和編程有一定的興趣，但興趣程度不一。學(xué)習(xí)能力方面，部分學(xué)生具備較強的邏輯思維和抽象思維能力，能夠快速理解新概念；而部分學(xué)生可能在抽象思維和編程邏輯上存在一定困難。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生既有偏好于理論學(xué)習(xí)的，也有偏好于實踐操作的。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在學(xué)習(xí)循環(huán)結(jié)構(gòu)時可能會遇到以下困難：一是理解循環(huán)結(jié)構(gòu)的邏輯，如何根據(jù)問題設(shè)計合適的循環(huán)條件；二是將實際問題轉(zhuǎn)化為循環(huán)程序的能力；三是編程實踐中可能出現(xiàn)的邏輯錯誤和調(diào)試問題。此外，對于編程基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生，理解循環(huán)結(jié)構(gòu)的概念和實現(xiàn)可能是一個較大的挑戰(zhàn)。四、教學(xué)資源-軟件資源：編程軟件（如Scratch、PythonIDLE、VisualStudioCode等）

-課程平臺：學(xué)校內(nèi)部教學(xué)平臺或在線學(xué)習(xí)平臺

-信息化資源：循環(huán)結(jié)構(gòu)相關(guān)教學(xué)視頻、編程實例代碼庫

-教學(xué)手段：電子白板或投影儀、教學(xué)課件、學(xué)生練習(xí)冊五、教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課

1.老師角色：以提問的方式引入新課。

-提問：同學(xué)們，我們之前學(xué)習(xí)了哪些編程概念？請舉例說明。

2.學(xué)生學(xué)習(xí)：回顧已學(xué)知識，分享自己的理解和例子。

3.老師總結(jié)：總結(jié)已學(xué)編程概念，為引入新課做好鋪墊。

二、新課講授

1.老師角色：講解循環(huán)結(jié)構(gòu)的定義和作用。

-講解：循環(huán)結(jié)構(gòu)是一種重復(fù)執(zhí)行某段代碼的方式，它能夠提高程序的可讀性和可維護性。

2.學(xué)生學(xué)習(xí)：認真聽講，理解循環(huán)結(jié)構(gòu)的定義和作用。

3.老師舉例：通過實際例子，展示循環(huán)結(jié)構(gòu)在編程中的應(yīng)用。

4.學(xué)生學(xué)習(xí)：觀察例子，思考循環(huán)結(jié)構(gòu)在解決問題中的作用。

5.老師總結(jié)：總結(jié)循環(huán)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，強調(diào)其在編程中的重要性。

三、課堂練習(xí)

1.老師角色：布置課堂練習(xí)，讓學(xué)生動手實踐。

-練習(xí)：編寫一個簡單的程序，使用循環(huán)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)計算1到100之間所有整數(shù)的和。

2.學(xué)生學(xué)習(xí)：按照要求編寫程序，遇到問題時向老師或同學(xué)求助。

3.老師巡視：觀察學(xué)生練習(xí)情況，解答學(xué)生疑問。

4.學(xué)生學(xué)習(xí)：通過練習(xí)，鞏固循環(huán)結(jié)構(gòu)的用法，提高編程能力。

四、問題討論

1.老師角色：引導(dǎo)學(xué)生討論循環(huán)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用場景。

-提問：在哪些情況下，我們會使用循環(huán)結(jié)構(gòu)？請舉例說明。

2.學(xué)生學(xué)習(xí)：積極參與討論，分享自己的觀點和例子。

3.老師總結(jié)：總結(jié)循環(huán)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用場景，強調(diào)其在編程中的廣泛性。

五、拓展延伸

1.老師角色：介紹循環(huán)結(jié)構(gòu)的變體，如嵌套循環(huán)。

-講解：嵌套循環(huán)是一種循環(huán)結(jié)構(gòu)中包含另一個循環(huán)結(jié)構(gòu)的方式，它可以實現(xiàn)更復(fù)雜的邏輯。

2.學(xué)生學(xué)習(xí)：理解嵌套循環(huán)的概念，嘗試編寫簡單的嵌套循環(huán)程序。

3.老師總結(jié)：總結(jié)嵌套循環(huán)的特點，強調(diào)其在處理復(fù)雜問題時的重要性。

六、課堂小結(jié)

1.老師角色：回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強調(diào)重點。

-總結(jié)：今天我們學(xué)習(xí)了循環(huán)結(jié)構(gòu)，了解了其在編程中的應(yīng)用和重要性。

2.學(xué)生學(xué)習(xí)：回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，鞏固知識點。

3.老師提問：同學(xué)們，誰能用自己的話描述一下循環(huán)結(jié)構(gòu)？

4.學(xué)生回答：學(xué)生用自己的話描述循環(huán)結(jié)構(gòu)，展示學(xué)習(xí)成果。

七、布置作業(yè)

1.老師角色：布置課后作業(yè)，鞏固所學(xué)知識。

-作業(yè)：編寫一個程序，使用循環(huán)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)以下功能：計算1到1000之間所有偶數(shù)的和。

2.學(xué)生學(xué)習(xí)：認真完成作業(yè)，鞏固循環(huán)結(jié)構(gòu)的用法。

八、課堂反思

1.老師角色：引導(dǎo)學(xué)生進行課堂反思，總結(jié)收獲和不足。

-提問：同學(xué)們，這節(jié)課你有哪些收獲？還有哪些地方需要改進？

2.學(xué)生學(xué)習(xí)：積極參與反思，分享自己的收獲和不足。

3.老師總結(jié)：總結(jié)學(xué)生的反思，提出改進建議。六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.理解和掌握循環(huán)結(jié)構(gòu)的基本概念：

學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，能夠理解循環(huán)結(jié)構(gòu)的基本概念，包括循環(huán)的條件、循環(huán)體以及循環(huán)的執(zhí)行過程。他們能夠區(qū)分不同類型的循環(huán)結(jié)構(gòu)，如for循環(huán)、while循環(huán)和do-while循環(huán)，并知道它們在解決不同問題時各自的優(yōu)勢。

2.應(yīng)用循環(huán)結(jié)構(gòu)解決實際問題：

學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，通過實例分析和課堂練習(xí)，學(xué)會了如何將實際問題轉(zhuǎn)化為循環(huán)程序。他們能夠編寫簡單的程序，使用循環(huán)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)計算、排序、搜索等操作，提高了編程解決問題的能力。

3.提高編程邏輯思維能力：

通過學(xué)習(xí)循環(huán)結(jié)構(gòu)，學(xué)生的邏輯思維能力得到了鍛煉。他們學(xué)會了如何分析問題，設(shè)計算法，并將算法轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行的代碼。這種能力的提升對于學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)更復(fù)雜的編程概念和算法至關(guān)重要。

4.增強編程實踐能力：

學(xué)生在本節(jié)課中通過動手實踐，掌握了循環(huán)結(jié)構(gòu)的實際應(yīng)用。他們能夠獨立完成編程任務(wù)，遇到問題時能夠嘗試不同的解決方案，并通過調(diào)試和優(yōu)化來提高程序的效率和穩(wěn)定性。

5.培養(yǎng)良好的編程習(xí)慣：

在學(xué)習(xí)循環(huán)結(jié)構(gòu)的過程中，學(xué)生逐漸養(yǎng)成了良好的編程習(xí)慣，如編寫注釋、合理命名變量、遵循代碼規(guī)范等。這些習(xí)慣有助于提高代碼的可讀性和可維護性，對于長期從事編程工作的人來說非常重要。

6.提升問題解決能力：

循環(huán)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)使學(xué)生能夠更有效地解決重復(fù)性問題。他們學(xué)會了如何通過循環(huán)來簡化代碼，避免了冗余操作，提高了問題解決的速度和效率。

7.增強團隊協(xié)作意識：

在小組練習(xí)和討論中，學(xué)生學(xué)會了如何與他人合作，共同解決問題。他們學(xué)會了傾聽他人的觀點，尊重團隊的意見，并在團隊中發(fā)揮自己的作用，這有助于培養(yǎng)他們的團隊協(xié)作能力。

8.增強自信心：

通過完成本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生對自己的編程能力有了更深的認識，增強了自信心。他們相信自己能夠掌握更復(fù)雜的編程技巧，并能夠解決實際問題。

-理解并掌握了循環(huán)結(jié)構(gòu)的基本概念和應(yīng)用。

-能夠?qū)嶋H問題轉(zhuǎn)化為循環(huán)程序。

-提高了編程邏輯思維能力和編程實踐能力。

-培養(yǎng)了良好的編程習(xí)慣和問題解決能力。

-增強了團隊協(xié)作意識和自信心。七、板書設(shè)計①循環(huán)結(jié)構(gòu)概述

-循環(huán)結(jié)構(gòu)定義

-循環(huán)結(jié)構(gòu)的作用

-循環(huán)結(jié)構(gòu)的類型

②循環(huán)結(jié)構(gòu)的基本組成

-循環(huán)條件

-循環(huán)體

-循環(huán)控制語句

③循環(huán)結(jié)構(gòu)的執(zhí)行過程

-初始化

-條件判斷

-循環(huán)體執(zhí)行

-更新循環(huán)變量

④循環(huán)結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點

-優(yōu)點：提高代碼可讀性和可維護性，簡化程序結(jié)構(gòu)

-缺點：可能引入邏輯錯誤，影響程序性能

⑤循環(huán)結(jié)構(gòu)的實例分析

-計算累加和

-數(shù)據(jù)排序

-搜索特定元素

⑥循環(huán)結(jié)構(gòu)的變體

-for循環(huán)

-while循環(huán)

-do-while循環(huán)

⑦循環(huán)結(jié)構(gòu)的嵌套

-嵌套循環(huán)的概念

-嵌套循環(huán)的應(yīng)用

-嵌套循環(huán)的注意事項

⑧循環(huán)結(jié)構(gòu)的調(diào)試與優(yōu)化

-調(diào)試方法

-優(yōu)化策略

-性能分析八、教學(xué)反思八、教學(xué)反思

今天這節(jié)課，我覺得收獲頗豐，但也發(fā)現(xiàn)了一些可以改進的地方。

首先，我覺得課堂的導(dǎo)入環(huán)節(jié)挺關(guān)鍵的。我嘗試通過提問的方式讓學(xué)生回顧已學(xué)知識，這不僅能激發(fā)他們的興趣，還能幫助他們鞏固舊知識。我發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生能夠積極地參與進來，分享他們的理解和例子，這說明他們對編程的興趣是有的。但是，我也注意到，有些學(xué)生對某些概念的理解還不夠深入，這可能是由于他們對編程基礎(chǔ)知識的掌握不夠扎實。因此，我決定在今后的教學(xué)中，更多地關(guān)注學(xué)生的基礎(chǔ)知識，確保他們能夠牢固掌握每一個概念。

在講解循環(huán)結(jié)構(gòu)這部分內(nèi)容時，我盡量用通俗易懂的語言，結(jié)合實際例子，讓學(xué)生能夠更好地理解。我發(fā)現(xiàn)，通過實例分析，學(xué)生的參與度明顯提高了，他們能夠更直觀地看到循環(huán)結(jié)構(gòu)在實際編程中的應(yīng)用。不過，我也發(fā)現(xiàn)，當涉及到循環(huán)嵌套時，部分學(xué)生的理解出現(xiàn)了困難。這讓我意識到，對于一些較為復(fù)雜的概念，我們需要更加細致地講解，并且提供更多的練習(xí)機會，幫助學(xué)生逐步掌握。

課堂練習(xí)環(huán)節(jié)，我布置了一個計算1到100之間所有整數(shù)和的練習(xí)。這個練習(xí)旨在讓學(xué)生應(yīng)用循環(huán)結(jié)構(gòu)解決實際問題。我觀察到，大多數(shù)學(xué)生能夠順利完成練習(xí)，但也有少數(shù)學(xué)生遇到了困難。他們在編寫程序時，對循環(huán)條件的判斷和循環(huán)體的編寫上存在疑惑。這讓我意識到，在布置練習(xí)時，需要考慮到學(xué)生的個體差異，提供分層練習(xí)，讓每個學(xué)生都能有所收獲。

在討論環(huán)節(jié)，我鼓勵學(xué)生分享他們在編程過程中遇到的問題和解決方案。這個環(huán)節(jié)讓我看到了學(xué)生的思考過程，也讓我了解到了他們在編程學(xué)習(xí)中的一些困惑。我發(fā)現(xiàn)，有些學(xué)生對于編程的邏輯性理解不夠，這在一定程度上影響了他們的編程能力。因此，我計劃在今后的教學(xué)中，更多地強調(diào)編程的邏輯性，讓學(xué)生在編寫代碼的同時，培養(yǎng)他們的邏輯思維能力。

1.教學(xué)過程中要注重學(xué)生的基礎(chǔ)知識，確保他們對每一個概念都有深入的理解。

2.在講解復(fù)雜概念時，要細致入微，提供足夠的實例和練習(xí)，幫助學(xué)生逐步掌握。

3.關(guān)注學(xué)生的個體差異，提供分層練習(xí)，讓每個學(xué)生都能有所進步。

4.鼓勵學(xué)生分享和討論，培養(yǎng)他們的編程思維和解決問題的能力。

當然，今天的課也有一些不足之處。比如，我在講解嵌套循環(huán)時，可能沒有給學(xué)生足夠的時間去消化和理解。此外，我在課堂上的互動還可以更加充分，以便更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。在今后的教學(xué)中，我會努力改進這些不足，力求讓每個學(xué)生都能在編程的道路上越走越遠。重點題型整理1.**題目**：編寫一個Python程序，使用for循環(huán)打印出1到100之間所有奇數(shù)的和。

**答案**：

```python

sum=0

foriinrange(1,101):

ifi%2!=0:

sum+=i

print(sum)

```

2.**題目**：編寫一個C++程序，使用while循環(huán)實現(xiàn)用戶輸入的數(shù)字累加，直到用戶輸入0為止。

**答案**：

```cpp

intsum=0,number;

while(true){

std::cout<<"Enteranumber(0tostop):";

std::cin>>number;

if(number==0)break;

sum+=number;

}

std::cout<<"Thesumis:"<<sum<<std::endl;

```

3.**題目**：使用do-while循環(huán)編寫一個JavaScript程序，打印出1到10的所有整數(shù)。

**答案**：

```javascript

leti=1;

do{

console.log(i);

i++;

}while(i<=10);

```

4.**題目**：編寫一個Java程序，使用for循環(huán)和嵌套循環(huán)打印出以下圖案：

```

*

***

*****

*******

```

**答案**：

```java

for(inti=1;i<=5;i++){

for(intj=0;j<(2*i-1);j++){

System.out.print("*");

}

System.out.println();

}

```

5.**題目**：編寫一個Python程序，使用while循環(huán)和列表推導(dǎo)式找出列表中所有的偶數(shù)，并將它們累加起來。

**答案**：

```python

numbers=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]

even_numbers=[numfornuminnumbersifnum%2==0]

sum_of_evens=sum(even_numbers)

print("Sumofevennumbers:",sum_of_evens)

```教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

在今天的課堂上，學(xué)生們表現(xiàn)出較高的學(xué)習(xí)熱情。他們對循環(huán)結(jié)構(gòu)的概念有了初步的認識，并能夠通過實例分析來理解其應(yīng)用。在課堂練習(xí)環(huán)節(jié)，大多數(shù)學(xué)生能夠獨立完成編程任務(wù)，盡管在編寫過程中遇到了一些困難，但他們通過互相討論和我的指導(dǎo)，最終都成功地解決了問題。

2.小組討論成果展示：

在小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生們積極參與，能夠就循環(huán)結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點、應(yīng)用場景等問題提出自己的見解。他們能夠傾聽他人的觀點，并在討論中互相學(xué)習(xí)。例如，在討論嵌套循環(huán)時，一個小組提出了一個巧妙的應(yīng)用場景，即使用嵌套循環(huán)來生成迷宮圖案，這激發(fā)了其他小組的創(chuàng)意。

3.隨堂測試：

為了檢驗學(xué)生對本節(jié)課內(nèi)容的掌握程度，我進行了一次隨堂測試。測試內(nèi)容包括選擇題和編程題。選擇題主要考察學(xué)生對循環(huán)結(jié)構(gòu)基本概念的理解，而編程題則要求學(xué)生編寫簡單的程序，使用循環(huán)結(jié)構(gòu)來解決實際問題。測試結(jié)果顯示，大部分學(xué)生對基本概念掌握較好，但在編寫程序時，對于循環(huán)條件的設(shè)置和循環(huán)體的編寫還存在一些問題。

4.學(xué)生反饋：

在課后，我收集了學(xué)生的反饋意見。學(xué)生們普遍認為循環(huán)結(jié)構(gòu)的講解比較清晰，實例分析很有幫助，但同時也表示在編程實踐中遇到了一些困