第四章 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（單元說(shuō)課稿）-2023-2024學(xué)年高一信息技術(shù)同步教材配套說(shuō)課稿+說(shuō)課稿（粵教版2019必修1）

第四章程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（單元說(shuō)課稿）-2023-2024學(xué)年高一信息技術(shù)同步教材配套說(shuō)課稿+說(shuō)課稿（粵教版2019必修1）一、教學(xué)內(nèi)容分析

本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是第四章《程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》，包括粵教版2019必修1高中信息技術(shù)教材中的算法的概念、程序設(shè)計(jì)的基本步驟、程序設(shè)計(jì)的三種基本結(jié)構(gòu)（順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)）及其應(yīng)用。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系主要體現(xiàn)在：學(xué)生在初中階段已經(jīng)接觸過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)操作和程序設(shè)計(jì)概念，本節(jié)課將在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步理解程序設(shè)計(jì)的基本原理和方法，掌握程序設(shè)計(jì)的基本結(jié)構(gòu)，為后續(xù)學(xué)習(xí)更復(fù)雜的編程語(yǔ)言和算法打下基礎(chǔ)。教材中的內(nèi)容以實(shí)際案例為載體，讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐的過(guò)程中，加深對(duì)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的理解和應(yīng)用。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)

1.信息意識(shí)：培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)獲取程序設(shè)計(jì)知識(shí)的能力，提升對(duì)信息技術(shù)發(fā)展敏感度和利用信息技術(shù)解決問(wèn)題的意識(shí)。

2.計(jì)算思維：通過(guò)理解程序設(shè)計(jì)的基本結(jié)構(gòu)，鍛煉學(xué)生的邏輯思維和抽象思維能力，發(fā)展解決問(wèn)題的算法思想。

3.信息倫理：教育學(xué)生在程序設(shè)計(jì)中遵循法律法規(guī)和倫理道德，尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)，培養(yǎng)負(fù)責(zé)任的計(jì)算機(jī)使用習(xí)慣。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)

本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)包括：

-算法的概念和程序設(shè)計(jì)的基本步驟：通過(guò)實(shí)例講解算法的定義、特點(diǎn)以及程序設(shè)計(jì)的基本步驟，如需求分析、設(shè)計(jì)算法、編寫(xiě)程序、調(diào)試程序等。

舉例：通過(guò)講解排序算法（如冒泡排序）的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，讓學(xué)生理解算法的步驟和程序設(shè)計(jì)的基本流程。

-程序設(shè)計(jì)的三種基本結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)的理解和應(yīng)用。

舉例：通過(guò)編寫(xiě)簡(jiǎn)單的計(jì)算器程序，讓學(xué)生掌握順序結(jié)構(gòu)的編程；通過(guò)判斷語(yǔ)句的實(shí)現(xiàn)，讓學(xué)生理解分支結(jié)構(gòu)；通過(guò)循環(huán)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)累加，讓學(xué)生掌握循環(huán)的使用。

2.教學(xué)難點(diǎn)

本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)主要包括：

-算法邏輯的理解：學(xué)生在理解算法的邏輯時(shí)可能會(huì)遇到困難，尤其是在復(fù)雜算法的推理和實(shí)現(xiàn)上。

舉例：在講解遞歸算法時(shí)，學(xué)生可能難以理解遞歸的終止條件和遞歸調(diào)用的過(guò)程，可以通過(guò)漢諾塔問(wèn)題來(lái)幫助學(xué)生理解遞歸算法的邏輯。

-分支和循環(huán)結(jié)構(gòu)的正確運(yùn)用：學(xué)生在編寫(xiě)程序時(shí)，可能會(huì)在分支條件和循環(huán)控制上出錯(cuò)，導(dǎo)致程序運(yùn)行不正確。

舉例：在講解循環(huán)結(jié)構(gòu)時(shí)，學(xué)生可能不清楚如何正確設(shè)置循環(huán)的初始值、終止條件和迭代步驟，可以通過(guò)編寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的循環(huán)計(jì)算程序，讓學(xué)生逐步掌握循環(huán)結(jié)構(gòu)的正確使用方法。如計(jì)算1到100的累加和，學(xué)生需要理解如何初始化累加變量、如何進(jìn)行迭代以及何時(shí)終止循環(huán)。四、教學(xué)方法與策略

1.教學(xué)方法：結(jié)合講授法、案例研究法和項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)法，以學(xué)生為中心，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合。

2.教學(xué)活動(dòng)：通過(guò)小組討論，讓學(xué)生分析案例中的程序設(shè)計(jì)問(wèn)題；采用項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，讓學(xué)生分組完成簡(jiǎn)單的程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目，如設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算器或小游戲。

3.教學(xué)媒體：使用多媒體教學(xué)，如PPT和在線編程平臺(tái)，以直觀展示程序設(shè)計(jì)過(guò)程和結(jié)果，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力。五、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：以一個(gè)簡(jiǎn)單的程序設(shè)計(jì)問(wèn)題引入，如“編寫(xiě)一個(gè)程序，輸入一個(gè)數(shù)字，判斷其是否為偶數(shù)”。

2.提出問(wèn)題：詢問(wèn)學(xué)生之前學(xué)過(guò)的程序設(shè)計(jì)知識(shí)，如“什么是算法？”，“程序設(shè)計(jì)有哪些基本步驟？”。

3.激發(fā)興趣：通過(guò)提問(wèn)方式引導(dǎo)學(xué)生思考程序設(shè)計(jì)在日常生活中的應(yīng)用，如“你們?cè)谏钪杏龅竭^(guò)哪些需要程序設(shè)計(jì)解決的問(wèn)題？”。

二、講授新課（20分鐘）

1.算法的概念和程序設(shè)計(jì)的基本步驟（5分鐘）：

-講解算法的定義和特點(diǎn)。

-通過(guò)PPT展示程序設(shè)計(jì)的基本步驟，包括需求分析、設(shè)計(jì)算法、編寫(xiě)程序、調(diào)試程序等。

2.程序設(shè)計(jì)的三種基本結(jié)構(gòu)（15分鐘）：

-講解順序結(jié)構(gòu)，通過(guò)示例程序展示其應(yīng)用。

-講解分支結(jié)構(gòu)，通過(guò)示例程序（如判斷一個(gè)數(shù)字是否為偶數(shù)）展示其應(yīng)用。

-講解循環(huán)結(jié)構(gòu)，通過(guò)示例程序（如計(jì)算1到100的累加和）展示其應(yīng)用。

三、鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.小組討論（5分鐘）：

-學(xué)生分組，每組選擇一個(gè)簡(jiǎn)單的程序設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行討論。

-每組選派一名代表分享討論結(jié)果。

2.編程練習(xí)（5分鐘）：

-學(xué)生在計(jì)算機(jī)上嘗試編寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的程序，鞏固所學(xué)知識(shí)。

-教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生在編寫(xiě)程序過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

四、師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（10分鐘）

1.課堂提問(wèn)（5分鐘）：

-教師提出與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的問(wèn)題，如“什么是算法？”，“程序設(shè)計(jì)的基本結(jié)構(gòu)有哪些？”。

-學(xué)生回答問(wèn)題，教師給予反饋。

2.創(chuàng)新活動(dòng)（5分鐘）：

-學(xué)生分組，每組設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目。

-各組展示項(xiàng)目設(shè)計(jì)思路和預(yù)期效果，其他學(xué)生提出建議和評(píng)價(jià)。

五、總結(jié)與反饋（5分鐘）

1.教師總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)程序設(shè)計(jì)的基本結(jié)構(gòu)和算法的重要性。

2.學(xué)生分享學(xué)習(xí)心得和收獲。

3.教師布置課后作業(yè)，如編寫(xiě)一個(gè)稍微復(fù)雜的程序，以鞏固所學(xué)知識(shí)。

本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)注重實(shí)際學(xué)情，緊扣重難點(diǎn)，通過(guò)多種教學(xué)活動(dòng)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度，促進(jìn)師生互動(dòng)和核心素養(yǎng)能力的拓展。六、教學(xué)資源拓展

1.拓展資源

（1）算法案例：介紹一些經(jīng)典的算法案例，如二分查找、快速排序、貪心算法、動(dòng)態(tài)規(guī)劃等，以及它們?cè)趯?shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用場(chǎng)景。

（2）編程語(yǔ)言：介紹幾種常用的編程語(yǔ)言，如Python、Java、C++等，它們的語(yǔ)法特點(diǎn)和適用場(chǎng)景，以及如何選擇合適的編程語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。

（3）開(kāi)發(fā)工具：介紹一些常用的編程開(kāi)發(fā)工具，如VisualStudio、Eclipse、PyCharm等，以及如何使用這些工具進(jìn)行程序開(kāi)發(fā)。

（4）程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽：介紹一些國(guó)內(nèi)外程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽，如ACMICPC、LeetCode、Codeforces等，以及參加這些競(jìng)賽對(duì)提高編程能力的作用。

（5）開(kāi)源項(xiàng)目：介紹一些開(kāi)源項(xiàng)目，如Linux內(nèi)核、TensorFlow、React等，以及如何參與開(kāi)源項(xiàng)目，學(xué)習(xí)他人的優(yōu)秀代碼。

2.拓展建議

（1）閱讀經(jīng)典書(shū)籍：推薦學(xué)生閱讀一些經(jīng)典的程序設(shè)計(jì)書(shū)籍，如《代碼大全》、《算法導(dǎo)論》、《編程之美》等，以加深對(duì)程序設(shè)計(jì)的理解。

（2）在線課程：鼓勵(lì)學(xué)生參加一些在線課程，如Coursera、edX、網(wǎng)易云課堂等平臺(tái)上的程序設(shè)計(jì)課程，以提高自己的編程能力。

（3）實(shí)踐項(xiàng)目：引導(dǎo)學(xué)生參與一些實(shí)際項(xiàng)目，如開(kāi)源項(xiàng)目、學(xué)校實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目等，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的解決。

（4）編程社區(qū)：鼓勵(lì)學(xué)生加入編程社區(qū)，如StackOverflow、GitHub、CSDN等，學(xué)習(xí)他人的經(jīng)驗(yàn)和技巧，解決自己在編程過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

（5）定期總結(jié)：要求學(xué)生定期對(duì)自己的學(xué)習(xí)進(jìn)行總結(jié)，梳理所學(xué)知識(shí)，發(fā)現(xiàn)并彌補(bǔ)自己的不足之處。七、教學(xué)反思

這節(jié)課結(jié)束后，我對(duì)自己在課堂上的表現(xiàn)進(jìn)行了深入的反思。我認(rèn)為，在講授程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)這一章節(jié)時(shí)，我成功地激發(fā)起了學(xué)生的興趣，讓他們對(duì)程序設(shè)計(jì)有了更清晰的認(rèn)識(shí)。但同時(shí)，我也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處，需要在今后的教學(xué)中加以改進(jìn)。

首先，我覺(jué)得在導(dǎo)入環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)上，我通過(guò)提出生活中的實(shí)際問(wèn)題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生思考程序設(shè)計(jì)的應(yīng)用，這一點(diǎn)做得不錯(cuò)。學(xué)生們積極參與，提出了很多有趣的問(wèn)題。但在提問(wèn)的過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對(duì)于程序設(shè)計(jì)的概念還是有些模糊，這說(shuō)明我在導(dǎo)入環(huán)節(jié)的引導(dǎo)可能還不夠深入。下次我會(huì)嘗試用更具體的生活案例來(lái)引導(dǎo)學(xué)生，讓他們更好地理解程序設(shè)計(jì)的概念。

其次，在講授新課環(huán)節(jié)，我通過(guò)PPT和示例程序來(lái)講解程序設(shè)計(jì)的基本結(jié)構(gòu)和算法，學(xué)生們普遍反映易于理解。但我也注意到，有些學(xué)生在編程實(shí)踐時(shí)仍然存在困難。這讓我意識(shí)到，我在講解過(guò)程中可能過(guò)于注重理論，而忽視了學(xué)生的實(shí)際操作能力。未來(lái)我會(huì)增加課堂上的編程練習(xí)時(shí)間，讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)動(dòng)手實(shí)踐。

在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，我設(shè)計(jì)的小組討論和編程練習(xí)讓學(xué)生們有機(jī)會(huì)互相學(xué)習(xí)和交流。但我也發(fā)現(xiàn)，有些學(xué)生在討論時(shí)參與度不高，可能是因?yàn)樗麄儗?duì)于程序設(shè)計(jì)的興趣還不夠濃厚。我計(jì)劃在今后的教學(xué)中，更多地引入有趣的項(xiàng)目和案例，以提高學(xué)生的參與度。

在師生互動(dòng)環(huán)節(jié)，我通過(guò)課堂提問(wèn)和小組創(chuàng)新活動(dòng)，促進(jìn)了學(xué)生之間的交流和思考。但我也注意到，有些學(xué)生在回答問(wèn)題時(shí)表達(dá)不夠清晰，可能是因?yàn)樗麄儗?duì)于問(wèn)題的理解不夠深入。我會(huì)在今后的教學(xué)中，更多地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和總結(jié)，幫助他們更好地理解程序設(shè)計(jì)的原理。

此外，我也反思了自己的教學(xué)方法和策略。雖然我嘗試了多種教學(xué)方法，如講授、討論、案例研究等，但我覺(jué)得在課堂上我還是有些過(guò)于依賴PPT和講解。我會(huì)嘗試引入更多的互動(dòng)環(huán)節(jié)，如編程競(jìng)賽、項(xiàng)目實(shí)踐等，讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中學(xué)習(xí)和提高。八、板書(shū)設(shè)計(jì)

①程