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《while循环结构程序设计》
一、教学目标
(1)知识与技能
①能够根据问题分析,设计循环结构程序的算法
②能够运用while循环,使用Python程序编写、调试并运行代码
(2)过程与方法
①通过任务驱动和探究新知的教学过程,掌握分析问题和解决问题的方法
②通过具体实例的讲解,体会用计算思维解决问题的过程
(3)情感态度价值观
①在分析问题和解决问题的过程中,形成交流精神和合作探究意识
②培养分析问题的习惯,体验学习算法的乐趣,提高学习算法的信心
二、教学重点与难点
教学重点:正确理解循环结构中的while循环,通过while循环解决实际问题
教学难点:通过计算思维相关特征点开展本节课知识的学习
三、学习者特征分析
认知能力:
在顺序结构和选择结构程序的铺垫下,学生对程序有了一定的认识,一定程度上掌握了分析问题和解决问题的方法
学习动机:循环结构是程序三大结构中最难的一种,学生的学习兴趣和学习
热情可能会减退
学习风格:循环结构抽象程度大,初中生的抽象认识能力比较薄弱,所以教
学中应选择贴近生活的实例进行讲解
四、教学策略与方法
任务驱动法:
课堂中采取学生感兴趣的数学问题激发学生的学习兴趣,由浅入深,不断将知识内容深化启发探究和小组合作法:循环结构的抽象程度很大,要求学生的抽象认识能力很高,逻辑思维能力很强,所以教学中教师要充分发挥引导作用,启发学生进行探究与思考,解决问题
五、教学课时:
1
课时
六、教学环境:微机室、希沃智能触摸屏教学一体机
七、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
计算思维的体现
情
境
导
入
数学小知识情境导入:
教师通过重又叠加引出循环的概念。
1+2=?
1+2+3=?
1+2+3+4=?
1+2+3+4+5=?
1+2+3+4+5+…+100=?
演示程序运行的结果
1+2
3
1+2+3
6
1+2+3+4
10
1+2+3+4+5
15
1+2+3+4+5+…+100
5050
按照老师的提问一个回答,并思考从1加到100是多少?
此例题是先从1+2、1+2+、1+2+3+…+100反映重复执行某一个操作,以便引出循环的概念,这是属于发现问题和分析问题的环节。
任
务
驱
动
布置学生应解决的任务:
以1加到100为例,如何将该问题用算法描述出来
如何将算法用python程序编写出来
将要解决的任务分解成一个个可以解决的小任务,思考任务如何解决
通过任务的引导帮助学生养成分析问题的良好的习惯,找到解决问题的关键,从而实现问题的解决。
案
例
分
析
对算法的描述进行分析,告诉学生在复杂的问题情境下,解决问题的方式是多样的。
写出解决问题的步骤:
可能出现的几种情况如下所示:
甲:
第一步:输入1,2,3,….100
第二步:计算s=1+2+3+…+100的值
第三步:输出S的值
乙:
第一步:初始化s=0
第二步:利用循环结构计算s=1+2+3+…+100的值 。
第三步:输出S的值。
解决问题的方法是多种多样的,关键是要帮助学生找到一条最简便高效的方法,这是属于抽象方面的体现,通过与学生的共同探究,增加学生的参与度,得出不同的解决方法,与此同时可以引出循环结构这个概念,提高学生的接受度和理解度。
探
究
新
知
在循环结构上的基础上,帮助学生利用循环结构解决问题。
从1加到2加到3,一直加到100,像这样周而复始的重复同样的步骤,就是我们这节课所学的循环结构。在图4-8,是从1加到100,图4-9是从1加到1000,像这样确定了循环次数,我们称为计数循环(引出循环结构和while循环语句)
进一步讲解for 循环语句,它的格式为:
while 《循环变量循环条件》
循环体
详细讲解while循环条件。
师生共同探究得出:
# 第一步,初始化变量“和”s=0
#第二步,使用while 循环
While i=100
S+=i
#第三步,使用print进行输出
Print(“1+2+3+…+100=”,s)
并继续调试和运行求出1+2+3+…+1000的和
通过自学和教师的引导得知这种计数手环采用while 循环语句
在教师的引导的帮助下,得出1加到1000的条件是小于等于1000.
在这个环节,先让学生明白任何问题都是从简单到复杂,由浅入深进行的,不可能一蹴而就,从循环结构概念,for 循环语句,范围的选定一步步深入细化,最终得出结果,师生和生生之间写出解决步骤并尝试调试与运行代码,这就是属于算法与程序和自动化能力的培养。
巩
固
练
习
围绕循环结构,布置类似的课堂作业:
我们求出了1+2+3+4+…+100之间的循环,那如果是乘法之间的循环呢:
请完成:
用python程序求出1*2*3*…*100的积。
在规定的时间内各自完成这个题目并在学生端提交作业
帮助 学生养成面对复
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