1、信息的編程加工教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)內(nèi)容分析1、課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容信息的編程加工教學(xué)設(shè)計(jì)初步掌握用計(jì)算機(jī)編程加工信息的工作過(guò)程和基本特征；2、教材作用與地位教科版信息技術(shù)基礎(chǔ)第三章第二節(jié)“信息的編程加工”通過(guò)操作和剖析已經(jīng)編好的計(jì)算機(jī)程序， 在解決實(shí)際問(wèn)題中分析并了解其工作過(guò)程，這種通過(guò)問(wèn)題分析形成算法、再利用計(jì)算機(jī)程序解決問(wèn)題的思路和做法，對(duì)學(xué)生幫助很大。同時(shí)這一節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，對(duì)于選修中的“算法與程序設(shè)計(jì)”模塊也起到一個(gè)很好的鋪墊作。二、教學(xué)對(duì)象分析高一學(xué)生在 九年義務(wù)教育中已經(jīng)掌握了計(jì)算機(jī)的基本操作，熟悉了 Windows系統(tǒng)下的圖形界面，能較為熟練地運(yùn)用Word 、Excel 等軟件，其中的操作方式

2、、規(guī)則能很好的做到遷移過(guò)來(lái)；雖然多數(shù)同學(xué)沒(méi)有使用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編寫程序的經(jīng)驗(yàn)，但是 VB 所見(jiàn)即所得的界面使學(xué)生設(shè)計(jì)程序界面的過(guò)程簡(jiǎn)單了很多。三、教學(xué)目標(biāo)：1、知識(shí)與技能目標(biāo)：理解算法的概念，引導(dǎo)學(xué)生了解有關(guān)程序設(shè)計(jì)的基本知識(shí)；讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)加工信息的內(nèi)在機(jī)制以及算法的含義。2、過(guò)程和方法目標(biāo)：讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的一般過(guò)程，了解用高級(jí)語(yǔ)言編程工具解決問(wèn)題的基本方法，感悟計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的思想，了解計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的基本流程。3、情感與價(jià)值目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的求知欲，提高其學(xué)習(xí)興趣，形成積極主動(dòng)學(xué)習(xí)信息技術(shù)的態(tài)度。四、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：1、算法設(shè)計(jì)的理解2、嘗試編程的主要過(guò)程五、授課地點(diǎn)：學(xué)

3、生機(jī)房（配置“遠(yuǎn)志多媒體教學(xué)軟件”）六、課堂素材準(zhǔn)備：一個(gè)完整的求水仙花數(shù)的程序。七、教學(xué)過(guò)程（一）引入：師：在自然數(shù)中有很多數(shù)都是有規(guī)律的，比如1991 這個(gè)數(shù)，從左向右讀與從右向左讀竟是完全一樣的，這樣的數(shù)我們稱之為“回文數(shù)”。過(guò)了1991 年，又過(guò) 11 年，我們又碰到了第二個(gè)回文數(shù) 2002。試問(wèn)，再過(guò)多少年，我們才能再碰到一個(gè)回文數(shù)的年份？生： 110 年。師：請(qǐng)大家思考：兩位的回文數(shù)有幾個(gè)？三位的回文數(shù)又有幾個(gè)？生：分別有9 個(gè)和 90 個(gè)。師：很好。除了剛才討論的回文數(shù)，還有一類數(shù)也很有特色：首先它是一個(gè)三位數(shù)，其次，它的各位數(shù)字的立方和就是這個(gè)數(shù)本身，這類數(shù)，有個(gè)好聽(tīng)的名稱：水

4、仙花數(shù)。請(qǐng)大家思考并寫出所有的水仙花數(shù)。生：（思考）師：下面請(qǐng)一位同學(xué)把自己的結(jié)論說(shuō)出來(lái)和大家交流交流。生：寫不出，3 個(gè)未知數(shù)，但是只有一個(gè)方程，所以計(jì)算不出來(lái)。師：那就請(qǐng)你說(shuō)出方程。生：師：我們來(lái)共同討論如何求出這個(gè)方程的解？生 1：我們可以用數(shù)學(xué)中的窮舉法和排除法，也就是首先取數(shù)字100 ，那么對(duì)應(yīng)的a， b， c分別為 1、 0、 0，判斷這個(gè)方程是否成立；然后再取數(shù)字101，再進(jìn)行判斷 如此反復(fù)，一直判斷到數(shù)字999 。師：確實(shí)是個(gè)很好的方法，但是我們要進(jìn)行多少次的驗(yàn)證才能夠得出所有的水仙花數(shù)？生： 900 次。師：如果一個(gè)數(shù)字驗(yàn)證需要1 分鐘，那900 次就要 15 個(gè)小時(shí)？生：（

5、搶答）可以讓計(jì)算機(jī)去驗(yàn)證啊。師：對(duì)，我們可以利用計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢(shì)：高速度和大容量來(lái)幫我們快速解決問(wèn)題。下面我們來(lái)看一個(gè)事先編寫好的小程序（打開(kāi)并運(yùn)行）圖 1圖 2界面（如圖1）很簡(jiǎn)單，也很明白，在提示語(yǔ)的下方有一“運(yùn)行”按鈕，直接單擊“運(yùn)行”按鈕，出現(xiàn)如圖2所示界面。該界面上顯示出所有的水仙花數(shù)，很顯然， 計(jì)算機(jī)快速處理數(shù)據(jù)的能力大大縮短了我們解決問(wèn)題的時(shí)間，瞬間就得出了結(jié)果。雖然計(jì)算機(jī)能快速的求出問(wèn)題的解，但它卻沒(méi)有思維、不知道如何解決問(wèn)題，所以我們必須告訴它解決問(wèn)題的過(guò)程和方法。 在程序設(shè)計(jì)中我們稱之為算法。 實(shí)際上， 日常生活中也處處存在著算法的應(yīng)用。設(shè)計(jì)意圖：課本上使用的是“冒泡排序”的示

6、例，考慮到學(xué)生目前的知識(shí)基礎(chǔ)對(duì)于這個(gè)示例還不能透徹的理解，所以，我采用了學(xué)生較為熟悉的數(shù)字示例，同時(shí)“水仙花數(shù)”這個(gè)動(dòng)聽(tīng)的名稱也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)學(xué)生對(duì)“水仙花數(shù)”的分析和討論，引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出計(jì)算的規(guī)律，從而引出可以通過(guò)編程解決問(wèn)題。（二）算法設(shè)計(jì)師：其實(shí)算法在日常生活中也無(wú)處不在。我們小學(xué)時(shí)曾學(xué)過(guò)一篇課文，里面提到過(guò)著名數(shù)學(xué)家華羅庚“燒水泡茶”的問(wèn)題。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，他是怎么解決的？生：第一步：燒水；第二步：燒水過(guò)程中，洗刷茶具；第三步：水燒開(kāi)后沏茶。師：從這個(gè)例子大家可以看到，算法的設(shè)計(jì)分兩個(gè)內(nèi)容：一是尋找一種方法；二是描述一下實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法的步驟。剛才這位同學(xué)很好的用語(yǔ)言描

7、述了“燒水泡茶”的算法。那么在求水仙花數(shù)的過(guò)程中， 我們應(yīng)該尋找什么方法？請(qǐng)同學(xué)們思考并用自己的語(yǔ)言描述實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法的步驟。其中要包括：從何處著手、解題步驟以及結(jié)果處理。生 1：首先確定水仙花數(shù)的范圍：是一個(gè)三位數(shù)，也就是從100 到 999；判斷表達(dá)式是否成立， 如果成立就是水仙花數(shù)；如果不成立就不是水仙花數(shù)。生 2：還要把所有的水仙花數(shù)顯示出來(lái)。師：生 2 補(bǔ)充得很好，如果我們只進(jìn)行判斷，而沒(méi)把符合條件的數(shù)字列出來(lái)，那么這個(gè)算法就不算完整了。還有沒(méi)有需要補(bǔ)充的？或者說(shuō)有沒(méi)有需要細(xì)化的？生：（思考）師：（提示）生1 說(shuō)的等式中a， b， c 的值是從哪里來(lái)的？生：是從一個(gè)三位數(shù)中分離出來(lái)的百

8、位、十位、個(gè)位上的數(shù)值。師：對(duì)于一個(gè)三位數(shù)，計(jì)算機(jī)是不知道怎么分離出各位上的數(shù)字的，所以，還得說(shuō)明如何分離。請(qǐng)思考如何分離出一個(gè)三位數(shù)的各位上的數(shù)？（提示）以數(shù)字 123 為例，如何分出 1、 2、3？生： 123 除以 10 的余數(shù)，就是個(gè)位上的數(shù)。123 除以 100 的商就是百位上的數(shù) 師：細(xì)化后的算法已經(jīng)很明朗了，下面再請(qǐng)一位同學(xué)幫我們把剛才說(shuō)的內(nèi)容重新梳理一遍。生：讓計(jì)算機(jī)從100 到 999 依次進(jìn)行百位、十位和個(gè)位數(shù)字的分離，然后對(duì)表達(dá)式的成立與否進(jìn)行判斷，如果成立就顯示出這個(gè)數(shù)。師：既然是讓計(jì)算機(jī)完成這項(xiàng)任務(wù)，我們直接對(duì)其發(fā)出口頭命令，計(jì)算機(jī)懂不懂，能不能直接去執(zhí)行你的命令？生

9、：不能。師：所以我們必須把它轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行的語(yǔ)言，也就是我們平常所說(shuō)的：通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)。師：說(shuō)到程序，大家腦海里立即浮現(xiàn)出一行行代碼，其實(shí)不然：用戶界面是一個(gè)應(yīng)用程序最重要的部分， 界面是應(yīng)用程序呈現(xiàn)給用戶的外觀， 也是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的接口。 剛才演示的界面中因?yàn)橛辛颂崾菊Z(yǔ)，所以我們才知道怎么操作這個(gè)程序；因?yàn)橛辛税粹o，所以單擊程序才會(huì)運(yùn)行。而 VB 語(yǔ)言，提供的可視化設(shè)計(jì)工具，可以直接使用窗體和控件設(shè)計(jì)程序的界面，大大地提高了程序設(shè)計(jì)的效率。設(shè)計(jì)意圖： 教師通過(guò)華羅庚“燒水泡茶”的示例，讓學(xué)生明白算法的概念。引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出求“水仙花數(shù)”的算法，通過(guò)學(xué)生的分析、說(shuō)明、總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的

10、能力。教師從中起到引導(dǎo)的作用，強(qiáng)調(diào)學(xué)與教的合理分配。（三）編程實(shí)現(xiàn)師：請(qǐng)大家啟動(dòng)VB ，觀察 VB 界面，嘗試?yán)么翱谧髠?cè)的工具箱里的控件設(shè)計(jì)剛才的界面。生：（根據(jù)投影幕上顯示的界面自行操作）師：巡視并給予適當(dāng)指導(dǎo)。（3 分鐘）師：總結(jié)：剛才大家操作得不錯(cuò)，都能找到相應(yīng)的控件，并將其添加到界面上。但是只有這個(gè)界面，是不是就可以幫我們求出所有的水仙花數(shù)了呢？生：不是，程序還沒(méi)寫呢。師：剛才我們?cè)趯?duì)象窗口中設(shè)計(jì)好了界面，那代碼應(yīng)該在哪里寫？請(qǐng)大家在視圖菜單中尋求答案。生：代碼窗口。師：下面我們就把用VB 語(yǔ)言描述的算法寫到代碼窗口中，并且調(diào)試，看看能不能正常運(yùn)行？Private Sub Comma

11、nd1_Click()Dim i As IntegerDim a As IntegerDim b As IntegerDim c As IntegerLabel1.Caption = For i = 100 To 999a = Int(i / 100)b = Int(i / 10) - a * 10c = i Mod 10If a * a * a + b * b * b + c * c * c = i ThenPrint iEnd IfNext iEnd Sub生：（根據(jù)投影幕上顯示的程序，在代碼窗口中書寫）設(shè)計(jì)意圖： MicroSoft中不同軟件具有基本相同的風(fēng)格和界面，甚至不同功能的操作方

12、法也有共通之處， 為我們運(yùn)用原有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)遷移到新知識(shí)、新技術(shù)學(xué)習(xí)創(chuàng)造了條件和可能。在界面設(shè)計(jì)中，學(xué)生可以將Word 、 excel 中窗口操作、文件處理等知識(shí)遷移到VB 中。通過(guò)遷移，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。（四）拓展與延伸師：剛才我們是從 100 到 999 將每個(gè)數(shù)，都重復(fù)如下操作：分離出百位、十位、個(gè)位上的數(shù)值，并判斷表達(dá)式是否成立，如果成立就輸出，再取下一個(gè)數(shù)字進(jìn)行同樣的操作。請(qǐng)大家討論除了這種算法還有沒(méi)有其他算法？生：（討論）師：（提示）剛才是從數(shù)字出發(fā)分離出a， b， c，能不能換個(gè)角度從a， b，c 拼出數(shù)字？生：作為百位上的a 可以取1-9 之間的任意數(shù)，而 b 和 c 可以取

13、0-9 之間的任意數(shù)，從已知的 a、 b、 c 求出 100*a+10*b+c ，看是否等于它們的立方和，如果相等就輸出。師：請(qǐng)大家根據(jù)這位同學(xué)用自然語(yǔ)言描述的算法修改程序，看能不能得出正確結(jié)果。生：修改程序，存盤，運(yùn)行師：在上這節(jié)課之前，大家對(duì)“編程”總抱著一種很“神秘”的態(tài)度觀望，這節(jié)課我們通過(guò)“求水仙花數(shù)”這個(gè)實(shí)例知道了編程也不是那么的深?yuàn)W，它也是有章可循的對(duì)于一個(gè)問(wèn)題，首先列出它的算法、然后設(shè)計(jì)界面，根據(jù)設(shè)計(jì)好的算法和界面，用編程的語(yǔ)言將你的思想體現(xiàn)出來(lái)。通過(guò)學(xué)習(xí)和探討，我們也能利用計(jì)算機(jī)編程來(lái)解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題，感興趣的同學(xué)還可以課后利用 VB 的幫助系統(tǒng)了解VB 的其他功能，爭(zhēng)取編出更多更好的程序。設(shè)計(jì)意圖： 在已經(jīng)用了一種算法解決問(wèn)題的基礎(chǔ)之上，提示學(xué)生