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视频标签：循环结构,数字字符的检测
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视频课题：中图版高中信息技术课选修1 算法与程序设计1.5《循环结构实现数字字符的检测》北京市 - 顺义区
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教学设计——高一年级
1
教学基本信息
课题 循环结构实现数字字符的检测 授课教师 魏倩 学科 信息技术 学段：高中
年级
高一年级
教材 数据与计算
指导思想与理论依据
以实际生活中的问题出发，运用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法。
创设程序设计的活动情境，组织学生在解决问题过程中探究顺序结构，选择结构和循环结构的特点。
教学背景分析
1. 本课教学内容的功能和地位
本课是数据与计算模块下，算法与程序实现中的循环结构部分内容，这部分内容采用项目教学，前一个项目中已经学过顺序结构和选择结构，基本的输入输出语句等。本项目情境为模拟实现密码强度检测功能，在本模块中，学生将认识循环结构及部分字符串函数。与前一个项目类似，本课是该项目第三课时，在学生进行了项目分析、功能分析后，具体设计并实现检测字符串中的数字字符这一模块，经历由算法设计——流程图绘制——代码实现三大步骤，完成程序编写。本节课引入循环结构，通过判定循环结构解决问题的特征，算法的设计、流程图的绘制及代码实现，学生将体会到计算机解决问题的效率。
2. 学生情况分析
我校高一学生对新知识有一定的求知欲望，比较喜欢挑战一些有难度的任务，但普遍缺乏自主总结学习方法的能力，遇到难点容易放弃，比较依赖老师讲解。因此，在课堂重难点上，需要老师鼓励其自主思考，多加引导，总结出普遍的方法，学生在有一定基础之后才能发挥自身的创意及能力。
学习目标
知道利用循环结构解决问题的判定特征 初步掌握循环结构流程图的表示方法 了解循环结构语句执行过程
根据问题解决的过程，确定循环控制条件和循环体，并能够对应到代码中
顺义二中教学设计——高一年级 魏倩
2
学习重、难点
重点：初步掌握循环结构流程图的表示方法
难点：根据问题解决的过程，确定循环控制条件和循环体，并能够对应到代码中
教学流程示意
教学过程(表格描述)
教学阶段
教师活动
学生活动 设置意图 时间安排
复习 回顾 1、 展示上节课流程图，项目功能分析，回顾上节课
已完成部分功能，明确本节课所处位置及学习目标。
复习上节课内容。
回顾项目分析环节
明确本节目标
1min
复习回顾
问题分析
算法设计
代码实现
总结梳理
回顾项目功能设计及流程图，引出本节课要实现的功能：
字符串中数字字符的检测。
引导学生分析问题，得出问题解决需要用到循环结构的判定特征：重复。并明确重复的内容、及重复的执行需要满足的条件
根据分析结果描述算法，学生完成流程图描述 学生交流，明确循环控制条件和循环体
根据流程图，对应成为代码
运行并测试发现漏洞，提出解决思路
总结今日所学，明确今日达成目标。
顺义二中教学设计——高一年级 魏倩
3
问题分析 明确本课要解决的问题：
判断字符串中每个字符是否是数字。
教师引导：我们可以逐个将字符取出，然后一一进行判断。 教师总结：
步骤1：取单个字符。
步骤2：判断是不是数字。
我们将这个过程可视化： 【学案活动一】：
请同学们自己编制一个密码，分析并填写表格。 教师引导：我们第1次取的字符，也就是字符串中的第一个字符，下标为0，我的密码中是A，不是数字，下面同学们根据你编制的密码，填表，并思考几个小问题：
1.pw[]下标的初始值为：
2.pw[]下标的终止值为： 3.pw[]下标的取值范围是：
4.pw[]下标的变化规律为：
【展示学生作业】 学生回答4个小问题。
我们发现下标在有规律的变化，我们用变量i来代表它。得出结论： 1.i 的初始值为：0 2.i的终止值为：s-1
3.i的取值范围是：0<=i<s 4.i的变化规律为：i=i+1
这是我们模拟的判断过程，我们可以看出，表格里的操作是需要重复执行的，那么计算机会如何完成这个重复判断过程呢？
明确本节课要解决的问题。
听讲，分析问题，思考方法
填表格，并观察，体会每次重复都做了哪些相同的事。
思考问题，总结出变化规律和取值范围。
学生回答问题，总结出此类问题的特征：重复。
给出一般方法，学生用实例体会，将过程可视化，帮助学生理解重复执行的内容。
教师引导重复的执行需要满足某些条件，引出循环变量。
12min
顺义二中教学设计——高一年级 魏倩
4
算法
设计
【算法设计】 根据分析，我们将解决这个问题的算法，用文字描述一下： 1. i=0
2. 判断i<s，若是继续，若不是停止 3. 取字符pw[i]，赋值给x 4. 判断x是否是数字？
若是，则has_number为True 若不是，则has_number为False 5. i=i+1
教师提问：到这里停止了么？ 生：没有，回到第2步继续判断。
教师引导：程序设计中有解决这种重复性操作的结构，叫循环结构。
我们来看循环结构的流程图表示：
教师讲解流程图三个部分代表的含义并布置活动二： 【学案活动二】 根据文字描述和while循环标准流程图，完成本算法流程图绘制。 展示学生流程图，区别循环控制条件和循环体。
学生补充
教师规范 根据分析，用自然语言描述算法。
根据提示，绘制流程图，区别循环体和循环控制条件。 先用易于理解的文字描述算法，再将其对应到流程图中，将思维规范的表达出来。
本环节学生根据算法文字描述，将其流程图补充完整，本例中，循环体是另一个判断，因此容易混淆，要注意区分循环控制条件和循环体中的条件。 15min 代码实现 教师明确循环结构流程图与代码格式的对应，也就是while语句的格式要求。然后布置活动三
【学案活动三】
根据流程图，将给出的代码对应的序号填写到合适的位置：
听讲，明确代码与流程图之间的对应，明确while语句格式。
本环节在分析完成后开始代码实现，根据流程图，转换为代码，
继续区分循环体和循环控制条件，加深学生理解。
10min
顺义二中教学设计——高一年级 魏倩
5
展示学生答案，提问学生哪部分为循环体，哪部分为循环控制条件，巩固所学。
指导学生运行程序，查看循环执行过程，查找漏洞。
引导学生读程序，说明漏洞出现的原因，如何避免？ 生：当遇到数字时就停止循环。 教师演示：
break语句可以强制退出循环，加入break语句可以优化循环程序，减少不必要的循环次数。
引导学生break语句添加的位置，并运行测试。
学生讲解自己的理解。 运行程序代码，实验并查看计算机在循环过程中做了什么。
找出漏洞、读程序并思考原因。
提出解决问题思路。
加入测试语句，让学生能够明晰的看到计算机的执行过程，验证之前的猜想，加深理解。找出漏洞，读程序，体会软件调试的过程。
体会break语句功能，引出优化概念，为下节课做准备。
总结 梳理
给出已完成部分的流程图，回顾整个设计过程，提示完成下个模块：判断大小写、计算得分并评级。 总结解决问题步骤： 小结本课学习内容：
今日解决问题：密码字符串中的数字字符的检测。今日关键字：重复
今日流程图：循环结构 今日新语句：while
回顾所学，自测是否达成本节课目标。
回顾今日所学。 2min
while ________: ____________ if ____________: ____________ else: ____________
顺义二中教学设计——高一年级 魏倩
6
板书设计
循环结构实现数字字符的检测
本教学设计与以往或其他教学设计相比的特点
一、项目教学
采用项目教学方法，以项目带动知识的学习，将知识运用到解决具体问题中，在整个 问题分析→项目设计→功能设计→解决问题 的过程中，强化解决问题的思维和方法，培养学生计算思维。
二、功能设计及实现
明确每个功能后，在实现每个小功能或模块的过程中，都遵循 算法设计→绘制流程图→转化为代码→运行测试 几大步骤，让学生在潜移默化中掌握程序设计的一般过程，形成习惯，养成计算思维。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
