程序逻辑与思维（C语言）-教案 任务3.1 使用分支结构完善界面设计

ADDINCNKISM.UserStyle课堂教学设计方案授课内容任务3.1使用分支结构完善界面设计授课学时X学时授课班级XXX班授课时间第X周第X次课授课地点A305教学模式线上线下混合式教学学情分析学生已掌握Java基础语法和数据类型相关知识，具备一定编程基础。但对算法的系统性理解不足，在将实际问题转化为算法逻辑，以及运用不同程序结构解决问题方面存在欠缺。对于顺序结构和分支结构的灵活运用还不熟练，难以准确判断在何种场景下选择合适的结构，在复杂问题情境中构建程序逻辑的能力有待提高。教学目标知识目标1.深入理解算法的概念、特性及表示方法。

2.精准掌握顺序结构和分支结构的概念、执行流程与语法规则。

3.明确分支结构中不同语句（如if语句、if-else语句、if-elseif语句）的适用场景。能力目标1.能够运用算法思维分析简单实际问题，设计出合理的算法步骤。

2.熟练使用顺序结构和分支结构编写程序代码，实现界面功能的完善，提升编程实践能力。

3.学会根据具体需求选择恰当的分支结构语句，解决实际编程问题，增强问题分析与解决能力。素质目标1.培养严谨的编程态度，在设计算法和编写代码过程中注重细节，确保程序的准确性和稳定性。

2.提升逻辑思维能力，通过对算法和程序结构的学习，锻炼逻辑推导和思维的严谨性。

3.增强团队协作意识，鼓励学生在讨论算法设计和代码实现过程中相互交流、合作，共同解决问题。教学重点1.算法的概念、设计方法及常见表示形式。

2.顺序结构和分支结构的执行流程、语法格式及应用场景。

3.分支结构中不同语句的使用方法和区别。教学难点1.理解算法设计的思路和方法，将实际问题抽象为算法逻辑。

2.准确把握顺序结构和分支结构的执行过程，特别是分支结构中条件判断和不同分支的处理。

3.根据复杂业务需求，合理选择和嵌套分支结构语句，实现正确的程序逻辑。教学方法1.讲授法：借助PPT系统讲解算法知识、顺序结构和分支结构的概念、语法，构建知识框架。

2.案例教学法：引入超市商品折扣计算、用户登录验证等实际案例，分析其中算法设计和结构应用，引导学生理论联系实际。

3.演示法：在开发工具（如Eclipse）中实时演示算法实现过程、顺序结构和分支结构的代码运行效果，直观展示程序执行流程。

4.小组合作学习法：组织学生分组讨论算法设计和代码编写任务，促进学生交流合作，培养团队协作能力。能力训练任务、案例有家超市销售管理系统的初始界面包括登录和退出两个选择，因此，有家超市销售管理系统将包括初始界面、登录界面和主界面。当选择登录选项时，进入登录界面进行登录判断，则实现登录界面和主界面之间的跳转。教学资源数字资源：

1.在线学习平台（如学习通）：发布预习资料、布置作业、开展讨论，收集学生学习数据，辅助教学决策。

2.教学视频：涵盖面向对象编程原理、类设计实例解析等内容，供学生自主学习。

3.开发工具（如Eclipse）：用于代码演示、学生实践操作。

实体资源：

教材、笔记本电脑、智慧教室。教学实施过程课前教学环节教学内容教学活动任务导学1.在在线学习平台发布预习资料，包括算法概念讲解视频、顺序结构和分支结构预习文档，介绍算法基本概念、特点，顺序结构和分支结构的初步知识。

2.布置预习作业：让学生观察生活中涉及条件判断的场景，如乘坐公交车的收费规则（成人、儿童、学生票价不同），思考如何用程序结构实现。

3.组织线上讨论：发起“生活中的条件判断与程序结构”话题，引导学生分享观察结果和思考，提出疑问。教师活动：

1.整理并上传预习资料，设定任务截止时间，督促学生完成。

2.关注学生讨论动态，及时解答疑问，收集学生预习反馈，了解知识薄弱点。

学生活动：

1.观看视频、阅读文档，初步了解相关知识。

2.完成预习作业，记录思考过程和疑问。

3.参与线上讨论，与同学交流观点，学习他人思路。课中教学环节教学内容教学活动任务导入（X分钟）【案例引入】

展示有家超市销售管理系统包括初始界面、登录界面和主界面等多个操作界面，提出问题：“如何实现这些界面之间的相互跳转？”

【知识回顾与启发】

引导学生回顾Java基础语法中的变量、数据类型和运算符，思考这些知识在解决上述问题时的作用，引出算法和程序结构的概念。

【思维拓展】

继续完善有家超市销售管理系统的界面设计并完成界面之间的相互跳转，首先，重新设计主界面。其中主界面不仅包括：会员管理、商品管理、销售管理、活动中心和注销系统五大功能，还能等待并接收用户的输入，选择进入不同的子功能界面。

【思政融入】

在知识回顾与启发环节，以超市销售管理系统这一实际应用场景为例，引导学生思考编程技术在商业运营中的价值。同时，强调系统开发是众多开发者共同努力的成果，体现团队协作的力量，激发学生的团队合作意识。教师活动：

1.展示案例素材，提出问题，引导学生思考和讨论。

2.结合学生回答，引入算法和程序结构概念，对比讲解。

3.组织2分钟小组讨论，鼓励学生分享想法，巡视并给予指导。

学生活动：

1.观察案例，思考问题，回忆Java基础知识。

2.参与小组讨论，发表观点，记录讨论要点。

3.积极参与课堂互动，回应教师提问。任务解析（X分钟）环节1：知识讲授

【算法知识详解】

详细讲解算法的概念，通过生活中做菜步骤、出行路线规划等例子，帮助学生理解算法是解决问题的一系列明确步骤。讲解算法的特性，如有穷性、确定性、输入输出等。介绍算法的常见表示形式，如自然语言、流程图、伪代码等，以计算两个数之和的算法为例，分别用自然语言、流程图和伪代码进行表示。

【顺序结构剖析】

讲解顺序结构的概念，强调程序按照语句书写顺序依次执行。通过简单的程序示例，如计算圆的面积（先输入半径，再计算面积，最后输出结果），展示顺序结构的执行流程。使用PPT展示顺序结构的流程图，分析每个步骤的执行顺序。

【分支结构详解】

讲解分支结构的概念，通过超市商品折扣计算案例，引出分支结构是根据条件判断结果选择不同执行路径的程序结构。详细讲解if语句、if-else语句、if-elseif语句的语法结构和执行流程，结合案例分析不同语句的适用场景。

【思政渗透】

在讲解过程中，引导学生认识到算法和程序结构在解决实际问题中的重要性，培养学生严谨的科学态度和解决问题的能力。同时，强调代码规范的重要性，培养学生良好的编程习惯。教师活动：

1.结合生活实例，深入浅出讲解相关知识，适时提问检查学生理解。

2.组织10分钟小组讨论，探讨不同案例中的算法设计和结构选择，巡视并参与讨论。

3.在黑板或PPT上逐步演示算法表示和程序结构执行过程，引导学生参与思考。

学生活动：

1.认真听讲，做好笔记，及时提问解惑。

2.对比分析不同表示形式和程序结构，加深理解。

3.参与小组讨论，分享观点，学习他人经验，记录重点内容。环节2：实例分析【程小白抢红包案例分析】

示例3.5在“程小白抢红包”游戏中，游戏界面上随机生成四类红包：普通红包、金币、元宝和炸弹。分析：如果假定生成的随机数在0～60之间，则出现普通红包；随机数在61～70之间，则出现金币；随机数在71～80之间，则出现元宝；随机数在81～99之间，则出现炸弹。因此本程序首先要准备四种不同红包的图片存放在项目的images文件夹中，然后需要两个类RedPacketWar和RedPacket来分别描述场景和角色。【代码演示与解读】

①第14行是给普通红包随机生成0～19元的金额。②第15行开始了if语句的第2个分支，是判断生成的随机数是否在61～70之间，因此这里使用elseif即表明是0～60的否定分支，又继续下一个判定条件“<=70”。③第29行开始的第3个分支是判断生成的随机数是否在71～80之间，因此这里使用elseif即表明是0～70的否定分支，又继续下一个判定条件“<=80”。④第23行开始的第4个分支是判断生成的随机数是否在0～80之外，此时只要前面的条件均不满足，因此只需要else语句即可。【思政教育】通过案例分析，让学生了解分支结构根据不同条件执行不同的代码块，这与现实生活中的决策过程相似。通过教学，引导学生学会全面分析问题，根据不同情况做出合理决策，培养辩证思维能力。同时，让学生明白在做出决策后，要对决策结果负责，增强决策责任感。教师活动：

1.详细分析案例，结合代码讲解算法和分支结构要点，强调条件判断的重要性。

2.鼓励学生提问，集中解答共性问题，帮助学生突破难点。

3.总结归纳案例中的关键要点和注意事项，强化学生理解。

学生活动：

1.认真听讲，观察代码，理解算法和代码逻辑。

2.积极思考，与教师互动，提出疑问。

3.总结学习内容，反思自身理解程度。任务实施（X分钟）【编程实践】有家超市销售管理系统的初始界面包括登录和退出两个选择，因此，有家超市销售管理系统将包括初始界面、登录界面和主界面。当选择登录选项时，进入登录界面进行登录判断，则实现登录界面和主界面之间的跳转。【小组协作与交流】组织学生以3-4人为一组开展编程任务。小组内成员需明确分工，分别负责算法设计、代码编写、代码调试等工作。在编程过程中，鼓励小组成员积极讨论，共同解决遇到的问题。同时，引导小组之间相互交流，分享编程思路与技巧，如如何优化算法、提高代码可读性等。【思政融入】在学生编程实践过程中，强调代码编写的规范性与严谨性，培养学生对待技术的敬畏之心和工匠精神。例如，在定义变量和编写条件判断语句时，严格遵循Java的命名规范和语法规则，让学生明白规范的代码不仅便于自己理解和维护，也有利于团队协作开发。同时，通过小组协作完成任务的方式，培养学生的团队合作精神和沟通能力，让学生学会在团队中发挥自己的优势，倾听他人意见，共同攻克难题。教师活动：

1.明确编程任务要求，规定完成时间，提供必要的指导和提示。

2.巡视学生编程进展，及时解答疑问，对困难小组给予重点指导。

3.鼓励学生积极交流，营造良好学习氛围，引导学生互相学习。

学生活动：

1.明确小组分工，依据任务要求进行编程实现。

2.遇到问题先小组讨论，若无法解决再向教师或其他小组请教。

3.积极参与交流，分享经验，学习他人长处。任务小结（X分钟）【知识总结】

回顾本节课的核心知识点，包括算法的概念、特性、表示方法，顺序结构和分支结构的概念、执行流程、语法规则及适用场景。

【任务总结】

复盘任务过程，重点强调在设计算法和使用分支结构实现超市商品折扣计算功能时，如何根据实际需求进行条件判断和分支处理。

【学生表现评价】

对学生在课堂上的表现进行全面评价，肯定学生在理解算法和程序结构、完成编程任务等方面取得的进步和优点。如部分学生能够快速掌握算法设计思路，准确使用分支结构实现折扣计算功能，且代码结构清晰。同时，指出学生存在的不足之处，鼓励学生在课后针对自己的问题进行复习和巩固练习。教师活动：

1.系统梳理本节课知识。

2.复盘任务实施过程，强调共性问题。

3.客观评价学生表现，给予针对性建议和鼓励。

学生活动：

认真倾听总结，完善知识体系，记录问题和改进方向。课后教学环节教学内容教学活动任务拓展拓展任务布置：要求继续完善有家超市销售管理系统的界面设计并完成界面之间的相互跳转。首先，重新设计主界面，如图3.1.11所示。其中主界面不仅包括：会员管理、商品管理、销售管理、活动中心和注销系统五大功能，还能等待并接收用户的输入，选择进入不同的子功能界面。当用户输入“1”时，进入如图3.1.12所示的会员管理界面；如果用户输入“2时，则进入如图3.1.13所示的商品管理界面；如果用户输入“3时，则进入如图3.1.14所示的销售管理界面；如果用户输入“4”时，则进入如图3.1.15所示的活动中心界面；如果用户输入“5”时，则退出整个系统。学习资源推荐：1.为学生推荐一些有助于深入学习算法和程序结构的在线课程、书籍和技术文章。在线课程如慕课网上的“数据结构与算法基础”课程；技术文章可推荐在开源社区（如CSDN）上关于算法优化和程序结构设计的优质文章，让学生了解行业内的最新技术动态和设计理念，拓宽学生的技术视野。2.AI辅助学习工具：推荐豆包/文心一言生成“界面跳转分支结构流程图”，用AI辅助编写输入校验逻辑（如用户输入非1-5数字时的提示）。教师活动：发布拓展任务，明确界面跳转规则、功能模块要求及提交方式（代码文件+界面跳转运行演示视频）。推荐AI工具的使用：①用豆包生成“主界面-子界面跳转的分支结构流程图”；②用AI解析“输入非1-5数字时的校验逻辑代码”。指导学生借助AI工具拆解“界面显示、用户输入、分支跳转”的代码模块，理清逻辑关联。4.推荐学习资源及AI工具，强调“用AI辅助逻辑梳理，自主完成代码编写”的原则。

学生活动：1.完成拓展任务：自主设计并编写系统界面跳转代码，借助AI工具生成跳转逻辑流程图，解决分支结构嵌套的逻辑问题。2.利用AI工具编写“用户输入非1-5数字时的提示代码”，优化程序的输入校验功能。3.查阅算法与程序结构相关资料，结合AI工具总结“分支结构在界面跳转中的应用技巧”，提升知识应用能力。4.提交代码文件及运行演示视频，记录AI辅助解决的逻辑设计问题。学习评价知识掌握情况：多数学生对算法的基本概念、顺序结构和分支结构有了一定程度的理解，能够准确描述算法特性，掌握顺序结构和分支结构的语法规则。在简单案例中，大部分学生能够设计出基本正确的算法，并使用分支结构实现相应功能。但在复杂算法设计和分支结构嵌套应用方面，多数学生还存在困难。

能力培养情况：通过课堂实践，部分学生具备了一定的算法设计和编程实践能力，能够独立完成简单算法的代码编写，并进行初步调试。在分析和解决问题方面，当遇到与超市折扣计算类似的问题时，部分学生能够通过思考和尝试，找到解决问题的方法。但在面对复杂业务逻辑和多种条件组合的情况时，学生的综合分析和应用能力明显不足。在团队协作方面，小组讨论促进了学生之间的交流，但在讨论复杂算法优化和创新应用时，学生的讨论深度和创新性不足，部分学生在团队中缺乏主动沟通和协作的意识。

总体评价：学生在本次课程的学习中，展现出了一定的学习能力和逻辑思维能力，对算法和程序结构有了初步的认识和实践体验。但在知识的深度理解和灵活运用、复杂问题的分析解决以及团队协作创新等方面，还有较大的提升空间。后续教学需要针对学生的这些薄弱环节，加强引导和训练，帮助学生更好地掌握相关知识和技能，提高解决实际问题的能力。课后反思教学内容方面：对于算法的核心特性、顺序与分支结构的执行流程差异以及不同分支语句的适用场景讲解不够深入，多以语法讲解和简单案例演示为主，缺乏与超市管理系统界面功能完善的业务场景紧密结合，导致学生仅停留在“会写简单分支代码”的层面，无法理解知识点的本质和实际业务价值。后续教学应增加更多关于算法思维的落地讲解、分支结构执行流程的对比分析、嵌套分支的逻辑拆解等