第六课 嵌套循环程序的实现教学设计初中信息技术粤教版2019八年级下册-粤教版2019

第六课嵌套循环程序的实现教学设计初中信息技术粤教版2019八年级下册-粤教版2019科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）设计意图一、设计意图本节课基于粤教版八年级下册对循环结构的深化学习，通过课本中“打印图形”等实例，引导学生从单循环过渡到嵌套循环。采用任务驱动法，先回顾单循环实现简单图形，再通过“层层递进”的探究任务，让学生在实践中理解内外循环的执行逻辑，培养逻辑思维与问题解决能力，符合学生认知规律，贴合课本编程实践要求。核心素养目标二、核心素养目标通过课本“打印乘法口诀表”“绘制三角形图案”等任务，引导学生运用嵌套循环分解复杂问题，培养计算思维；在分析循环执行流程中提升信息意识；通过设计个性化图形程序，增强数字化学习与创新能力，体会编程解决实际问题的价值。教学难点与重点1.教学重点，①理解嵌套循环的基本结构及执行流程（课本通过单循环引入，对比分析内外循环关系）；②运用嵌套循环解决简单图形打印问题（如课本“打印乘法口诀表”“绘制三角形图案”等任务）。

2.教学难点，①内外循环变量控制逻辑的准确运用（如打印三角形时行变量与列变量的关系，课本案例中易混淆循环终止条件）；②将复杂问题分解为嵌套循环的思维能力（如课本“设计个性化图案”任务中，从需求到循环结构的转化）。教学资源软硬件资源：计算机教室（安装Scratch3.0编程环境）、投影仪、学生练习用电脑；

课程平台：学校智慧课堂平台、编程作业提交系统；

信息化资源：课本配套嵌套循环微课视频、PPT课件（含课本案例流程图）、编程练习题库（含课本“打印图形”“乘法口诀表”任务）；

教学手段：任务驱动法、小组合作探究、教师演示讲解。教学过程五、教学过程

1.导入（约5分钟）：激发兴趣：展示课本“打印三角形”任务结果（实心三角形），提问“如何用程序让星号从1行增加到5行，每行星号数量与行数相同？”。回顾旧知：引导学生回顾单循环结构（如foriinrange(5):print("*",end="")），强调单循环控制一行重复，多行需重复单循环。

2.新课呈现（约30分钟）：讲解新知：结合课本定义，明确嵌套循环是“循环体内包含另一个循环”，外层循环控制行数（如1-5行），内层循环控制每行星号数量（如第i行打印i个星号）。举例说明：以课本“打印三角形”为例，展示代码：foriinrange(1,6):forjinrange(1,i+1):print("*",end="")print()，通过流程图分析外层i=1时，内层j从1到1打印1个星号；i=2时，内层j从1到2打印2个星号，依此类推。互动探究：小组讨论“如何打印倒三角形（5行到1行）”，提示外层循环从5递减，内层循环范围随外层变量调整，每组尝试编写代码并展示。

3.巩固练习（约15分钟）：学生活动：完成课本“任务1：打印乘法口诀表”（外层i=1-9，内层j=1-i，打印i×j=结果）和“任务2：绘制5行5列实心正方形”（外层行循环1-5，内层列循环1-5，每行打印5个星号）。教师指导：巡视指导，对混淆内外循环变量的学生提示“先确定控制行还是列，再确定循环次数”；对乘法口诀表格式问题（如对齐），建议使用字符串格式化（如print(f"{i}×{j}={i*j}",end="\t")）。总结典型问题，如内层循环缺少换行（print()位置错误），结合课本案例纠正。拓展与延伸1.拓展阅读材料

（1）教材补充案例：《信息技术实践指导》中“嵌套循环的进阶应用”章节，详细解析打印空心三角形、数字金字塔的代码实现，通过对比实心与空心图形的循环条件差异，深化对内外循环变量控制的理解，与课本“打印三角形”任务形成梯度衔接。

（2）编程思想拓展：《青少年编程思维培养》第三章“循环结构的嵌套与优化”，分析嵌套循环的时间复杂度，通过“打印九九乘法口诀表”的多种代码实现（如单循环vs双循环），引导学生理解算法效率，呼应课本中“用嵌套循环解决重复问题”的核心目标。

（3）跨学科应用案例：《数学与编程的融合》中“用嵌套循环探索数学规律”，以“质数筛选”“斐波那契数列生成”为例，展示如何通过双重循环实现数学问题的程序化解决，与课本“乘法口诀表”任务中的数学逻辑形成关联，强化学科融合意识。

（4）常见错误解析：《编程错题集锦》中“嵌套循环典型错误100例”，收录“循环变量混淆”“换行符遗漏”“边界条件错误”等问题，结合课本案例中的易错点（如打印三角形时内层循环范围设置错误），帮助学生规避实践陷阱。

2.课后自主学习和探究

（1）基础巩固任务

①完成“打印空心正方形”任务：外层循环控制行数（1-5行），内层循环控制每行星号数量，通过条件判断（当前行为首行、末行或列为首列、末列时打印星号，否则打印空格），实现如下效果：

*****

**

**

**

*****

要求提交代码及运行截图，巩固“嵌套循环+条件判断”的综合应用，关联课本“打印图形”的基础技能。

②设计“简易日历生成器”：输入月份（如2024年3月），通过嵌套循环打印当月日历（已知2024年3月1日为星期五），需实现“星期表头”“日期对齐”功能，提示：外层循环控制周数（1-6周），内层循环控制星期（1-7天），结合条件判断填充日期，培养将实际问题转化为循环逻辑的能力。

（2）进阶创新任务

①创作“个性化艺术图案”：结合课本“绘制三角形”任务，尝试用嵌套循环打印自定义图案（如爱心、五角星、字母“M”），要求至少包含两种循环控制方式（如递增/递减循环、步长控制），提交设计思路代码及图案说明，拓展图形编程的创意应用。

②开发“班级成绩统计小工具”：输入学生学号及数学成绩，通过嵌套循环实现“统计各分数段人数（60分以下、60-70、70-80、80-90、90-100）”“计算平均分”“找出最高分”功能，提示：外层循环遍历学生数据，内层循环进行分数段分类，强化数据处理中的嵌套逻辑应用，体现编程解决实际问题的价值。

（3）挑战探究任务

①模拟“简易版扫雷游戏”：用10×10二维列表表示雷区，通过嵌套循环随机布置地雷（10个），再编写“显示周围地雷数量”的函数（对非格子，统计其8个相邻格子中的地雷数），要求实现基础界面显示，探究嵌套循环在二维数组遍历及邻域处理中的应用，挑战复杂问题的分解能力。

②研究“嵌套循环的优化策略”：针对课本“打印乘法口诀表”任务，尝试用单循环（利用字符串拼接）替代双循环，对比两种方法的执行效率（通过time模块计时），分析嵌套循环层数对性能的影响，撰写100字探究报告，培养算法优化意识，为后续学习复杂程序奠定基础。典型例题讲解1.打印5行实心三角形

题目：用嵌套循环打印如下三角形

*

***

*****

*******

*********

答案：foriinrange(1,6):

forjinrange(1,2*i):print("*",end="")

print()

2.打印9×9乘法口诀表

题目：用嵌套循环输出乘法口诀表，要求对齐

答案：foriinrange(1,10):

forjinrange(1,i+1):print(f"{j}×{i}={i*j}",end="\t")

print()

3.打印5行5列空心正方形

题目：用嵌套循环打印空心正方形，边框为*，内部为空格

*****

**

**

**

*****

答案：foriinrange(1,6):

forjinrange(1,6):

ifi==1ori==5orj==1orj==5:print("*",end="")

else:print("",end="")

print()

4.打印数字金字塔

题目：用嵌套循环打印如下金字塔

1

22

333

4444

55555

答案：foriinrange(1,6):

forjinrange(1,i+1):print(i,end="")

print()

5.打印菱形

题目：用嵌套循环打印如下菱形

*

***

*****

***

*

答案：foriinrange(-2,3):

forjinrange(abs(i)):print("",end="")

forkinrange(5-2*abs(i)):print("*",end="")

print()板书设计①嵌套循环基础

-嵌套循环定义：循环体内包含另一个循环结构

-外层循环：控制重复执行的大循环（如行数控制）

-内层循环：控制外层循环每次重复中的小循环（如每行内容控制）

-执行流程：先执行外层循环一次，进入内层循环全部执行，再返回外层循环

②核心应用实例

-打印三角形：外层i=1-5控制行数，内层j