《4.2 Python中运用顺序结构描述问题的求解过程教学设计粤教版高中信息技术必修一》

《Python中运用顺序结构描述问题的求解过程》教学设计第一部分：课标解读通过本课时学习，学生需理解顺序结构的基本概念及其在程序设计中的基础地位，掌握顺序结构“自上而下、依次执行”的执行特点，能够运用顺序结构描述简单问题的求解过程，掌握Python中输入函数input()和输出函数print()的基本用法，初步形成将实际问题转化为计算机可执行的顺序结构算法的意识和能力。本课时经历“情境导入→概念认知→流程学习→实践应用→总结提升”的学习过程，着重培养学生的信息意识与计算思维，为后续学习选择结构、循环结构等内容奠定基础。第二部分：单元设计说明【教材分析】本节课选自粤教版《数据与计算》必修1第四章“程序设计基础”第4.2节“运用顺序结构描述问题求解过程”。教材在第四章开篇设置了“设计购买纪念品的最佳方案”项目范例。本节内容包括数据的输入与输出、顺序结构的应用两部分内容。本节内容是在4.1节“程序设计语言的基础知识”的基础上，进一步学习程序设计三大基本结构之一的顺序结构。本节内容是整册教材从程序设计语言基础知识走向程序结构设计的重要环节，对于帮助学生建立程序设计的结构思维、为后续学习选择结构和循环结构奠定基础，起到了承上启下的关键作用。【学情分析】本节课的教学对象为高中一年级学生。学生通过之前的学习，已经掌握了Python的常量、变量、数据类型、运算符与表达式以及函数等基础知识，对程序设计有了初步的认识。但学生对程序设计的三种基本控制结构还缺乏系统了解，对顺序结构的概念和执行特点认识不足，对input()函数和print()函数的具体用法尚未掌握。学生的逻辑思维能力正在逐步发展，但编程实践能力相对较弱。学生适合通过生活情境导入、案例分析、流程图绘制和编程实践相结合的方式来掌握顺序结构的知识。【教学重难点】教学重点：顺序结构的概念与执行特点；input()函数和print()函数的基本用法；运用顺序结构描述问题求解过程的完整步骤。教学难点：理解顺序结构“自上而下、依次执行”的执行流程；将实际问题按照“分析问题—设计算法—编写程序—调试程序”的步骤转化为顺序结构程序。【教学策略与方法】项目教学法：以“购买笔记本优惠”项目范例贯穿课堂，引导学生在真实情境中学习顺序结构。讲授与演示结合法：系统讲解顺序结构的概念、特点与执行流程，结合流程图和代码演示帮助学生理解。任务驱动法：设置分层实践任务，引导学生在完成具体任务的过程中掌握顺序结构的应用。对比教学法：将自然语言描述、流程图与程序代码进行对比，帮助学生建立算法到代码的转化思维。实践操作法：组织学生上机编写和调试程序，在实践中巩固知识。【教学准备】多媒体课件（含顺序结构概念图示、流程图示例、input()和print()函数用法演示等）；Python编程教学演示环境（计算机教室，每台计算机安装Python编程环境）；导学案（含概念填空、流程梳理、编程实践等）。第三部分：教学设计教学环节教学活动计算思维培养意图计算思维素养效果评估教师活动学生活动课前预习布置预习任务：要求学生阅读教材4.2节“运用顺序结构描述问题求解过程”相关内容，初步了解顺序结构的基本概念。布置思考任务：回顾3.1.2节“计算机解决问题的过程”，想一想解决一个实际问题需要经历哪些步骤。学生阅读教材，初步了解顺序结构的基本概念，回顾计算机解决问题的过程，进行预习准备。引导学生在预习中建立算法结构与问题解决的联系，培养信息意识和自主探究能力。学生能否说出顺序结构的基本含义。导入新课展示情境：呈现“购买笔记本优惠”问题——笔记本1单价3元，笔记本2单价5元，两种同时购买打八折，购买各n本可以优惠多少元。提问：“如何用计算机来解决这个生活中的计算问题？”引出本课主题——运用顺序结构描述问题求解过程，阐明学习目标：理解顺序结构的概念，掌握用顺序结构描述问题求解过程的方法。阅读问题情境，思考用计算机解决问题的方法，结合预习认知进入学习状态。通过生活情境导入，帮助学生理解顺序结构是程序设计中最基础的结构，激发学习兴趣。学生能否初步理解顺序结构用于描述按顺序执行的步骤。新课学习顺序结构是程序设计中最常用、最简单的程序结构，其语句执行顺序是自上而下、依次执行的。顺序结构的流程图如图4-5所示：开始→语句序列→结束。运用顺序结构描述问题求解过程，需遵循“分析问题—设计算法—编写程序—调试程序”的步骤。以“购买笔记本优惠”问题为例：分析问题——先求不使用优惠的费用，再求使用优惠的费用，两者相减得节省费用；设计算法——①输入n的值，②令a=3×n，③令b=5×n，④令y=(a+b)×(1-0.8)，⑤输出结果y，⑥结束；编写程序——使用input()函数接收输入（返回值为字符串，需用int()转换），使用print()函数输出结果；调试程序——运行并验证结果正确性。顺序结构的核心特点是“自上而下，顺序执行”，各语句按书写顺序依次执行。学生听讲并记录顺序结构的概念、特点、流程图表示及问题求解的四个步骤，跟随教师完成“购买笔记本优惠”问题的完整分析，填写导学案中的概念填空和流程梳理。通过“概念认知→流程学习→案例完整演示”的递进式讲解，帮助学生系统掌握运用顺序结构描述问题求解过程的方法，培养系统思维和算法设计能力。学生能否准确说出顺序结构的概念和执行特点，能否理解问题求解的四个步骤，能否通过案例分析理解顺序结构的具体应用。课堂总结系统回顾本课所学：顺序结构是程序自上而下、依次执行的结构，是最常用、最简单的程序结构；运用顺序结构描述问题求解过程需经历分析问题、设计算法、编写程序、调试程序四个步骤；input()函数用于接收用户输入，返回值类型为字符串，可用int()转换为整型；print()函数用于输出结果。强调顺序结构是程序设计的基础，为后续学习选择结构和循环结构奠定基础。课后思考：如果要计算购买三种笔记本的优惠费用，顺序结构应如何修改？学生回顾本课，完成导学案中的知识框架图，以中心标题“顺序结构”发散出“概念——自上而下、依次执行”“流程图——开始→语句序列→结束”“求解步骤——分析问题、设计算法、编写程序、调试程序”“输入输出——input()、print()”等分支，每个分支包含核心要点。通过归纳总结帮助学生构建顺序结构知识体系的完整框架，培养知识整合和系统构建能力。学生能否准确说出顺序结构的概念、特点及问题求解的四个步骤，能否完成知识框架图的系统构建。学业检测布置基础作业（完成教材4.2节后的思考与练习，重点考查顺序结构概念的理解与流程图的识别）；提升作业（编写一个Python程序：输入圆的半径，计算并输出圆的面积和周长，要求使用顺序结构，提交程序代码与运行结果截图）；拓展作业（以小组为单位，围绕“设计购买纪念品的最佳方案”项目，运用顺序结构编写计算不同购买方案费用的程序，在班级内展示交流）。学生根据自身情况完成基础或提升作业，拓展作业以小组合作形式完成。通过分层任务检测学生对顺序结构知识的掌握程度，通过编程实践培养动手操作和问题解决能力，通过拓展作业培养项目分析和团队协作能力。能否准确完成基础题；能否在提升作业中正确编写顺序结构程序；能否在拓展作业中完成项目功能实现与展示交流。【板书设计】一、顺序结构的概念程序设计中最常用、最简单的程序结构，语句执行顺序是自上而下、依次执行的二、顺序结构的流程图开始→语句序列→结束三、运用顺序结构描述问题求解过程的步骤分析问题：明确已知条件和求解目标设计算法：用自然语言或流程图描述求解步骤编写程序：将算法转化为Python程序代码调试程序：运行程序，验证结