C语言程序设计基础电子教案 第5章 函数

授课课题第5章函数5.1模块化设计与函数授课形式理论教学学时2教学目的与要求1.理解模块化编程思想和函数的概念；2．掌握函数定义；3.掌握函数的调用；4.理解递归算法思想；5.掌握函数的递归调用；课程思政目标：通过讲解模块化编程思想和函数的应用，表达了分工合作、团结合作的主题思想，与习近平总书记提出的携手合作构建人类命运共同体相契合，同时该主题也与树立学生正确的合作劳动观念相符。教学重点和难点重点：函数定义和调用。难点：函数的定义。教学方法与手段任务驱动、讲练结合和演示法利用多媒体计算机辅助教学教学内容及过程设计教学内容及过程设计教学内容及过程设计一、提出问题，引入新课（10分钟）1.提出问题老师提问：分工合作在C语言软件系统开发中如何实现?（学生回答，老师总结）2.呈现任务，导入新课引导：随着问题复杂程度的提高，只有一个main函数已经不能满足人们解决问题的需要，需要将大问题进行分解，采用“自顶向下”的模块化程序设计方法。思考：用我们之前学习的知识能完成吗？进而引入新课，函数的概念，本次课我们来学函数的相关知识。学习新知（80分钟）5.1.1定义函数讲解函数定义格式和函数返回值类型说明符、函数的名字、形参表列、一对大括号{}括起来的函数体语句四部分的含义。结合【例5-1】求最大值，进行分析讲解强调：函数返回值的意义。形参列表的格式和作用。5.1.2调用函数讲解函数声明的意义、方法和调用函数的方法通过讲解【例5-2】求x的正弦值，使学生进一步体会函数的声明和调用，在讲解时可将计算n的阶乘的函数factor和求xn的power函数布置为课堂练习，让学生分组讨论尝试独立完成。提醒：函数有返回值和没有返回值，在函数调用上的区别。5.1.3函数的参数讲解：形参与实参的意义、形参和实参的区别、形参与实参的对应关系。强调：形参必须是变量，是函数的“（数据）接口”；实参必须是“值”，以表达式方式给出；调用函数时给出的实参（值），在数量上、类型上、顺序上必须和形参严格一致。调用函数时，实参（值）向形参（变量）的数据传送是单向的。利用【例5.3】编写一个接收两个整数并使之交换的函数，并结合讨论程序执行结果，使学生体会到实参（值）向形参（变量）的数据的单向传递。5.1.4函数的嵌套调用介绍函数的嵌套调用和程序执行流程。可通过在函数调用处设置断点，从而观察程序执行流程的方式，更加直观的感受函数的调用和返回机制。5.1.5函数的递归调用讲解：结合【例5-3】求n的阶乘的两种解决方案，引入递归算法思想。并在此基础上总结函数递归调用的条件。通过【例5-4】汉诺塔（Hanoi）问题，让学生进一步体会到递归算法思想的魅力。注意：【例5-4】汉诺塔问题，在将问题规模增加时，程序运行时间极具增加，让学生认识到递归算法的不足。5.1.6C语言提供的标准函数讲解：通过完成任务“计算平面上两点之间的距离”，完成使用C语言提供的标准函数内容的讲解。三、课堂小结，布置作业（10分钟）对本次课的主要内容函数知识进行总结，布置作业。最后留几分钟让学生和老师或者同学之间互相讨论，加深对课程内容的理解，及时提出问题、解决问题。作业实验5：函数的应用板书设计第5章函数5.1模块化设计与函数自由板书去5.1.1自由板书去5.1.2调用函数5.1.3函数的参数5.1.4函数的嵌套调用5.1.5函数的递归调用5.1.6C语言提供的标准函数课后小结授课课题第5章函数5.2变量的作用域和生存期5.3变量的存储属性5.4内部函数和外部函数5.5传给main()函数的参数5.6函数综合应用举例授课形式理论教学学时2教学目的与要求1.掌握变量的作用域和生存期；2．理解变量的存储属性；3.了解内部函数和外部函数； 4.了解传给main()函数的参数；5.培养学生初步利用函数解决实际问题的能力，体验模块化编程之美。教学重点和难点重点：变量的作用域和生存期。难点：使用函数解决实际问题。教学方法与手段任务驱动、讲练结合和演示法利用多媒体计算机辅助教学教学内容及过程设计教学内容及过程设计教学内容及过程设计一、复习回顾（10分钟）通过布置若干函数定义和调用的习题，复习巩固函数定义和调用的相关基本概念。（学生完成课堂练习，老师总结）学习新知（80分钟）5.2变量的作用域和生存期5.2.1局部变量讲解：通过实例分析，讲解局部变量如何定义，及其作用域和生命周期。通过【例5.6】布置课堂讨论，分析程序执行结果，掌握函数中定义的局部变量的作用域与生存期；通过【例5.7】布置课堂讨论，分析程序执行结果，掌握同名但不同作用域的变量使用时的屏蔽问题。强调：形参变量属于被调函数的局部变量；在复合语句中定义的所有变量都仅限于在该复合语句内使用，生存期到复合语句结尾处为止；同名但不同作用域的变量使用时的屏蔽问题。5.2.2全局变量讲解:引入案例【例5.8】输入圆柱体的底面积半径r和高h，求体积及2个面积（底面积、侧面积）。通过该案例，完成全局变量的定义、作用域和生命周期的讲解。通过让学生分析讨论【例5.9】局部变量和全局变量同名示例，掌握局部变量和全局变量同名时，全局变量被屏蔽。提醒：局部变量和全局变量同名时，全局变量被屏蔽。5.3变量的存储属性讲解：“静态”和“动态”变量在内存空间分配上的不同。四类变量的存储类型。5.3.1自动变量讲解：由于之前学过的变量均属于自动变量，所以在讲解时可一笔带过。强调：auto类型说明符可以省略；函数形参也是自动变量，但是不能用auto类型说明符。5.3.2寄存器变量讲解：只做一般性介绍，不过多进行展开讲解。5.3.3静态变量讲解：结合【例5.10】auto属性变量的生存期示例和【例5.11】static静态局部变量的生存期及作用域，程序执行结果的对比分析，掌握静态局部变量的定义、生命周期和作用域。静态全局变量的定义、生命周期和作用域。5.3.4外部变量通过实例简单介绍外部变量的定义和使用。5.4内部函数和外部函数讲解：结合实例简单展示和介绍内部函数和外部函数的定义和调用。5.5传给main()函数的参数讲解：通过【例5.12】main()函数的形参使用示例，讲解main()函数的两种形式，及如何在命令行调用main函数，并向函数传递参数，及如何获取传递的各个参数。5.6函数综合应用举例【例5.13】编写函数，输入土壤湿度、环境温度和光照强度，判断是否需要灌溉。【例5.14】一个整数N如果按从低位到高位的顺序，奇数位（个位、百位、万位…·）上的数字是奇数，偶数位（十位、千位、十万位··）上的数字是偶数，我们就称之为“好数”。如：若N是24，24以内的好数有1、3、5、7、9、21、23，因此好数个数为7。给定一个正整数N（1≤N≤107)，请计算从1到N一共有多少个好数。讲解：首先分析任务关键点，师生共同完成函数的定义和调用。三、课堂小结，布置作业（10分钟）对本次课的主要内容进行总结，布