《编程教育》-项目二 计算图形面积

教案教师班级科目C#程序设计开课时间地点机房课题名称项目二：计算图形面积课时数6背景分析本课程是为软件技术专业的学生开设的一门很重要的程序设计类课程。学习者从设计基类Shape类，到派生类的功能扩展。通过本项目，学生体会了类的继承和多态性的不同，掌握了隐藏基类方法，在派生类中重写方法等的使用，为后续更好的理解类和对象打下基础。学生已经具备一定的应用软件能力。根据课程教学目标和学生的专业特点，教学中应当注重培养学生的操作能力、思维能力和学习能力。本课采用以项目教学为主，边讲边做，让学生在做的过程中学会探索、学会合作。学习目标设定1.理解继承的概念。2．掌握如何隐藏基类的方法。3.理解多态的概念培养学生积极思考、敢于尝试，让学生体验学习的乐趣，激发学生对本课程的学习兴趣。学习任务描述学习任务围绕学生成绩统计的综合运用而展开，根据教师设计的项目，并将其分解为任务完成。通过任务的设定，在对比中，引导学生自主学习、合作学习、竞争学习。教学情境创设本节课通过对一个贴近学生生活的项目学习，引导学生做中学习、合作学习。围绕课堂总目标，让学生在不断的成功体验中进行快乐学习。教学资源准备时间资源：课前资料收集、课堂教学、课后资料整理、完成作业信息资源：教案、教学素材人员资源：1位专业教师，1位专业指导教师，学生小组设备资源：2.2GHz或速度更快的CPU、1GB或更大容量的RAM、1280x1024显示器、7200RPM或更高转速的硬盘；操作系统：WindowsXP、Vista或2000以上；开发软件：VisualStudio2005/2008中文版(含MSDN)；教学过程实施内容方法【导入】小张需要来计算各类图形的面积，他用C#代码在控制台下设计一个Shape类，并衍生出其他图形面积的计算。【新课】项目二：计算图形面积【项目描述】面积计算主要有三个任务：1.理解继承的概念。2．掌握如何隐藏基类的方法。3.理解多态的概念任务一类的继承【任务描述】（该任务的内容和目的）新建项目，并创建Shape类，指定数据成员，以及构造函数和方法。【任务实施】1.确定Shape类的数据成员，如表所示。数据成员数据类型数据说明WidthDouble宽HeightDouble长2.确定Shape类的构造方法和面积方法，如表所示。构造方法参数列表方法说明Shape()无参数初始化数据成员为0Shape(doublex)一个参数设置长宽值与参数相同Shape(doublew,doubleh)二个参数设置长宽值分别与二个参数相同3.输入Shape类的数据成员，相关代码如下：classShape{protecteddoublewidth;protecteddoubleheight;publicShape(){width=height=0;}publicShape(doublex){width=height=x;}publicShape(doublew,doubleh){width=w;height=h;}publicdoublearea(){returnwidth*height;}}4.Triangle类继承Shape类数据成员以及area（）方法，并改写方法内容。classTriangle:Shape//三角形{publicTriangle(doublex,doubley){width=x;height=y;}publicdoublearea(){returnwidth*height/2;}}注：派生类方法与基类方法同名，编译时会有警告信息改进代码如下：classTriangle:Shape//三角形{publicTriangle(doublex,doubley):base(x,y){}newpublicdoublearea(){returnwidth*height/2;}}5.Trapezia类的内容与Triangle类相似，但计算面积的area（）方法公式不同，相关代码如下：classTrapezia:Shape//梯形{doublewidth2;publicTrapezia(doublew1,doublew2,doubleh):base(w1,h){width2=w2;}newpublicdoublearea()//加new隐藏基类的area方法{return(width+width2)*height/2;}}6.在Main（）方法中赋值，相关代码如下：staticvoidMain(string[]args){ShapeA=newShape(2,4);//长方形Console.WriteLine("A.area={0}",A.area());TriangleB=newTriangle(3,4);//三角形Console.WriteLine("B.area={0}",B.area());TrapeziaC=newTrapezia(3,4,5);//梯形Console.WriteLine("C.area={0}",C.area());A=B;//A指向了B的引用Console.WriteLine("A.area={0}",A.area());A=C;//A指向了C的引用Console.WriteLine("A.area={0}",A.area());}运行结果。任务二类的多态【任务描述】采用另一种更为灵活和有效的手段，理解类的多态性，灵活运用virtual和override关键字。【任务实施】1.Shape类成员同任务一，将area（）方法用virtual关键字声明为虚方法，相关代码如下：classShape{protecteddoublewidth;protecteddoubleheight;publicShape(){width=height=0;}publicShape(doublex){width=height=x;}publicShape(doublew,doubleh){width=w;height=h;}publicvirtualdoublearea()//基类中用virtual修饰符声明一个虚方法{returnwidth*height;}}2.Triangle类的area（）方法用override关键字重写基类虚方法，相关代码如下：classTriangle:Shape//三角形{publicTriangle(doublex,doubley):base(x,y){}publicoverridedoublearea()//派生类中用override修饰符重写基类虚方法{returnwidth*height/2;}}3.Trapezia类的area（）方法同上处理，相关代码如下：classTrapezia:Shape//梯形{doublewidth2;publicTrapezia(doublew1,doublew2,doubleh):base(w1,h){width2=w2;}publicoverridedoublearea()//派生类中用override修饰符重写基类虚方法{return(width+width2)*height/2;}}4.在Main（）方法中赋值，相关代码如下：staticvoidMain(string[]args){ShapeA=newShape(2,4);//长方形Console.WriteLine("A.area={0}",A.area());TriangleB=newTriangle(3,4);//三角形Console.WriteLine("B.area={0}",B.area());TrapeziaC=newTrapezia(3,4,5);//梯形Console.WriteLine("C.area={0}",C.area());A=B;//A指向了B的引用Console.WriteLine("A.area={0}",A.area());A=C;//A指向了C的引用Console.WriteLine("A.area={0}",A.area());}运行结果【项目小结】 学习者从设计基类Shape类，到派生类的功能扩展。通过本项目，学生体会了类的继承和多态性的不同，掌握了隐藏基类方法，在派生类中重写方法等的使用，为后续章节更好的学习打下基础。【思考与练习】请学生参照上例，定义基类Shape类，以及衍生功能的派生类矩形、正方形、三