“For循環結構”教學設計

“For循環結構”教學設計
                               江蘇省賈汪中學  王晴晴

一、教學指導思想
 建構主義學習理論認為，知識不是通過教師傳授得到的，而是學習者在一定的情境下，借助他人（教師、學習伙伴、網絡工具等）的幫助，利用必要的學習資料通過主動探索、主動發現和主動建構方式而獲得。它以學生為中心，認為教學過程的最終目的是完成意義建構(而非完成教學目標),強調對學習環境(而非教學環境)的設計，重視情境和協作學習對意義建構的重要作用。建構即使對新知識意義的建構，同時又包含對原有經驗的改造和重組。
 基于建構主義理論的教學設計原則：
  主動性原則，學習是一個積極主動的建構過程，本課教學設計將學生置于學習過程中的學習主體位置，充分發揮學習者學習的主觀能動性并產生有意義的學習和取得好的效果，而不是一種簡單的灌輸或填充。
  情境性原則 ，學生學習的本質就是借助于學習情境的幫助,實現學習者對知識意義的主動建構。課堂教學情境不只存在于課堂教學伊始，而是充滿課堂教學的整個時空。情境的創設克分為治理情境和非智力情境兩大類。
 協作性原則 。采取多種形式的協作學習方式，如討論、協商、合作、競爭、角色扮演等方式，使學習者能接觸到各種不同的觀點，并在教師的組織和引導下，共同針對某些問題進行探索，相互交流和質疑，以促進學習者與其他學習者和教師之間的合作與互動，從而使學生在多重觀點的對比中產生對知識的新的洞察和更高層次的理解。
(四)  體驗性原則。教學設計不應只關注知識的有效傳遞,還要關注學生在學習過程中所獲得的體驗和感受。真正做到讓學生在感受與體驗之中去深刻地領悟知識，以實現對所學知識進行意義建構的終極目標。

二、教學設計
（一）教材分析
 使用教材：教育科學出版社出版的《算法與程序設計》（選修）第六章第六節的內容。循環結構是程序設計的三種基本結構之一，是程序設計的基礎，也是三個結構中最難的一個。本節是建立在學生已經學習了順序結構和分支結構的基礎之上，初步掌握調試程序的基本方法，而又為后續的數組學習作了鋪墊。本節教材沒有給出For循環語句的語句格式和語句循環執行過程。我認為這樣會導致部分學生只能按照教材例題的程序簡單模仿，而不能真正掌握和理解。這樣，學生在學習之后，就不能很好的對知識進行遷移，無法很好的解決實際問題。容易使學生形成挫敗感。學生只有熟練掌握了For循環語句的語句格式和語句循環執行過程，才能在實際應用中游刃有余。
（二）學生分析
 教學對象為高二的學生，在高一下學期數學課上學過程序設計三種方法及流程圖的畫法，但沒有上機實踐。通過前面的學習對VB程序設計已有了一定的認知并且剛學習了順序結構和分支結構。本節課之前學生已學了基本輸入輸出語句、條件語句、少量控件的使用，對循環語句還沒有了解。學生對程序語句和算法的理解能力不強。也由于繁重的課業使得學生沒有更多的時間和精力來學習這么課程。因此更需要教師在教學設計上新穎和簡單易懂，使學生在課堂上獲得更多的新知。
（三）教學目標
 1. 知識目標:：
1）掌握For循環語句的基本格式；
2）理解For循環語句的執行過程；
3）能根據實際問題確定程序中的循環變量、循環條件和循環體；
4）能用For循環結構編寫簡單的程序。
 2. 能力目標：
 1） 培養和提高學生邏輯思維能力，使其可以獨立完成簡單循環結構算法的設計。
2） 培養學生分析問題，解決問題的能力。
 3.情感目標：培養學生團結協作精神，體驗成功的快樂。

（四）教學重點、難點
重點：1. 掌握For循環語句的基本格式；
 2. 理解For循環語句的執行過程；
 3.學會使用For循環語句解決生活中實際問題。
難點：1.根據實際問題，確定程序中的循環變量、循環條件和循環體。
 2. For語句中循環變量變化，循環次數的決定，循環變量給循環體帶來的影響。

（五）教學策略
教法： 講解——討論法、任務驅動法
學法： 探索法、實踐法

（六）教學環境
多媒體教室(無網絡)

三、教與學的實際過程

教學環節 教師活動 學生活動 對學生活動觀察 設計意圖

課前 播放輕音樂（巴洛克音樂），伴有鳥鳴流水聲。
通過多媒體廣播系統，在學生機器上展示大數學家高斯的故事。 進入機房，在自己座位上，開始關注屏幕上展示的高斯的故事。 學生剛來到機房一般都在嘰嘰喳喳，處于興奮狀態。 音樂：我校機房在5樓，所以學生跑上來都氣喘吁吁興奮狀態，輕音樂會使他們逐漸進入一種平靜狀態，做好學習準備。
高斯的故事：為課堂引入做鋪墊。

課堂引入 大家已經看過了大數學家高斯的故事了。他用很短的時間計算出了小學老師布置的任務：對自然數從1到100的求和。問：他是用的什么方法計算的？
非常好！我們和高斯一樣聰明，擁有高智商的完美的大腦，會分析問題，尋找規律，從而達到解決問題的目的。那大家想知道計算機，這個用電的電腦是如何來解決這個問題的嗎？ 答：配對法。1+100，2+99，3+98……

答：想！
 學生興致勃勃的表述高斯計算求和的方法。

 生積極性，調動課堂氣氛，激發學生的求知欲。 屏幕展示：大標題“電腦PK高斯”
既然是PK了，那電腦就不能用高斯的配對法了，那它還能怎么計算？  學生聽到PK，笑！答：那就一個數一個數加唄！ 

 
 很好，電腦只能用累加法了！大家能不能用我們之前學習的順序結構和賦值語句，來完成我們的
任務一：幫助電腦PK高斯。
很多同學已經編寫出了主題程序，但是不是太繁瑣，我們得一直寫到下課啊！那這樣的話，電腦肯定PK不過高斯了！ 學生之間討論，稍后給出程序：s=0
s=s+1
s=s+2
……

學生笑。 75%的學生能完成這個任務，其他學生還需老師指導或求助旁邊同學。 
 
那么有沒有一種更好的方法來解決這個問題呢？大家能不能從這些賦值語句種找出相同點不不同點？
很好，大家觀察的很仔細，這些重復執行的語句，我們能不能用一條數學通式來表示呢？引出：s=s+i。然后i的取值為1到100的整數，且每次遞加1，重復執行s=s+i這條語句。這就要用到循環結構，就是我們今天要學習的一種新的結構。 
學生討論，稍后給出答案：相同點，都是將s加上一個數的和再賦值給s；不同點，是s每次加的數不同。 
學生基本都能夠分析出數學通式。 
喚醒學生對已學知識的回憶。

新課講解 展示For循環框架圖：

明確講解For循環語句的功能和各部分的名稱及在語句格式中的位置。運行程序，打印S的值。我們已經幫電腦完成了程序，大家看一下，如果純粹從運算時間上，PK結果應該是誰贏了？本論文由論文格式網整理,轉載請注明來源www.donglienglish.cn,更多論文,請點論文格式范文查看

計算機由于計算速度快和存儲量大等特點，在現在的信息社會，有很多優勢的。如果我們需要求1+2+3+……+1000的和，只需要修改程序哪部分啊？

現在我們對For循環語句有了初步的認識，來完成我們的
任務二：小試牛刀
.求1*2*3*4*5的乘積。

利用廣播系統，將題目做對的同學的界面呈現給大家，并請這位同學給大家簡單描述自己的解題思路。

教師補充講解，并演示按F8“逐語句”調試。讓學生清楚的看到For循環的執行過程。提醒學生注意：每一次進入循環體內部后i值的變化。
循環次數 循環前i值 i<=5? 輸出結果 循環后i值
１ 1 是 1*1=1 2
2 2 是 1*2=2 3
3 3 是 2*3=6 4
4 4 是 6*4=24 5
5 5 是 24*5=120 6
6 6 否 （退出循環） 

引導學生畫出這一題的流程圖。

引出For循環的語句格式：
For 循環變量 =初值 to終值[step步長]
 <循環體>
next [循環變量]

說明：1.For-Next必須成對出現，并且循環變量名稱相同。（特別提醒：與數學中的偽代碼Exit For 區分。）
2.循環變量也成為循環控制變量，必須為數值型。
3.初值、終值都是數值型或數值表達式。
4.步長值是循環變量的增量，是一個數值表達式。若步長為正，則初值小于終值；若步長為負，則初值大于終值。如果步長值是1，Step1可以省略不寫。步長值為零，則會造成死循環。
5.循環體是For和Next之間的語句序列。

任務三：體驗For語句編程。
求5+4+3+2+1的和。
求1+1/2+1/3+1/4+……+1/100的和。
巡視教室，個別指導。指出普遍存在的問題和需要注意的地方。 
學生討論，意見各不相同。

學生積極回答：終值，改成1000！

學生相互討論，對程序進行修改調試
自己同學的程序呈現給大家，學生普遍表現出極大興趣。在學生講解時也能集中注意力。

學生在觀察過程中一直在積極回答老師的提問：i值的變化和輸出結果。

因為數學課的基礎，學生能很快畫出流程圖。 

在完成任務二時，有80%學生能通過討論完成調試成功。教師強調：小組成員相互探討，只能動嘴幫助，不動手。

90%的同學能很快正確畫出流程圖。10%的同學中間有些小問題 

小組成員間討論，為了避免直接替同學做題，要求在相互幫助是只能用語言描述。也能促進學生對知識點的進一步理解。
任務二里體現了重難點，請學生講解是為了調動學習的積極性和活躍課堂氣氛。
通過F8“逐語句”調試，使學生對For循環執行過程有了一個感性認識。
    
課堂總結  回顧本節課知識點，重點強調各部分的名稱和位置。以及指出學生在探究過程中所獲得的經驗和教訓作梳理。 聽講狀態。 對老師的知識點梳理，表示出認同，代表已經理解。 增進對循環語句的透徹理解，對算法的理解，提高學生的學習興趣。
課外作業 1.求1-1/2+1/3-1/4+……-1/100的結果。2.聯系生活實際：用For循環語句算銀行存錢及利息問題。 記下作業。  及時復習鞏固，與實際生活相聯系，引起學生的自主探究。

四、教學反思
1. 課堂引入：本節課，我花了比較多的時間來復習引入，課前也在引入這塊投入了大量的精力創設教學情境。因為，循環結構是程序設計的三種基本結構之一，是程序設計的基礎，也是三個結構中最難的一個，為了讓學生在開始時不對For循環產生抵觸心理，所以在課堂引入時盡量詼諧，良好的情境可使人產生愉快的情緒，提高大腦的活動效率。調動學生的積極性，激發學生自主探究的學習動機。
2.教學重難點講解：教學目標的重難點的講解在任務二中得到很好的實現。尤其請學生演示，更激發了學生學習的自主性，并且通過語言表達出來，可以使其對知識點的理解更加的清晰和深刻。能夠用語言表達出來解題思路，就代表他不是照搬例題的格式。
3.學生反饋：課外作業的完成情況，大部分同學能做出第一題，但第二題有一定疑問，但因為與實際生活相關，所以學生表現出很大的興趣。有學生專門到辦公室請教這一題的解題方法，由此可以判斷，本節課已經引起了學生的學習興趣，激發了他們的學習動機。