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中国纹样美 —— 循环结构程序设计 教学内容分析： 本节课使用的教材是湖北教育出版社出版的八年级信息技术课本，本课的循环结构属于程序设计的三大基本结构之一，运用这些知识可以快速解决生活中的实际问题。本课从美术图案中提取问题，结合数学知识引导同学们构建循环结构，进而具备一定的算法设计、应用、迁移能力。在学习程序的过程中，同学们积极开动脑筋，思考问题，向难题发出挑战，相信大家都能掌握 Python,爱上程序设计。 教学目标： 信息意识：能从美术图案中提取问题，并运用数学知识构建循环结构解决问题，具备有意识处理信息的能力。 计算思维：通过分析正方形图形画法步骤，构建循环结构过程；能改写并编 写程序，验证画正方形及正多边形图形，合理调整算法结构模块，完成中国传统纹样图形。 数字化学习与创新：利用微课、电子文档等数字化学习资源，了解循环结构，完成正方形图形的数字化，进而完成正多边形及中国传统纹样图形的数字化。信息社会责任：在图形及中国传统纹样数字化过程中，认识到算法对解决生活和学习中的问题的重要性，感受优秀传统文化的魅力并会用数字化工具加以传承。 学生特征分析： 八年级的学生认知能力处于形式运演阶段，思维能力发展较快，有强烈的求知欲和表达欲，对信息技术学习兴趣强，课堂参与度较高，具有一定的分析概括能力，但抽象思维较弱，缺乏深度学习意识。 教学重难点： 重点：认识理解循环结构，感知问题解决中的最优算法。 难点：能对问题进行抽象、分析、建立循环结构，会迁移、迭代用循环结构解决同类问题。 教学方法： 课堂讲授、问题导向、自主学习、合作探究、情境教学 教学过程： 教学环节 教师活动 链接生活，呈现问题 创设情境：创设“中国纹样美”情境，从纹样的美术图案、数学图形链接到纹样 的数字化表达，激发学生的学习兴趣。 分析问题，回顾旧知 教师活动内容 教师所用的教学策略开始展示几幅中国传统纹样图形，让同学们观察 引导他们分析发现其中存在一定的循环，再让学生自己画出自己所想的中国传统纹样图形。提出 问题：大家能否用计算机将你们所画的纹样图形 表现出来呢？在前面几节课我们学习过顺序结构 和选择结构，你们想想用这两个结构能否写出来 呢？当然是不能的，那么我们今天就来学习一个 新的知识点——循环结构。 先行组织者 策略，让学生 自主分析问题，提取问题的基本特征， 进行抽象处理。 讲授新课 运用巩固点 知识点 1 1 ：让我们一起打开电脑从开始菜单栏中 找到 Python 程序组，打开 IDLE，在>>>提示符下 依次输入老师展示的这些语句，回车，然后请大 家看看各条指令所运行出来的结果是什么（展示 出运行语句，给予学生操作时间）。 相信大家都 有答案了，它运行出来就是一个正方形，那我们 就一起把老师的 ppt 补充完整吧（将七条指令运 行结果展示出来）。接下来，我们一起来分析一下 这些语句，看他们是如何工作的。 知识点 2 2 ：第一条语句 import drop,就表示我们 已经导入了一个绘制的功能，这里我们用一个点 来绘制；第二条语句，t=drop.Pen() 表示我们将 使用 t 来表示这个点的钢笔；第三条语句 t.forward(100) 表示这个点前进 100 个单位长 度；第四条语句 t.left(90) 表示这个点向左旋 转 90 度；再向下看后面的语句会发现一直在重复 第三条和第四条语句，最终会绘制成一个正方形。 启发式教学、 示范模仿策 略、示范模仿 策略 像这样周而复始地重复同样的步骤，这称为循环。而循环主要分为两种类型：（1）重复一定次数的循环，称为计数循环；（2）重复直至发生某种情况时结束的循环，称为条件循环。今天我们主要讲的就是计数循环。点 知识点 3 3 ：接下来，请各位同学键入一个这样的 新代码: import drop t=drop.pen() for x in [1,2,3,4]: t.forward(100) t.left(90) 把他保存为 loop.py，并运行这个程序，一会儿我们来分享一下大家的运行结果（邀请同学来黑板上画出运行图案） 想一想 1. x 在这个程序中的作用是什么？（x 是循环变量，在程序中遍历后面列表中的元素） 2. t.forward(100)和 t.left(90)这两条语句一共地方执行了几次？（4） 3. 中括号[]里面的 1，2，3，4 在循环时起的作用是什么？（控制循环的次数） 4. 将 for x in [1,2,3.4] 改 为 for x in range(1,4),结果有变化吗？（有，少了一次循环）改为 for x in range(1,5)呢？（无变 化）根据上面我们一起学习的四边形的运行代码，大家能否试着绘制五边形和六边形呢？那如果绘制一个 N 边形呢？现在我们以信息技术小组为单位进行实验，待会儿老师邀请几个组展示实验结果。 import drop t=drop.Pen() for x in range(0,5): t.forward(100) t.left(72) 以上这个代码就是绘制五边形的代码了，大家对照自己的代码看看自己有没有出问题呀？ 点 知识点 4 4 ：我们回过头来观察一下这个图形，他 和刚刚大家绘制的那个正方形有什么关系呢？实 际上呀，这个点每旋转 90 度，前进的长度都在增加，经过若干次前进、转弯、前进、转弯以后，就能绘制出我们开始看到的那副图形。现在我们来对刚才的代码进行一下改进：import drop t=drop.Pen() for x looper in(1,101) //执行 100 次，1 循环到 100t.forward(x) //表示每次循环的点的前进长度，由于前进的长度在增加，因此为变量“x”t.left(90)（讲解括号里填入的代码） 知识点 5 5： ： 现在我们可以绘制出各种美丽的循环图样，但是它只有单一的色彩，很单调，现在我们就给他加上颜色吧。我们在原来代码的基础上，给他添加一条新的语句t.pencolor(“red”)，这样程序运行出来我们的循环图样就变成了红色，接下来大家就可以制作彩色的循环纹样啦。检查效果 课后作业及作业要求 练习法课程进行到这里，大家运用今天所学的知识点，基本上可以自己独立制作出一幅你心中的中国传统纹样了。请大家课后独立完成，下节课我们将进行展示。 教学总结： 理论指导：学生为主体，教师为主导 教学过程：课堂讲授型、探究合作型 教学策略：先行组织者策略 教学方法：启发式
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