2023-2024學(xué)年粵教版（2019）高中信息技術(shù)必修一《數(shù)據(jù)與計(jì)算》第四章第一節(jié)《程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)》教案

2023-2024學(xué)年粵教版（2019）高中信息技術(shù)必修一《數(shù)據(jù)與計(jì)算》第四章第一節(jié)《程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)》教案授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教學(xué)內(nèi)容《數(shù)據(jù)與計(jì)算》第四章第一節(jié)《程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)》。本節(jié)課將圍繞以下內(nèi)容展開(kāi)：

1.程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展歷程；

2.程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基本概念，如：語(yǔ)法、數(shù)據(jù)類型、變量、運(yùn)算符、控制結(jié)構(gòu)等；

3.常見(jiàn)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的分類及特點(diǎn)，如：C語(yǔ)言、Python、Java等；

4.介紹程序設(shè)計(jì)的基本過(guò)程和方法；

5.通過(guò)實(shí)例分析，讓學(xué)生了解程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言在實(shí)際應(yīng)用中的作用。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生掌握程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)，提高以下核心素養(yǎng)能力：

1.信息意識(shí)：了解程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展趨勢(shì)，認(rèn)識(shí)到其在信息社會(huì)的重要性；

2.計(jì)算思維：學(xué)會(huì)運(yùn)用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基本概念，解決問(wèn)題，培養(yǎng)邏輯思維和算法意識(shí)；

3.創(chuàng)新思維：通過(guò)學(xué)習(xí)不同程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)，探索編程在多領(lǐng)域的應(yīng)用；

4.數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：掌握程序設(shè)計(jì)的基本過(guò)程，學(xué)會(huì)在實(shí)際問(wèn)題中運(yùn)用編程技能，提高數(shù)字化學(xué)習(xí)能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了計(jì)算機(jī)的基本操作，了解信息技術(shù)的基本概念，具備一定的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)基礎(chǔ)。在課程前期，學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)處理和算法有了初步的認(rèn)識(shí)，為學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言打下了一定的基礎(chǔ)。

2.學(xué)生對(duì)新鮮事物充滿好奇，對(duì)編程有一定興趣，尤其是對(duì)能夠?qū)嶋H操作的項(xiàng)目更感興趣。他們具備一定的邏輯思維能力，但在編程方面可能缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格多樣，部分學(xué)生喜歡自主學(xué)習(xí)，部分學(xué)生則更傾向于合作交流。

3.學(xué)生在學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言時(shí)可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括：理解抽象的編程概念，如語(yǔ)法、變量、控制結(jié)構(gòu)等；將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際編程中，解決具體問(wèn)題；以及面對(duì)編程過(guò)程中的錯(cuò)誤調(diào)試和問(wèn)題解決能力。此外，部分學(xué)生可能在編程邏輯思維方面存在困難，需要加強(qiáng)引導(dǎo)和訓(xùn)練。教學(xué)方法與策略1.采用講授與討論相結(jié)合的教學(xué)方法，針對(duì)抽象的編程概念進(jìn)行講解，通過(guò)師生互動(dòng)討論加深理解。結(jié)合項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，設(shè)計(jì)實(shí)際編程任務(wù)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)。

2.設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，如編程小實(shí)驗(yàn)、編程游戲等，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高參與度。組織小組合作，讓學(xué)生在討論與協(xié)作中解決問(wèn)題，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神和溝通能力。

3.使用多媒體教學(xué)資源，如PPT、教學(xué)視頻等，輔助講解編程概念和實(shí)例。同時(shí)，利用編程軟件和在線編程平臺(tái)，讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，實(shí)時(shí)反饋和指導(dǎo)，提高教學(xué)效果。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

-利用生活實(shí)例（如自動(dòng)售貨機(jī)、手機(jī)應(yīng)用等）創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生思考這些設(shè)備或應(yīng)用背后的工作原理，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的興趣。

-提出問(wèn)題：“你們覺(jué)得這些設(shè)備或應(yīng)用是如何與人交互的？它們又是如何完成各種功能的呢？”

2.講授新課（20分鐘）

-介紹程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展歷程，讓學(xué)生了解編程在信息技術(shù)發(fā)展中的地位和作用。

-講解程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基本概念，如語(yǔ)法、數(shù)據(jù)類型、變量、運(yùn)算符、控制結(jié)構(gòu)等，通過(guò)實(shí)例演示，讓學(xué)生形象地理解這些概念。

-分析常見(jiàn)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的分類及特點(diǎn)，如C語(yǔ)言、Python、Java等，對(duì)比它們?cè)诓煌瑧?yīng)用場(chǎng)景的優(yōu)劣。

-演示程序設(shè)計(jì)的基本過(guò)程和方法，強(qiáng)調(diào)編程思維在實(shí)際編程中的應(yīng)用。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

-設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的編程任務(wù)，讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，如編寫一個(gè)計(jì)算器程序。在此過(guò)程中，教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問(wèn)。

-組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享編程心得，互相學(xué)習(xí)，提高問(wèn)題解決能力。

4.課堂提問(wèn)（5分鐘）

-針對(duì)本節(jié)課講解的內(nèi)容，提出問(wèn)題，檢查學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。

-問(wèn)題設(shè)計(jì)要具有啟發(fā)性，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題，培養(yǎng)計(jì)算思維。

5.雙邊互動(dòng)環(huán)節(jié)（5分鐘）

-教師挑選幾個(gè)學(xué)生的編程作品進(jìn)行展示，讓作者分享編程思路和經(jīng)驗(yàn)。

-鼓勵(lì)其他學(xué)生提出問(wèn)題，共同討論如何優(yōu)化程序，提高程序質(zhì)量。

6.解決問(wèn)題及核心素養(yǎng)能力拓展（5分鐘）

-針對(duì)學(xué)生編程過(guò)程中遇到的問(wèn)題，引導(dǎo)他們分析問(wèn)題原因，提出解決方案，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。

-鼓勵(lì)學(xué)生探索編程在多領(lǐng)域的應(yīng)用，激發(fā)創(chuàng)新思維，提高數(shù)字化學(xué)習(xí)能力。

7.總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）

-教師對(duì)本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)編程思維和核心素養(yǎng)能力的重要性。

-布置課后作業(yè)，讓學(xué)生繼續(xù)鞏固編程知識(shí)，提高實(shí)踐能力。

總用時(shí)：45分鐘

教學(xué)過(guò)程中，教師要關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，因材施教，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與，培養(yǎng)他們的編程興趣和自信心。同時(shí)，注重培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)能力，將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，提高教學(xué)質(zhì)量。知識(shí)點(diǎn)梳理1.程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)展歷程

-早期程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言：機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言

-高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言：C語(yǔ)言、Pascal、Fortran等

-現(xiàn)代程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言：Python、Java、C++、C#等

2.程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基本概念

-語(yǔ)法：編程語(yǔ)言的規(guī)則和結(jié)構(gòu)

-數(shù)據(jù)類型：基本數(shù)據(jù)類型（整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)、字符、布爾值等）和復(fù)合數(shù)據(jù)類型（數(shù)組、結(jié)構(gòu)體、類等）

-變量：用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，具有名稱和類型

-運(yùn)算符：算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算符等

-控制結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)（if-else）、循環(huán)結(jié)構(gòu)（for、while等）

3.常見(jiàn)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的分類及特點(diǎn)

-過(guò)程式編程語(yǔ)言：C語(yǔ)言、Pascal等

-面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言：Java、C++、Python等

-腳本編程語(yǔ)言：Python、JavaScript等

-函數(shù)式編程語(yǔ)言：Lisp、Haskell等

4.程序設(shè)計(jì)的基本過(guò)程和方法

-分析問(wèn)題：明確問(wèn)題需求，確定輸入、輸出和功能

-設(shè)計(jì)算法：選擇合適的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

-編寫代碼：遵循編程規(guī)范，編寫可讀性好的代碼

-調(diào)試和測(cè)試：檢查代碼中的錯(cuò)誤，確保程序正確運(yùn)行

5.程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言在實(shí)際應(yīng)用中的作用

-系統(tǒng)軟件：操作系統(tǒng)、編譯器、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)等

-應(yīng)用軟件：辦公軟件、圖形圖像處理、游戲開(kāi)發(fā)等

-嵌入式系統(tǒng)：智能家居、機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)等

-人工智能與大數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等

6.編程實(shí)例分析

-計(jì)算器程序：實(shí)現(xiàn)加、減、乘、除等基本運(yùn)算

-簡(jiǎn)單的游戲：如猜數(shù)字、貪吃蛇等

-數(shù)據(jù)處理：文件讀寫、數(shù)據(jù)排序、查找等

本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)梳理涵蓋了《數(shù)據(jù)與計(jì)算》第四章第一節(jié)《程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)》的主要內(nèi)容，旨在幫助學(xué)生全面了解程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)，為后續(xù)學(xué)習(xí)編程技能打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的實(shí)際需求，結(jié)合實(shí)例進(jìn)行講解，提高學(xué)生的編程興趣和實(shí)際操作能力。教學(xué)反思在本次教學(xué)過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們對(duì)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)有著濃厚的興趣，但也遇到了一些挑戰(zhàn)。首先，對(duì)于編程語(yǔ)言的發(fā)展歷程，學(xué)生們能夠通過(guò)實(shí)例感受到編程在信息技術(shù)中的重要作用，但他們對(duì)早期編程語(yǔ)言的了解相對(duì)較少，這需要我在今后的教學(xué)中加以補(bǔ)充。

在講解基本概念時(shí)，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對(duì)語(yǔ)法、數(shù)據(jù)類型等概念理解不夠深入，導(dǎo)致在編程實(shí)踐中出現(xiàn)錯(cuò)誤。因此，我嘗試通過(guò)更多實(shí)例和互動(dòng)討論的方式，幫助他們更好地理解這些概念。同時(shí)，我也意識(shí)到，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的個(gè)別輔導(dǎo)和課后答疑解惑是非常必要的。

在介紹常見(jiàn)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的分類及特點(diǎn)時(shí)，學(xué)生們對(duì)不同編程語(yǔ)言的應(yīng)用場(chǎng)景產(chǎn)生了濃厚興趣。但我發(fā)現(xiàn)，他們對(duì)某些編程語(yǔ)言的特點(diǎn)掌握不夠牢固，這提示我在今后的教學(xué)中，可以結(jié)合具體案例，讓學(xué)生更深入地了解和掌握不同編程語(yǔ)言的特點(diǎn)。

在程序設(shè)計(jì)的基本過(guò)程和方法方面，學(xué)生們?cè)诜治鰡?wèn)題、設(shè)計(jì)算法和編寫代碼環(huán)節(jié)相對(duì)順利，但在調(diào)試和測(cè)試過(guò)程中，部分學(xué)生遇到了困難。這說(shuō)明學(xué)生們?cè)趯?shí)際操作中還需要加強(qiáng)解決問(wèn)題的能力。因此，我計(jì)劃在后續(xù)教學(xué)中，多組織一些編程實(shí)踐和討論活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生們的動(dòng)手能力和問(wèn)題解決能力。

課堂上的雙邊互動(dòng)環(huán)節(jié)，學(xué)生們積極參與，展示了自己的編程作品，分享了編程心得。這讓我感到很欣慰，也證明了我的教學(xué)方法在一定程度上是有效的。但同時(shí)，我也注意到，部分學(xué)生在提問(wèn)和討論時(shí)顯得不夠自信，這需要我在教學(xué)中多給予鼓勵(lì)和支持，提高他們的自信心。板書設(shè)計(jì)①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言發(fā)展歷程

-基本概念：語(yǔ)法、數(shù)據(jù)類型、變量、運(yùn)算符、控制結(jié)構(gòu)

-常見(jiàn)編程語(yǔ)言分類及特點(diǎn)

-程序設(shè)計(jì)基本過(guò)程：分析問(wèn)題、設(shè)計(jì)算法、編寫代碼、調(diào)試測(cè)試

②重點(diǎn)詞句：

-"編程是人與計(jì)算機(jī)的對(duì)話"

-"語(yǔ)法是編程的規(guī)則，數(shù)據(jù)類型是數(shù)據(jù)的分類"

-"控制結(jié)構(gòu)決定程序流程，算法是解決問(wèn)題的步驟"

-"編程不僅是技術(shù)，也是藝術(shù)"

③藝術(shù)性與趣味性：

-使用不同顏色的粉筆，突出重點(diǎn)內(nèi)容，如用紅色標(biāo)注關(guān)鍵詞匯，用藍(lán)色標(biāo)注實(shí)例代碼。

-創(chuàng)意圖形設(shè)計(jì)，如用流程圖形式展示程序設(shè)計(jì)基本過(guò)程，用簡(jiǎn)單的圖標(biāo)表示不同的編程語(yǔ)言。

-結(jié)合編程實(shí)例，如設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的“Hello,World!”程序，以直觀的方式展示編程成果。

-在板書設(shè)計(jì)中融入趣味元素，如用簡(jiǎn)筆畫描繪計(jì)算機(jī)、代碼等形象，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

板書設(shè)計(jì)要簡(jiǎn)潔明了，突出重點(diǎn)，同時(shí)注重藝術(shù)性和趣味性，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，幫助他們更好地理解和記憶課程內(nèi)容。作業(yè)布置與反饋1.作業(yè)布置

-編程練習(xí)：編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算器程序，要求實(shí)現(xiàn)加、減、乘、除四種基本運(yùn)算。

-知識(shí)總結(jié)：根據(jù)課堂所學(xué)，整理程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)，包括發(fā)展歷程、基本概念、常見(jiàn)編程語(yǔ)言分類及特點(diǎn)、程序設(shè)計(jì)基本過(guò)程等。

-思考題：探討編程在生活中的應(yīng)用，舉例說(shuō)明編程是如何改變我們的生活方式的。

2.作業(yè)反饋

-批改作業(yè)：及時(shí)批改學(xué)生提交的編程練習(xí)和知識(shí)總結(jié)，關(guān)注學(xué)生掌握程度和存在的問(wèn)題。

-指出問(wèn)題：針對(duì)學(xué)生在編程練習(xí)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，指出具體問(wèn)題，如語(yǔ)法錯(cuò)誤、邏輯錯(cuò)誤等，并給出修改建議。

-改進(jìn)建議：針對(duì)學(xué)生的知識(shí)總結(jié)，給出提高建議，如加強(qiáng)概念理解、注意編程規(guī)范等。

-個(gè)性化輔導(dǎo)：針對(duì)學(xué)生在作業(yè)中反映出的個(gè)體差異，進(jìn)行有針對(duì)性的輔導(dǎo)，提高學(xué)生的編程能力和學(xué)習(xí)興趣。

-反饋方式：通過(guò)課堂講解、課后輔導(dǎo)、線上答疑等多種方式，及時(shí)向?qū)W生反饋?zhàn)鳂I(yè)情況，幫助他們找到問(wèn)題所在并加以改進(jìn)。課后拓展-閱讀材料：推薦學(xué)生閱讀關(guān)于程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言發(fā)展歷程的書籍或文章，如《編程語(yǔ)言發(fā)展簡(jiǎn)史》等。

-視頻資源：推薦學(xué)生觀看一些編程教學(xué)視頻，如Python編程入門、Java基礎(chǔ)教程等，幫助他們更好地理解編程語(yǔ)言的基本概念和編程過(guò)程。

-編程項(xiàng)目：鼓勵(lì)學(xué)生參與一些編程項(xiàng)目，如開(kāi)源項(xiàng)目、編程比賽等，提升編程實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

-課外實(shí)踐：鼓勵(lì)學(xué)生嘗試用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，如開(kāi)發(fā)一個(gè)簡(jiǎn)單的手機(jī)應(yīng)用、編寫一個(gè)小游戲等。

2.拓展要求

-自主學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生在課后自主安排時(shí)間進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-指導(dǎo)與幫助：教師提供必要的指導(dǎo)和幫助，如