高中信息技术 必修1《数据与计算》 程序设计基础 第4课时 项目主题：探究用for循环、while循环购买学习用品的最佳方案 教学设计

安徽省普通高中新课程新教材优质课评选第四章程序设计基础第4课时教学设计

一、项目简介

二、课程标准及目标分析

（一）课程标准及教材分析.本课时对应课标的内容要求掌握Python程序设计语言的for循环结构、while循环结构、range函数通过解决实际问题，体验程序设计的循环结构，掌握程序调试与运行的方法.本课时对应的学业要求1能够利用软件工具或平台对数据进行整理、组织、计算与呈现（信息社会责任、计算思维）2利用程序设计语言实现for循环结构和while循环结构，解决实际问题（计算思维）.本课时的地位和作用本节课是第四章《程序设计基础》的第4节，主要向学生介绍“for循环结构和while循环结构”，是Python程序三大结构中的最后一个结构，同时也是学习下一课时《循环嵌套和控制》的基础知识与技能准备附件2:作品评价量规io本节通过“用for循环、while循环探究购买学习用品的最佳方案”项目范例，让学生体验循环程序设计的基本流程，掌握程序调试与运行的方法，从而提升学生的信息素养

（二）本课时对应达成的学科核心素养.信息意识能根据具体问题情境，分析问题的已知条件和需要解决的问题，能掌握程序的循环结构设计的基本流程.计算思维能根据具体问题情境，分析出问题的循环变量，序列和循环语句组，并掌握for循环、while循环等的一般格式及能够运用循环结构描述问题的求解过程.数字化学习与创新在数字化学习环境中，在完成项目活动的过程中，提高协作学习、自主学习能力，能利用数字化资源和工具进行学习.信息社会责任培养学生的编程思想并应用到现实生活中

（三）目标分析.项目目标本节通过“用for循环、while循环探究购买纪念品的最佳方案”项目，组织学生进行自主、协作、探究学习，让学生在理解了Python程序设计语言基础知识的基础上掌握循环控制结构，体验循环结构的基本流程，掌握程序调试与运行的方法，从而将知识建构、技能培养与思维发展融入运用数字化工具解决问题和完成任务的过程中，促进本章对应课标的学科核心素养达成，完成项目学习目标.学业目标

（1）能够掌握程序的循环结构设计的基本流程；

（2）能够掌握Python程序设计语言的循环结构的for循环、while循环、range函数等的一般格式及使用方法；

（3）能够运用循环结构描述问题的求解过程.学习重点for循环结构、while循环结构、range函数等的一般格式及使用方法.学习难点应用for循环结构、while循环结构去解决实际问题

三、学情分析学生在前3课时中，已经对程序设计有了基本了解，学会了运用恰当的描述方法和控制结构来表示简单的算法，掌握了Python的基本操作和顺序结构、选择结构，同时学生具备一定的自学能力和用程序解决简单问题的能力但学生的协作能力还有提升空间，还需教师有效的引导和培养，为此，我设计了多项小组合作探究活动，以提高学生的小组协作能力

四、教学方法和策略本节课以项目主题为主线，采用了情景教学、自主、协作、探究学习、微课辅助等教学方法、通过创设程序设计的活动情境，组织学生在解决问题的过程中探究循环结构的特点，通过小组学习，分析问题、设计算法、编写代码实现编程，在“验证f修正”的过程中锻炼学生的计算思维，学生在应用for循环、while循环解决问题的同时，进行成果交流、活动评价，充分体现了教师引导，学生主体的新课程教学理念

五、资源列表

六、学习活动设计教学环节教师活动学生活动设计意图

七、教学板书设计第四单元程序设计基础（第4课时）for循环While循环for循环基本格式While循环格式for循环变量in列表While（表达式）语句或语句组语句或语句组

八、反思性教学改进本课时我以新课程教学理念为指导，从学生实际生活出发，引入新知在教学过程中，不仅准备了丰富的教学资源和多种学习方式，还紧紧围绕教学目标，通过设置活动情境，充分发挥学生的主体性，提高了学生学习的积极性和主动性，使得学生最终能够完成各组选定的项目方案但是由于个别学生前面的基础不够牢固，导致个别小组的项目不够不完善，因此在后续的教学过程中，还需通过小组合作互助及技术手段去解决个别学生基础不牢固的问题附件1项目学习活动记录表班级一一小组编号项目主题探究用for循环、while循环购买学习用品的最佳方案项目背景网购已经成为人们生活中的一部分通过网购，人们不仅可以方便地在各家电商中获取商品的相关信息，而且可以对商品进行比质比价，从而以优惠的价格购得心仪的商品为了购得既经济适用又美观大方的商品，人们就要根据需求设计好购买方案，方案中会涉及到多种商品的排列组合，编写程序来找出哪种方案最佳比用人工寻找效率更高在运用计算机解决实际问题的过程中，如何把求解问题的算法告知计算机，并用for循环或while循环解决问题是我们这个活动的目标和主题对应教材广东教育出版社普通高中教科书信息技术必修1《数据与计算》第四章课时安排第4课时单位安徽省萧县中学设计者张凯项目及分值评分标准与分值得分自评互评作品选题20准确把握项目学习的意义和目的5选题切合实际、符合科学5选题有应用价值、创新价值5选题适宜解决、可行性高5规划与分析15准确分析设计的目的5准确分析方案的需求5准确描述方案的功能5工具与方法10合理使用数字化工具及资源5围绕项目进行自主、协作学习5步躲与过程40交流与沟通的团队合作能力5明确问题，了解利用Python程序设计语言基础知识解决问题5运用顺序结构设计最佳方案10运用选择结构设计最佳方案10运用循环结构设计最佳方案10成果与报告15根据目的，设计出切实可行的方案5正确评估方案的科学性、实效性，能综合运用三种结构设计最佳方案，实现算法、解决问题5报告内容完整，结构清晰，排版美观5合计得分100资源名称清单及描述形式（类型）来源课件第4节运用循环结构描述问题求解过程（课件）演示文稿教师制作微课《Python循环结构-for循环》《Python循环结构-while循环》微课视频教材素材资料程序代码文本教师制作软件工具Python

3.*软件互联网教学环节教师活动学生活动设计意图项目介绍（5分钟）网购已经成为人们生活中的一部分通过网购，人们可以方便地在各家电商中获取商品的相关信息，从而以优惠的价格购得心仪的商品为了购得既经济适用又美观大方的商品，人们就要根据需求设计好购买方案，编写程序来找出哪种方案最佳比用人工寻找效率更高在运用计算机解决实际问题的过程中，如何把求解问题的算法告知计算机，并用for循环或while循环解决问题是我们这个活动的目标和主题以小组为单位，检索学习用品的采购信息，并填写“学习用品信息米集表”了解项目活动的必要信息，为后续项目的开展打下基础进而引发学生思考项目实施（20分钟）导入通过播放机器人自动手臂循环抓取视频，引出循环项目选题以6人为一组，学生在前3节的项目学习中，已经确定了各小组的选题，所以本课时在学生已选好的项目主题基础上开展探究活动通过播放机器人视频，引起学生兴趣教学环节教师活动学生活动设计意图自主学习引导学生带着问题学习微课学习资源，并回答以下问题for循环的基本结构及用法？for循环用序列表达方式有几种？通过学生自

1、的几种表达方式带着问题自主学习知识直接罗列foriin[l234]主学习知识点，培养学生printi点自学能力先定义后使用n=

[12345]掌握必备的foriinn学习for循环程序设计知printi识，为实现项使用range函数结构及用法目做准备foriinranged6printi

2、range函数的使用学生思考并引发学生思功能能够返回一个等差整数序列回答for循考，并引出格式为range（起始值，终值，步长）环中的序列range函数的注意生成的整数序列不包括终值，并且起始值还有哪几种用法和步长可以缺省，缺省时分别为0和1表达方式？活动项目一请同学们先自主学习微课学习资源，然后小组讨论合作探究，用Python编写一个程序完成各小组选的项目学习活动教师巡回指导学生以，跟学生交流讨论学生在完通过学生编成项目过程中遇到的问题

1、分析问题这个问题相当于要计算从1到10的累加值1到10学生体验编写程序体验，写程序，增强能加强学生的累加就是计算1+2+…+10可以用for循环结构编程对代码的熟对代码的熟来解决这个问题悉练从而完成

2、设计算法探究活动令i=l;令sum=0；用for循环；令sum=sum+i；输出sum的值；结束遇到问题如

3、编写程序何分析？sum=0foriinranged11sum=sum+iprinttheresult sum思考如何设

4、调试运行计算法？通过小组合作完成项目活动，提高学生团队合作能力和自主探究能力通过探究用while循环结构完成项目活动，进一步提高学生团循环成项的累个问匕Python

3.

6.3Shell.-I合作讨编写程且讨论分I题乎如何设L法FileEdit$hellDebugOptionsWindowHelpPython

3.

6.3v

3.

6.3:2c5fed8Oct3201717:26:49HSCv.190032bitIntonvin32Type*copyright**credits-or*licenserfornoreinformation.»i]:—-水〃Ti.E17叼•py~-theresult:55»

5、学生总结活动项目二请同学们自主学习课程学习资源，探究用另一种结构，用while循环完成刚才的项目学习活动教师巡回指导学生以，跟学生交流讨论学生在完目过程中遇到的问题

1、分析问题这个问题相当于要计算从1到10的累加值1到10加就是计算1+2+…+10用如下的式子表示sum=l+2+3+…+10（其中num=l23）于是这题就可以转化为当num=10时，求sum的值

2、设计算法令i=l;令sum=l；令i=i+1；sum=sum+i；如果i10则返回第4）步；输出sum的值；结束

3、编写程序i=lsum=lwhilei10i=i+lsum=sum+iprint（theresult wsum）

4、调试运行论，序小名析隹思，计李In

[2]i=lsu»=lwhilei10i=i+lsun=sum+iprinttheresult，sum小组合作讨论，编写程序，解决问题队合作能力、自主探究能力、解决实际问题的能力theresult

555、学生总结教学环节教师活动学生活动设计意图项目展示/课堂评价（5分钟）各小组根据项目选题、拟订的项目方案、实施情况以及所形成的项目成果，在班级上进行展示与交流，利用“作品评价量规”及教科书附录2的“项目活动评价表”，开展项目学习活动评价小组代表成果展不并总结归纳编写程序解决问题的思路和遇到困难的解决办法完成项目评价课堂小结（3分钟）根据具体的问题情境，分析问题的已知条件和需解决的问题，设计算法是明确问题的输入、输出、变量、循环变量、序列和语句组，重点是确定语句组的方法，最后结合for循环结构、while循环语句编制程序，解决实际问题回顾项目要点通过总结归纳解决问题的思路，强化巩固学生分析问题、设计算法、编程程序、解决问题的计算思维能力拓展延伸编程发现print缩进的不同forvaluein

[1234]:有缩进printvalueprintgood，探究发现，print缩进的不同开拓学生思维，进一步强化巩固学生分析问题的能力（5分钟）无缩进.forvaluein

[1234]:printvalueprintgood作业布置（2分钟）登录学习平台，完成自主学习的练习题

1、尝试利用for循环编写程序实现1+3+5+7++99求和计算

2、尝试利用while循环，编制程序实现1+3+5+7++99求和计算学生独立完成练习题，强化巩固学生分析问题，设计算法，和编写程序的计算思维能力项目选题项目主题项目目的小组成员及分工组长项目规划问题列表编号问题内容方法探究活动项目实施活动1:通过学习、交流、实践，结合小组选题，分析问题并确定小组项目程序设计时for循环的算法，编写代码实现运行知识技能for循环分析问题设计算法编写代码调试运行（截图）活动2通过学习、交流、实践，结合小组选题，分析问题并确定小组项目程序设计时while循环的算法，编写代码实现运行知识技能while循环分析问题设计算法编写代码调试运行（截图）。