加载中…《选择结构》教学设计
(2017-02-17 16:35:58)
标签：
选择结构信息技术教学 |
分类： 信息技术 |
江苏省盐城中学 姚佳俊
江苏省盐城市教育科学研究院 曹恒来
一、学习者分析
本课教学的对象是高二年级的学生，他们的思维活跃，具有一定的逻辑思维和推理演绎的能力，但归纳总结的能力较弱。在前面的课程中，他们已经掌握了VB的常量、变量、表达式、Let语句、Print方法等基本知识，了解程序设计的一般过程。急切地想编写程序解决生活中更为复杂的实际问题，但是他们现有的知识结构仅限于解决顺序结构的问题，将实际问题转化为VB程序的能力也有待提高。
二、学习内容分析
《选择结构》是教育科学出版社《算法与程序设计》（选修）第二章《程序的基本结构》中第三节第二部分内容。任何规范的程序都可以分解为三种基本结构，即顺序结构、选择结构和循环结构，教材的前一节介绍了顺序结构程序设计。选择结构是用于判断给定的条件，根据判断的结果控制程序执行流程，它分为单分支、双分支及多分支选择结构，不同的分支结构有不同的语法格式和适用场合。牢固掌握选择结构程序设计，是学习程序设计的基本要求，是学会编写结构清晰、易读易懂的程序的前提。
三、教学目标
掌握选择结构的基本格式，理解选择结构的执行过程。
能根据问题建立合适、正确的“条件”，利用选择结构解决实际问题。
领悟选择结构的思想，体验选择在生活实际中的应用。
四、教学重难点
教学重点：选择结构的基本格式；利用选择结构解决实际问题。
教学难点：选择结构的嵌套。
五、教学策略
六、教学过程
（一）呈现代码
运行上节课编写的“计算两个数的商”程序。
Private Sub cmddiv_Click()
End Sub
分析程序的漏洞：当除数为0时，程序提示出错，说明这样的程序是不完善的。实际上，在除数不为零的情况下，才能计算它们的商，否则应提示“除数为零”。用VB程序来描述就是：
If y <> 0 Then
小结：根据条件判断的结果，选择执行不同语句的结构，称为选择结构。
设计意图：从上一节课的顺序结构程序引入，学生通过观察分析，发现其中的If语句结构起着引导程序走向的作用。这样的设计使得学生的学习并非是被动的接受，而是一个以已有知识经验为基础的主动建构过程。
（二）模仿尝试
活动1：模仿上例完善程序，尝试解决下面两个问题。
(1)
Private Sub cmdxy_Click()
Dim x As Single,y As Single,t As Single
输入x的值:")) x = Val(InputBox("
输入y的值:")) y = Val(InputBox("
_________ If Then
t = x
x = y
y = t
End If
的值为:"; x Print "x
End Sub
(2)出租车计费程序，三公里（含）以内起步价9元，超出三公里的部分每公里2.4元。
http://s13/mw690/003yeTXHzy78KklT4WUec&690
Private Sub cmdtaxi_Click()
End Sub
设计意图：通过模仿，完善两个半成品程序，进一步深化对选择结构的认识。有目的的将部分核心代码留空，让学生将有限的注意力集中到核心问题的解决上，做到“有的放矢”；另一方面，关键代码的填写可以为学生理解程序提供支架，降低活动的难度。
（三）归纳提升
选择结构根据条件判断的结果控制程序的走向，不同的问题可能有不同的条件判断，但If语句的基本格式是固定的：
单分支选择结构（如图1）：
If
语句块
End If
双分支选择结构（如图2）：
If
语句块1
Else
语句块2
End If
http://s11/bmiddle/003yeTXHzy78KeP3ZTs3a&690
小结：单分支的选择结构，当条件为真时才执行指定语句，否则跳过。双分支的选择结构根据条件是否成立，程序选择执行相对应的语句，然后执行End If后面的语句。
设计意图：通过适时地归纳总结，让学生在对选择结构有了感性认识的基础上，系统地认识单分支和双分支选择结构的一般格式，并借助流程图分析选择结构的执行过程，帮助学生建构清晰而完整的知识框架，这将为后面的学习打下扎实的基础。
（四）问题解决
活动2：利用单分支和双分支选择结构，完善程序，解决问题。
（1）中秋节前夕，商店月饼促销，购满3盒（含）即可享受八折优惠。根据输入的购买盒数，计算出应付金额。
Private Sub cmdmk_Click()
Dim
price As
Single
Dim sum As Single
End Sub
（2）已知三角形的三条边a,b,c,求三角形的面积（判断三条边是否构成三角形的条件为：任意两边之和大于第三边）。
Private Sub cmdsquare_Click()
'
End Sub
小结：条件一般为关系表达式，如活动1中的两个程序，以及活动2中的程序1；也可为逻辑表达式，如活动2中的程序2。
设计意图：活动2在学生对双分支If语句有了较为清晰的理解之后实现一个完整的应用，学生要考虑的不再只是选择结构中各个分支的内容，而要站在一个更高的层面考虑整个选择结构的设计，在思维深度上与前面的活动呈递进关系。同时，此活动的两个问题分别通过关系表达式和逻辑表达式实现条件判断，帮助学生进一步拓展对条件表达式的认知。
（五）拓展应用
活动3：身体质量指数（BMI）是目前国际上常用的衡量人体胖瘦程度的标准，WHO组织设定中国人的参考标准为：BMI<18.5表示偏瘦；BMI介于18.5~23.9
借助数轴（如图3）分析问题，形成算法：
http://s15/bmiddle/003yeTXHzy78KemoffM6e&690
图3
（1）先判断x<18.5，成立则输出“偏瘦”
（2）否则判断x<23.9，成立则输出“正常”，否则输出“偏重”
Private Sub cmdbmi_Click()
End Sub
小结：在第一次判断的基础上，再次进行判断。这种在一个If语句的内部又出现了另一个If语句，即称为If语句的嵌套。实际上，VB对于程序有多个分支的问题，有一种专门的If语句形式简化嵌套的问题：
多分支选择结构：
If
语句块1
ElseIf
语句块2
Else
语句块3
End If
多分支的If语句实现BMI值判断：
Private Sub cmdbmi_Click()
End Sub
小结：多分支选择结构首先测试条件1，如果它为假，就测试条件2，依次类推，直到找到一个为真的条件，并执行相应的语句块，如果条件都不为真，执行Else后的语句。然后执行End If后面的代码。
设计意图：通过“数轴分析法”分析出第二次判断“BMI<23.9”，是以第一次判断“BMI<18.5”为前提，是在第一次条件判断为“假”部分再次进行判断。在完善程序的过程中，帮助学生理解嵌套的缘由，理清嵌套的脉络。在此基础上提出多分支If语句，并分析其执行过程。这样的设计既重过程又重结论，让学生在问题解决的过程中，轻松愉快地完成知识的建构。
（六）思维导图，复习巩固。
http://s2/bmiddle/003yeTXHzy78Ke5LGpz71&690
图4选择结构思维导图
评析：从20世纪开设计算机课程起，“程序设计”一直在我国信息技术课程中扮演着重要的角色，却也是难教、难学的典型代表，很多学生、甚至包括相当数量的老师都对其心生畏惧。
传统的编程学习总是与编写代码、设计算法和生成可运行的程序紧密联系在一起，老师常选择一些“经典”的数学题作为例题，如鸡兔同笼、百钱百鸡、找素数、求水仙花数等，内容缺少趣味性和综合性。本节课设计的例题和练习与学生的学习和生活息息相关，把解决“真实”的问题作为编程学习的首要任务，如“计算两个数的商”、“出租车计费程序”、“月饼促销”、“BMI值的判断”，既使得他们能有一个愉快的学习过程，也能激发他们加倍投入编程学习。
程序设计的学习主要围绕环境、语言和应用三个方面的知识和内容展开，语言视图的学习，其核心主要在于语言规则本身。从教学方式来看，以往的程序设计语言规则的学习往往采用三步走的形式，即“提出问题，给出解答，再加点解释”，特别是“解释”，往往过多的纠缠于程序设计语言的语法知识的细枝末节之中，学生较少体验到解决问题的成功的喜悦。本节课运用了案例教学法，首先为学生提供一个需要解决的生活中的具体任务——“计算两个数的商”，分析解决这个问题的“程序”，在尝试补充程序模板中关键代码的过程中，逐步认识If选择结构，并引导学生提取出If语句的基本格式，再应用于类似问题的解决，最终得到功能强大If语句的指令集。
同时，程序设计是一种高强度的脑力劳动，不是听会的，也不是看会的，而是自己练会的。只有让学生动手，并在编写“大量”的程序之后，才能获得真知灼见，才能感到运用自如。在这节课中，学生通过模仿尝试、独立解决等方式，完成了6个以上的程序，使用传统的讲授法是无法完成的，在有限的课堂教学时间内，较好的达到了“量”的要求。
（点评人：江苏省盐城市教育科学研究院曹恒来）
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本文系江苏省教育科学“十二五”规划2015年度课题“基于活动理论的信息技术教学设计研究”（项目编号：D/2015/02/405）研究成果。
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