用计算机程序解决问题教学设计方案
用计算机程序解决问题
——用程序设计思想挖掘学生创造性解决问题的潜力
（青岛二中胡芳案例设计、实施者
青岛市电教馆张捷案例指导者
青岛二中王群案例指导者）
【对应的课标知识点】用计算机程序解决问题的基本思想和方法；QuickBasic编程环境及其基本操作。
【知识点的相互衔接】与高中信息技术“算法与程序设计”模块衔接；
【本课教学法提点】“统一的课程标准，多样化的教学实施；固化的教材体系，创造性的教学过程”；分层次教学的任务设置
模块：高中信息技术基础
年级：高中一年级
所用教材版本：广东教育出版社
建议学时数：1学时，非上机时间15分钟，上机操作时间30分钟。
教学设计
教学目标
1.理解计算机程序的概念，初步掌握利用计算机程序解决问题的基本思想和方法。
2.熟悉QuickBasic编程环境及其基本操作。
3.亲历用计算机程序解决问题的完整过程，体验用其解决问题的方法。
4.激发学生学习编程、探索知识的兴趣，培养学生发现、解决问题的能力。
（二）内容分析
1.教学重点
通过体验程序的运行过程及作用，了解用计算机程序解决问题的基本思想，掌握用计算机程序解决问题的方法。
2.教学难点
理解计算机程序的概念；应用掌握的方法创造性地解决生活中的问题。
3.教学内容在整个知识体系中的位置
本节课学习的内容是用计算机程序解决问题，属于信息加工与表达这一教学主题。课程标准对这部分内容的要求是了解计算机进行信息处理的基本过程，初步认识计算机与人类处理信息的异同，具体实施可通过使用一种高级语言编程工具解决一些简单问题来实现。
教材将这部分内容编写在第四章《信息的加工与表达》（下）中的第一节（教材的学习内容是通过体验程序的运行过程和作用、查看程序的代码，对计算机程序有一个感性的认识，理解计算机程序的概念，再通过一个简单程序的设计，剖析用计算机程序解决问题的过程。教材给出的实例是加密解密程序，使用的编程环境是VB。）。依照课程标准的指导思想和要求，根据我校学生的具体情况，我们选择了简单易学的QuickBasic编程环境，并通过学生感兴趣的多个实例来实施教学，取得了良好的教学效果。
（三）学生分析
我们的学生来自不同的初中学校，他们的信息技术背景不同，信息素养和动手操作能力也不同。绝大部分学生没有学过编程知识，因而这部分内容对他们来说是全新的；有的学生参加过兴趣班的学习，具备一定的编程能力；有的学生对于程序设计只是略有耳闻。面对层次分明的学生，只有实施分层次教学，设置不同难度的任务，才能让他们在课堂
上都有所收获。
（四）教学策略设计
1.教学方法设计
新课程的理念要求教学既要关注当前的学习，更要重视可持续发展，为学生打造终身学习的平台，因此我在教学中选择了教师引导、学生自主探究的教学方法；另外考虑到高中学生起点水平的差异，在教学中采用了分层次教学的方法，设置了不同难度的学习任务，培养学生解决问题、创新实践的能力。在具体的教学设计中，我主要考虑以下几个方面：
关注全体学生，建设有本校特色的信息技术课程
充分考虑学生起点水平及个性方面的差异，实施分层次教学，让学生在学习过程中自主选择；联系生活，合理拓展课程内容，充分挖掘学生的潜力，实现学生个性化发展。
另外，在达到课程标准要求的前提下，选用QuickBasic编程环境来实施教学，经过自己有特色的教学设计，可以达到很好的教学效果。
（2）培养解决问题的能力，倡导运用信息技术进行创新实践
课程标准强调要结合高中学生的生活和学习实际来设计问题，我为学生设置的拓展题目均来自于生活，将课堂学习与社会生活有机地联系在一起，让学生在活动过程中掌握应用信息技术解决问题的思想和方法。鼓励学生多思考，创造性地解决问题。
（3）注重交流，共同建构健康的信息文化
课程标准要求学生能运用合适的信息技术，恰当地表达自己的思想，进行广泛的交流，在此过程中共享思路、激发灵感、反思自我、增进友谊，共同建构健康的信息文化。在教学的最后一个环节，我安排了10分钟的学生交流，让学生在交流中不断提高自己的信息素养。
2.关于教学流程和教学活动的设计思路
教学流程分五个部分：
创设情境，问题引入
（展示游戏程序和万年历程序，邀请学生参与体验，激发学生的学
习兴趣）
↓
透过现象，认识问题
（通过打开刚才运行的程序，让学生对程序有一个感性的认识，理
解计算机程序的概念）
↓
启发引导，体验编程
（解决一个简单的问题：用计算机在屏幕中央画一个红色的圆，教师启发学生，学生设计算法解决问题，教师引导学生编程解决）
↓
设置不同层次的任务，培养学生创造性解决问题的能力（学生的基础不同，因此在教学中分层次设置三个不同难度的任务
、、，难度依次增加，使得每个同学在课堂教学中都能有所收获，解决问题的能力都有所提高）
↓
交流与评价
（交流算法与程序，共享思路，促进学生共同发展）
图2-14 教学流程图
3.学生上机操作安排和教师应用信息技术的情况
学生上机操作有30分钟时间，占课堂总时间的2/3。学生上机操作的任务是验证程序和自主解决问题。
教师应在以下方面巡视指导：QuickBasic编程环境的使用；计算机程序的结构和语句；在学生自主解决问题这一环节，回答学生提出的
问题，帮助他们分析解决问题，指导他们设计算法。
（2）教师计划使用下列设备、软件、课件或资源
设备：多媒体网络教室、投影仪
软件：QuickBasic编程软件
课件：PowerPoint课件
资源：展示程序（小游戏和万年历程序）；设置ftp服务器：ftp://10.40.60.101（上传个人算法设计和程序文件）。
二、教与学的实际过程描述
1.教与学的过程描述
教学过程参见表2－12：
表2-12 教学过程描述
剖析用计算机
程序解决问题
的过
程
设置不同层次的任务，培养学生创造性解决问题的能
力
（15分钟）程：
在学生认识用计算机解决问题的过程中，让学生了
解计算机语言只是工具，算法才是程序设计的灵魂。
拓展：同学们，画一个圆是个比较简单的任务，生
活中还有更复杂的问题等待我们去解决，请看大屏幕。
提问：它们是什么？有什么共同的特点？
要求：现在你可以任选其中的一个来完成。请你不
要急着动手编写程序，先找到解决问题的方法和步骤即
“算法”，把它用记事本一步一步地记录下来，并以“姓
名1（2、3）.txt”保存在D盘QuickBasic4.5文件夹。
然后，你再尝试着编程来解决它。程序以“姓名的
拼音.bas”保存在D盘QuickBasic4.5文件夹。
提交作业：将这两个文件上传到服务器
（ftp://10.40.60.101）,粘贴到高一二班文件夹中。
看课件，联系
上题，体会用
计算机解决
问题的五个
过程
学生回
答：靶子、奥
迪汽车标志、
奥运会徽（五
环）
学生回
答：都是由圆
组成的
选择题
学
生们认真
观看大屏
幕，当他
们看到要
解决的问
题都是生
活中常见
的问题时
创设情境，激发学生兴趣
学习编程知识是比较枯燥的，如何激发学生的兴趣非常重要。教师首先展示一个好玩的小游戏，学生争着参与，充分调动起学生的积极性。为了使学生不产生片面的认识（编写程序只是为了游戏），又通过质疑的方式向学生展示了一个万年历程序，它能给我们的学习生活带来很大方便，学生在领略了万年历的强大功能之后，激起了强烈的求知欲望。通过游戏和学习两个方面创设情境，激发学生的兴趣，引入新课。
（2）启发引导、体验编程
大部分学生从未学过程序设计，也不熟悉编程语言。怎样让学生对什么是计算机程序、怎样用计算机程序解决问题有一个准确地认识，同时又能亲身经历用计算机程序解决问题的过程，这是一个难点。教学中以形象的画图程序为例，图形形象直观，学生在以往的学习过程中也学习过画圆，熟悉画圆的方法和步骤，能够引起学生共鸣。
另外，画圆程序也易于联系生活，实现拓展。在这一环节的实施中，由教师启发，学生独立探索总结出解决问题的方法，教师引导学生完成程序的编写工作，学生体验编程，验证问题。
（3）设置不同层次的任务，培养学生创造性解决问题的能力
如何让学生独立自主地解决生活中的问题，掌握用计算机程序解决问题的方法和过程，通过搜集大量资料，我选择了能密切联系学生学习和生活的基于圆的图案模型：靶子，（可抽象为同心圆）、奥迪轿车的标志（可抽象为四个简单的相套的圆）、奥运五环（可抽象为五个相套的上下排列的五种不同颜色的圆）。例子来源于生活，难度依次增大。要求学生至少选择其中的一个来完成，有能力的同学可以全部都做。这个环节的活动能充分调动起学生的积极性，充分发挥学生的潜力和创造力。
（4）交流与评价
设置这一环节的目的在于获得学生学习情况的反馈，学生是否掌握
了用计算机程序解决问题的方法和过程、学生知识掌握的程度怎样，这些都需要通过上传作业、交流评价的方式反馈给教师。
请三位同学到讲台上展示他们设计的算法和编写的程序，一方面教师可以及时地了解学生学习的情况并给予合理的评价，另一方面也给学生表现自己、展示自己的机会，激发他们不断探索、不断进取的精神。在此过程中学生还可以共享思路、激发灵感、反思自我、增进友谊，共同建构健康的信息文化。