高中信息技术粤教版 (2019)必修1 数据与计算3.3.1 计算机程序教学设计及反思

课程题目：3.3 计算机程序与程序设计语言

一、教材分析

         内容分析：本小节内容是在前两节“计算机解决问题的一般过程”和“算法及其描述”的基础上，学生将会学习到计算机程序及计算机的基本组成、了解三类程序设计语言。

         结构分析：本节是第三章最后一节，内容上承接前两节计算机解决问题的一般过程和算法及其描述，同时，为下一章具体开展程序设计基础的学习做铺垫。

         课程案例调整：为了促进学生理解，提高学习兴趣，结合学生知识水平，引入学生感兴趣的案例：例如0和1是如何成为计算机设计语言、为什么计算机程序设计语言没有中文等案例，同时每个语言都通过相关案例进行讲解，让同学们理解更加的透彻。

二、学习者分析

         学生基本情况：高一年级学生

         学生知识情况：在之前的课程中，学生已经学习了三种描述算法的方法，但是这三种方法计算机无法识别，必须学习到计算机程序及计算机的基本组成，了解算法、计算机程序、计算机程序设计语言，方可实现用计算机解决问题的目的。

         学生综合情况：对编程有挑战欲望，对信息技术有强烈的好奇心，对新事物能够主动思考，乐于探究，积极尝试。

三、学科核心素养及教学目标

         核心素养：

        信息意识：在实际问题中体会计算机程序及计算机的基本组成，了解三类程序设计语言。

        计算思维：加强对算法、计算机程序、计算机程序设计语言的认识，将知识建构、技能培养与思维发展融入信息技术核心素养中。

         教学目标：

        知识与技能

• 计算机程序及计算机的基本组成
• 三类程序设计语言，计算机程序设计语言的发展及种类

        过程与方法

• 对比分析算法、计算机程序、计算机程序设计语言的含义，归纳总结这三个概念的区别与联系；
• 小组活动探究高级程序设计语言的发展时间线表，了解计算机程序设计语言的发展及种类。

        情感态度价值观

• 激发学生对利用计算机程序解决问题的学习兴趣；
• 提升学生信息技术学科素养。

四、教学重难点

         教学重点

• 计算机程序及计算机的基本组成
• 计算机程序设计语言

         教学难点

• 计算机程序设计语言

五、教法及学法

         教法：启发式教学法、案例教学法

         学法：学思结合、合作与探究相结合

六、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

一、

创设情境

引出课题

播放视频讲解为什么0和1会成为计算机的基础语言，从而引出本课。

1.什么是计算机程序？

2.计算机程序设计语言的三种类型

学生通过观看相关视频，自然聚焦到本节课的课程内容中。

激发学生学习兴趣，引入本堂课的知识重点和逻辑框架。

二、

师生互动

探索新知

一. 计算机程序

1.给出计算机程序的概念：

2. 介绍计算机的基本组成：• 运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备

• 只能识别“0”和“1”组成的二进制数

3. 总结计算机的工作过程：

• 采用二进制的形式表达和存储指令或数据。

• 计算机的工作过程实际上是周而复始地获取指令、执行指令的过程。

二.计算机程序设计语言

1、计算机程序设计语言的定义

• 一组用来定义计算机程序的语法规则，通常简称为“编程语言”

• 一种被标准化的交流技巧，用于向计算机发出指令

2、机器语言

• 由“0”和“1”所表示的二进制代码指令组，通常被成为“机器语言”，是第一代计算机语言。

• 包含两个主要部分：操作和被操作对象。

• 【举例】图片展示把加数9送到累加器中的机器指令，分析并提问。

• 机器语言程序针对特定型号计算机，运算效率最高，程序难以理解，当出现问题，修改难度也很大。

• 【案例讲解】通过helloWord和一道计算题展示机器编码，然后详解机器语言的优缺点。

4、汇编语言

• 用类似英文缩略词且带有助记性符号的语言来替代一个特定指令的二进制串，也叫符号语言。

• 【案例讲解】同样的是把加数9送到累加器中，汇编语言用到指令码‘mov’代表数据的传递，比较容易读懂并理解程序，纠错及维护也变得更加方便了。

• 计算机需要语言翻译程序将汇编语言语句翻译成用二进制表示的机器语言。

• 汇编语言与特定的机器及微处理器相关，效率很高但移植性不好。

5、高级语言

• 高级语言接近于数学语言和人的自然语言，简单又容易理解

• 不再过度的依赖某种特定的机器或者环境，移植性非常好

• 用高级语言编写的程序需要通过编译程序或解释程序翻译成机器语言。

【案例讲解】通过C语言和Python的代码展示二个数字的求和，进行讲解高级语言的优势。

1. 学生学习计算机程序相关知识，思考问题。

2. 学生对比学习三类计算机程序设计语言，分析异同。

3. 根据教师的引导，分析示例，独立思考，回答问题。

1. 知识由浅入深，便于学生很快的融入课堂并掌握知识。

2. 对比学习的方法促进学生掌握知识，提高学生分析能力。

3. 教师讲授、问题引导，激发学生学习兴趣。

三、交流探讨

为什么计算机程序设计语言没有中文？

学生交流讨论

激发学生的爱国情感

四、随堂演练

一、基础选择题

三道基础选择题，检测学生学习基本情况

二. 探究活动

2.比较高级语言的编译过程和解释过程

学生独立思考,积极参与小组讨论，辅以计算机查询手段，完成自主探究。 

检阅学习成果，拓展课堂内容。

五、

归纳小结

（3-5分钟）

一. 知识总结

1. 计算机程序指计算机可以识别、运行的指令集合。

2. 三种计算机程序设计语言 ：机器语言、汇编语言、高级语言。

师生共同回顾、小结

巩固新知

七、板书设计

计算机程序与程序设计语言

一、计算机程序

二、计算机程序设计语言

①机器语言
   ②汇编语言
   ③高级语言

八、教学反思

         将计算机程序与程序设计语言的原理、过程、技能培养与思维发展融入运用解决问题和完成任务的过程中，促进信息技术学科核心素养达成，完成目标。

         运用教学的直观性原理， 将课程知识用实例联系在一起，层层深入推进。