《ｆｏｒ…ｎｅｘｔ循環結構》教學設計

　　教材分析
　　
　　《for…next循環》選自高中信息技術選修教材《算法與程序設計》（教科社版）中的《循環結構》。教材中《循環結構》主要包含《for…next循環》和《do while…loop循環》兩部分內容，各用一課時，共計兩課時。本教學設計為第1課時。
　　循環結構是最為常用的語法結構之一，也是三大基本結構中難度最大的一個，不僅是本章的重點與難點，也是全書的重點之一。學好程序的基本結構，是學生理解和學習后續章節的基礎。
　　
　　學情分析
　　
　　在學習本課之前，學生本應已熟悉VB程序的編程環境與運行方法，了解順序及選擇結構的程序執行流程，具備一定的算法基礎和歸納總結能力。但本次教學為借班上課，根據安排，授課對象為天津實驗中學高一學生，絕大多數學生并沒有接觸過程序設計和VB環境、以及《算法與程序設計》≠某一編程工具（語言）的教學。故本課有意弱化學生在純VB環境中的代碼編寫，而重在理解循環結構的基本思想，學會怎樣分析循環問題、設計算法，并提煉for語句的基本結構，旨在培養學生根據需要采用循環結構解決實際問題的能力，故任務設置以完善半成品居多。
　　
　　教學目標
　　
　　知識與技能：了解循環的概念，理解循環結構的基本思想；掌握for…next語句的基本結構；理解for…next語句的執行過程；嘗試采用循環結構編寫簡單的程序，解決實際問題。
　　過程與方法：經歷分析、實踐、講解、探究、歸納，逐步深化對循環思想和執行過程的理解。
　　情感、態度與價值觀：通過一個個任務的實戰演練，感知使用循環結構解決問題的便捷和優越，培養學生運用循環思想解決實際問題的能力，進一步激發學生學習編程的興趣；通過在實際的問題中分析提煉循環結構，進一步提升學生的信息素養。
　　
　　教學重點、難點
　　
　　教學重點：掌握for…next語句的基本結構；理解for…next語句的執行過程。
　　教學難點：根據需要采用循環結構解決實際問題，并提煉出for語句的基本結構。
　　
　　教學方法
　　
　　講授演示法、對比分析法、任務驅動法、分層教學法等。
　　
　　教學過程
　　
　　（一）創設情境，激情導入
　　教師展示《找字母》游戲，請一個學生玩，其他學生積極出謀劃策。師生共同分析游戲，提出循環的概念。
　　說明：用游戲不僅僅是為了活躍課堂氣氛、引出概念，更為重要的是對游戲的算法分析本身即是對學生思維的訓練。
　　教師請學生舉一些日常生活中的關于循環的例子：星期(星期一～星期天)、時間(00∶00∶00～23∶59∶59)、月份（1～12）；人造地球衛星、繞月衛星的運動；數學運算：1+2+3+…+10 (累加)、1*2*3*…*10(累乘)、50-1-2-3-…-10(累減)。
　　說明：從日常生活中循環的例子到數學中的一些運算，循序漸進，為學習后面的知識做鋪墊。
　　（二）師生互動，層層深入
　　由衛星的運動，引出“嫦娥一號”的發射，提出我們雖然沒有能夠到現場觀看，但我們在教室中同樣可以模擬感受。教師展示火箭發射倒計時程序及其源代碼，讓學生借助注釋從整體上大概理解其實現的功能（教師不做詳細講解）。
　　能不能簡化呢？我們首先分析，有沒有重復的語句？能不能用一組通用的語句來表示呢？
　　Label1.Caption =n
　　Sleep (1000)
　　Cls
　　其中，n=5，4，…，1，每次遞減1。
　　在程序設計中，當需要重復執行某一段代碼時，可以采用循環結構。VB中實現循環結構的語句主要有for…next和 do while…loop等。本節課我們學習for…next，do while…loop將在下一節課學習。
　　教師先不講for…next語句的格式和用法，而把重復的語句組提取出來，要求學生根據剛才的分析進行推測，把空白補充完整：
　　①n=to Step -1
　　Label1.Caption =n
　　Sleep (1000)
　　Cls
　　然后，用for語句修改源程序，并調試運行。
　　教師指出其中的循環體、循環變量、初值、終值、步長，進而由個別到一般，總結出for…next語句的基本格式：
　　For 循環變量=初值 To 終值 [Step 步長]
　　循環體
　　Next [循環變量]
　　說明：循環體在一定條件下也是可以省略的，并且可以強制退出循環，但考慮到學生剛接觸循環結構，理解這部分知識有一定難度，故先不講，在后續課程中再介紹。
　　教師讓學生回答：當初值>終值時，步長＜0；當初值<終值時，步長＞0；教師指出：當步長＝1時，可以省略不寫。教師提問：步長能否等于0？為什么呢？
　　教師接著分析for…next語句執行過程，并由一般到個別，分析倒計時程序的執行過程。
　　(1)學生活動1：體驗、理解。
　　說明：提示學生座位靠近的可以相互討論、交流；要善于捕捉學生錯誤點，引導學生思考，還可以通過多媒體廣播系統展示有代表性的錯誤，啟發學生的討論和思考。
　　為了祝賀你“涉足”VB的世界，請留下你的腳印吧！假設已經給你提供輸出1對腳印的代碼，如果要輸出4對，可以如何實現呢？說說你的思路。
　　注意引導學生如何分析問題、設計算法，并請學生回答，然后再讓學生在VB中完善程序、調試運行。
　　Dim n As Integer
　　For n = To Step
　　……‘ 輸出一對腳印
　　Next
　　本例中，循環變量n僅僅用于控制循環體的執行次數。初值、終值、步長的取值只需要滿足循環次數即可。
　　(2)【對比分析】而對于先前的倒計時程序：
　　Forn = 5To1Step -1
　　 Label1.Caption =n
　　 sleep(1000)
　　 cls
　　Next
　　循環變量n的作用：①控制循環體的執行次數；②參與循環體的運算。教師啟發學生思考：這種情況下初值、終值、步長的取值只需滿足循環次數就可以嗎？還要考慮到什么要求呢？請學生總結循環變量的作用。
　　說明：循環變量的作用（尤其是參與循環體的運算的情況），學生普遍感到不好理解和容易混淆。如果對這個知識點不能很好地理解和掌握，將很難實質性地理解for循環，更談不上循環算法的優化。通過對比分析等方法，加以區分，幫助理解消化，并通過任務2鞏固、夯實。
　　學生活動2：鞏固、夯實。
　　編程實現：由小到大輸出2到20之間的偶數。
　　本題至少有兩種解決辦法：
　　①For n= 2 to 20 step 2
　　Print n
　　Next n
　　（運行后，得到2、6、14，分析原因，并指出：一般情況下，不要在for循環內部重新設置循環變量的值，否則可能導致循環出錯，甚至出現死循環。）
　　我們要編寫程序，首先要對問題進行分析、設計算法。如果屬于循環類問題，思考能否選用for語句來編程實現。
　　for…next比較適用于循環次數容易確定的情況。一般來說，用for…next實現循環結構，關鍵要做好：①提煉循環體；②確定循環次數：循環變量的初值、終值和步長。
　　學生活動3：遷移、應用。
　　要求學生根據自己的學習基礎和課堂掌握的情況，選擇：A、基礎加強組；B、鞏固提高組，對應的題目完成。
　　
　　A基礎組-1
　　A基礎組-2
　　B提高組-1
　　B提高組-2
　　說明：所出題目貼近生活，A、B組之間以及組內之間都有一定的梯度(A組-1僅是基本