健康测试仪项目开发
——剖析编制计算机程序解决问题的过程
一、教学内容分析
本节课选自《信息技术基础》粤教2003课标版第四章《信息的加工与表达》(下)第一节,内容“剖析编制计算机程序解决问题的过程”,本节课利用App Inventor剖析开发“健康测试仪”APP程序的过程,让学生了解问题抽象化表达和项目编程加工的过程,解决简单的实际问题,并初步掌握调试、运行程序的方法。
二、教学对象分析
高一学生在初中学习并掌握了VB程序编程,具有程序设计基础。与VB相比,App Inventor积件式堆叠编程更能激发学生对程序设计的兴趣,从而有利于计算思维的培养。他们对事物的分析、综合能力及独立思考能力、分析解决问题的能力都达到了一定的水平,在教师的有效引导下,有能力进行自我探究,但是他们对如何把具体问题抽象化描述存在一定困难。
三、教学目标
(1) 知识与技能
①了解信息编程加工的基本过程;
②了解APP Inventor文本输入框组件的作用;
③复习程序的三种结构;
(2) 过程与方法
①通过“健康测试仪”APP程序开发,学会添加文本输入框,并设置相关属性;
②通过“健康测试仪”APP程序开发,掌握数学逻辑块的使用;
③ 通过“健康测试仪”APP程序调试,掌握信息编程加工的基本过程,尤其是问题抽象描述;
(3)情感态度与价值观
①通过“健康测试仪”APP程序开发,体会用计算思维进行问题求解的过程,培养逻辑思维能力。
②通过“健康测试仪”APP程序作品点评,形成计算思维观念
四、教学重难点
教学重点:信息编程加工的基本过程
教学难点:文本输入框属性的设置和问题抽象描述
五、教学策略
本节课采用了基于“计算思维”培养的微课导学模式。
基于“计算思维”培养的微课导学模式以微课为课程资源,以“微课导学模式”组织项目式教学,利用学生的生活经验引导学生习得计算概念,开展计算实践并形成计算观念。微课导学模式如图所示。
课中学习
课后拓展
课前预习
调试验证
需求分析
编程实现
展示交流
设计流程
抽象描述
微课
典型程序
案例
创设情境
图形化
符号化
原理分解
编程语言知识体系
评分标准
分层细化学习任务
评价标准
疑难问题
自主学习任务单
基于“计算思维”培养的微课导学模式模型
项目作品
六、教学过程
教学环节
教师
学生
计算思维培养策略
需求分析
导入:课前老师推送了微视频给同学们观看。BMI指数是目前国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准。
提出:同学们通过这段视频,你会构思什么APP项目?
讨论:围绕“河海大学常州校区按BMI指数分宿舍床位” 谈谈项目开发的创意。
从生活中挖掘问题让学生开展APP项目创作,体现了技术为生活服务。
抽象描述
提出:如何开发健康测试仪项目呢?
指出:项目开发第一步是项目的抽象描述。抽象的目的是把复杂的现实问题简化为计算机可以处理的模型。
总结:通过讨论,我们知道“健康测试仪”这个项目实际是根据需要用户的体重和身高计算BMI值。
微课:“健康测试仪”APP项目演示。
小组讨论:自主学习任务单(抽象描述问题),描述“健康测试仪”项目要实现的功能。
步骤
功能
1
用户输入( )值
2
用户输入( )值
3
计算BMI值=( )
4
显示( )值
问题抽象描述是计算思维的本质之一,本项目中需要把“健康测试仪”抽象为数学问题,难度很大,教师可以可以利用“微课”对项目模拟演示和“自主学习任务单”一步步引导学生把问题抽象化处理。
算法设计
提出:如何实现项目“自动化”处理呢?我们需要算法设计,编程程序。在编写程序之前,我们可以利用流程图表达算法。
复习:程序的三种结构
思考:对比程序的三种结构,“健康测试仪”APP项目属于哪种结构?
通过对比VB,能再次巩固程序的三种结构。
界面设计
引入:如何开发程序,我们可以利用APP Inventor编程程序。
指出:文本输入框组件的作用;
对比:与VB对比,介绍文本输入框属性的设置;
自主学习任务单:
1. 打开“健康测试仪”APP程序,自学微课,了解文本输入框组件的作用。
2.实现在屏幕界面上添加所需要的文本输入框组件,并进行属性设置。
通过对比VB文本输入框属性设置较好实现知识与技能的迁移。
编程实现
演示:与VB对比,介绍数学逻辑块的使用
自主学习任务单:
当“按钮”组件被点击时
1.计算全局变量“BMI”的值
2.在标签4,显示?“BMI”的值
通过微课提供操作视频,能弥补学生差异
调试验证
演示:App Inventor调试项目的过程。
调试:在模拟器中运行,检查项目。
计算思维的正确性需要通过反复的上机调试加以证明。
展示交流
点评:学生项目完成过程中存在的问题。
总结:信息编程加工的基本过程
展示:自己完成的程序效果。
交流:项目完成过程中形成的计算观念。
师生间的展示交流是促进学生形成计算思维观念的有效手段。
拓展提高
提出:本项目还可以在哪些地方完善。可以用什么程序结构完成。
完成:小组拓展任务,当BMI的值在18.5-23.9,标签5显示“体型正常”,请补充项目的流程图,
拓展任务为思维能力强的同学提供新的目标和学习任务。