跨學(xué)科整合 激發(fā)信息課堂活力

摘 要：信息技術(shù)與學(xué)科教育的整合，極大的促進(jìn)了各學(xué)科的教學(xué)發(fā)展，同時(shí)對(duì)信息技術(shù)課堂也有極大的促進(jìn)作用。讓他們?cè)隗w驗(yàn)中理解編程加工的主要過程，了解其內(nèi)在機(jī)制；并通過簡(jiǎn)單的改進(jìn)實(shí)現(xiàn)小小的目標(biāo)，有成功的體驗(yàn)和收獲是完全能夠達(dá)到的。

關(guān)鍵詞：整合 編程加工 程序

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9795（2013）04（c）-0169-02

以互聯(lián)網(wǎng)和多媒體為代表的當(dāng)代信息技術(shù)，正迅速地改變著人們的生活和學(xué)習(xí)方式。目前，信息技術(shù)是中小學(xué)教育的重要內(nèi)容和教育改革的重要技術(shù)手段。信息技術(shù)與學(xué)科教育的整合，極大的促進(jìn)了各學(xué)科的教學(xué)發(fā)展，同時(shí)，對(duì)信息技術(shù)課堂也有極大的促進(jìn)作用。本文就信息技術(shù)課上的學(xué)科整合做一探究。

1 教材地位及作用

本節(jié)課是教科社版、高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教材《信息技術(shù)基礎(chǔ)》（必修）第3章的第2節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)共1課時(shí)。利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息加工有自動(dòng)化、人性化、智能化三種主要形態(tài)，本章第1節(jié)首先從整體上介紹了信息加工的一般過程和方式；本節(jié)主要介紹基于程序設(shè)計(jì)的自動(dòng)化加工。自動(dòng)化加工是信息加工和處理的一種重要手段，是智能化和人性化加工的一個(gè)基礎(chǔ)。本課為選修課程《算法與程序設(shè)計(jì)》作前期準(zhǔn)備并打下基礎(chǔ)。

2 學(xué)情分析

高中生思維活躍，求知欲旺盛，已經(jīng)具有較強(qiáng)的概括能力，邏輯思維能力也日趨嚴(yán)密。學(xué)生已學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)中的函數(shù)知識(shí)。但程序設(shè)計(jì)很少有學(xué)生接觸過，對(duì)編程環(huán)境很陌生，代碼沒有操作過。因此創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生興趣，消除他們對(duì)程序設(shè)計(jì)的“恐懼”心理，調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)和探究的主動(dòng)性、積極性，顯得尤其重要。學(xué)生不可能用一節(jié)課的時(shí)間對(duì)編程掌握多少，但讓他們?cè)隗w驗(yàn)中理解編程加工的主要過程，了解其內(nèi)在機(jī)制；并通過簡(jiǎn)單的改進(jìn)實(shí)現(xiàn)小小的目標(biāo)，有成功的體驗(yàn)和收獲是完全能夠達(dá)到的。

3 教學(xué)過程

引入：數(shù)學(xué)課上，大家都學(xué)過如何利用“描點(diǎn)法”手工繪制函數(shù)圖象，現(xiàn)在我們來學(xué)習(xí)編程繪制函數(shù)圖象，用VB6.0，打開教學(xué)光盤中的程序“繪制函數(shù)圖像.frm”，執(zhí)行“運(yùn)行/啟動(dòng)”命令，運(yùn)行該程序，單擊“繪圖”，就可以看到計(jì)算機(jī)很容易的畫出下面的一元二次函數(shù)曲線。

下面把程序發(fā)給學(xué)生，讓每位學(xué)生都自己打開程序，并運(yùn)行，提高自己動(dòng)手的能力。

問學(xué)生：計(jì)算機(jī)為什么能畫出圖像呢？原來有程序代碼。

關(guān)閉運(yùn)行過后的程序，使程序處于編輯狀態(tài)，執(zhí)行“視圖/代碼窗口”，出現(xiàn)代碼：

Private Sub Command1_Click（） '確定按鈕單擊事件

Dim x， y As Single '定義x，y兩個(gè)變量

Picture1.Scale （-10， 25）-（10， -25） '定義坐標(biāo)系

Picture1.Line （-10， 0）-（10， 0）， RGB（0， 0， 255） '畫橫坐標(biāo)軸，顏色為藍(lán)色

Picture1.Line （0， 25）-（0， -25）， RGB（0， 0， 255） '畫縱坐標(biāo)軸，顏色為藍(lán)色

'用循環(huán)語句描點(diǎn)畫函數(shù)圖像

For x = -10 To 10 Step 0.0001 'x值從-10變化到10，每次增量為0.0001

y = x ^ 2 '根據(jù)表達(dá)式y(tǒng)=x2來計(jì)算y值

Picture1.PSet （x， y）， RGB（255， 0， 0） '根據(jù)x，y的值用紅色描點(diǎn)

Next x '取下一個(gè)增量后的x值

End Sub '結(jié)束程序

讓學(xué)生看一下函數(shù)代碼，結(jié)合課本上的資料自己學(xué)習(xí)。

思考：上述代碼計(jì)算機(jī)共畫了多少個(gè)點(diǎn)？

計(jì)算機(jī)共畫了20萬個(gè)，這樣足以保證了函數(shù)圖象的清晰度。

實(shí)踐1：修改代碼實(shí)現(xiàn)如下開口向下的二次函數(shù)圖象函數(shù)圖象？

學(xué)生分析原來的代碼，很容易就可以實(shí)現(xiàn)上述圖象，只對(duì)函數(shù)表達(dá)式加“-”就可以了。

實(shí)踐2：更改代碼實(shí)現(xiàn)如下函數(shù)圖象（見圖1）：

分析：上述函數(shù)圖象是不是像正弦函數(shù)？同時(shí)學(xué)生對(duì)在計(jì)算機(jī)上表示正弦函數(shù)不熟悉，給學(xué)生指出表達(dá)式sin（x）。

學(xué)生在函數(shù)表達(dá)式中修改代碼：y=sin（x），結(jié)果出現(xiàn)正弦函數(shù)圖象，不過y軸幅度太小。

學(xué)生產(chǎn)生了疑問，為什么和目標(biāo)函數(shù)差距這么大呢？我就讓學(xué)生對(duì)比兩個(gè)函數(shù)圖象有什么差別。

在y軸上的幅度比較小，怎么辦？學(xué)生就不斷的加大sin（）函數(shù)的系數(shù)，逐漸的出現(xiàn)和目標(biāo)函數(shù)一樣的函數(shù)圖象。

細(xì)心的學(xué)生還是發(fā)現(xiàn)了不一樣的地方，就是顏色不一樣，怎么辦？修改RGB（）里面的參數(shù)，學(xué)生能畫出不同顏色的上面的圖象，最后掌握了RGB（）函數(shù)。

實(shí)踐3：畫橢圓1 a=3，b=2

分析：在方程里面-3≤x≤3所以在程序代碼中要修改x的取值范圍：

For x = -3 To 3 Step 0.0001

代碼中把方程表達(dá)式修改如下：

y=Sqr（a^2-x^2）*b/a

運(yùn)行后，發(fā)現(xiàn)只能畫出上半部分，讓學(xué)生思考：怎么畫出下半部分？

結(jié)合實(shí)踐1，只要在EndSub前添加一段代碼即可，如下：

For x = -3 To 3 Step 0.0001

y=-Sqr（a^2-x^2）*b/a

Picture1.PSet（x，y），RGB（255，0，0）

Next x

思考：能不能在上述坐標(biāo)系中再畫一條直線呢？比如y =5x-2

再在EndSub前添加一段代碼即可，如下：

For x = -10 To 10 Step 0.0001

y=5×x-2

Picture1.PSet（x，y），RGB（255，0，0）

Next x

畫出圖象學(xué)生明白了，哦，這就是數(shù)學(xué)上的直線與橢圓相交的圖象，更激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。

引申：數(shù)學(xué)上還有直線與直線、直線與圓、直線與雙曲線等關(guān)系，這些都可以通過程序代碼來實(shí)現(xiàn)，同學(xué)們可以試一下。

在該課中，教師一開始利用課本上的一個(gè)簡(jiǎn)單的二次函數(shù)圖象代碼來講解各語句的功能，通過做兩個(gè)具體的數(shù)學(xué)函數(shù)圖象來加深對(duì)程序代碼的理解，最后又解決了一個(gè)具體的數(shù)學(xué)問題，從而使問題不斷的加深的過程中學(xué)習(xí)了計(jì)算機(jī)程序解決問題的能力，對(duì)程序加深了理解，達(dá)到了教學(xué)的要求，在探討中完成了所需要掌握的學(xué)習(xí)目標(biāo)的學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生的綜合信息素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

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