浙教版信息技术第四章《VB程序设计初步》教案.docx
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浙教版信息技术第四章《VB程序设计初步》教案
浙教版信息技术第四章《VB程序设计初步》教案VB程序设计初步
一、本章教材分析
1．内容框架结构
实践体验
问题与练习
常量、变量、数组变量和常用标准函数的理解
直接常量和符号常量
变量说明的规定
数组变量与数组元素
运算符的优先级
具有多种运算符的综合表达式的计算
根据给定的三条线段的长度判断能否构成三角形
赋值、选择、循环语句的格式及功能的理解
1.设计一个计算一元二次方程根的应用程序
2.使用for语句计算正数A的算术根的近似值
赋值语句中的赋值符号与条件表达式中等号的区别
行if语句与块if语句的运用
for语句与DoWhile语句在功能上的区别
过程和函数的区别
设计一个计算圆柱体体积的函数
设计一个命令按钮上鼠标单击事件的处理过程，要求从输入框中读取输入值经变换后并在输出框中显示
4.1基本数据类型、常量和变量
基本数据类型：
常量、变量、数组变量和标准函数
2.教学目标
（1）理解VB基本数据类型，掌握变量和常量等概念。
（2）掌握基本运算，了解运算的优先级，能正确理解和使用表达式。
（3）掌握VB常用语句的使用方法。
（4）会使用VB实现顺序、选择、循环三种控制结构。
（5）了解“过程”和“函数”的定义和使用方法。
3.教材分析
本章主要包括VB的基本数据类型、常量和变量、数组变量、常用的标准函数、基本运算和表达式、基本语句、过程和函数的定义和使用等内容。
数据是程序的必要组成部分，也是程序处理的主要对象。
在计算机高级语言中，广泛涉及“数据类型”这一概念，数据类型决定了数据在计算机内容的存储方式。
在程序中，不同类型的数据既可以以常量的形式出现，也可以以变量的形式出现。
常量在程序执行期间其值是不发生变化的，而变量的值却可以改变，它代表内存中指定的存储单元。
通过程序的执行对数据进行加工处理，基本运算是数据处理中最常用的手段。
VB基本运算包括算术运算、关系运算和逻辑运算三大类。
把变量、常量、运算符、函数和圆括号按一定的规则组合起来，可以用来描述值的计算过程，或可以用来描述对于某种情况下所遇到的条件的判断。
语句是一种用来描述或规定计算机应该完成的一串操作的命令。
VB继承了BASIC语言的一些基本语句，例如，赋值、选择、循环等。
一段程序代码就是由一系列语句组合而成。
教师如果能够选择一些简单、有针对性的例子来教学以上这些VB的基本语法，，学生就比较容易理解这些内容，否则的话，由于这部分知识概念性强，同时也比较抽象，导致初次接触程序设计的学生不易理解。
在学生活动方面，教材安排了2个“实践体验”活动，用来加深学生对VB中有关数据类型、基本运算和一些基本语句的理解以及进一步熟悉VB编程环境、掌握简单应用程序的整个设计和实现过程。
由于本章教材中有关基本数据类型和基本运算的内容较多，对学生了解、掌握相关知识的要求比较高，然而在此部分教材并没有安排学生“实践体验”活动，为了提高课堂效率并达到较好的教学效果，教师在教学设计中应该设计份量适中的学习任务单，通过一定的口头或书面形式的课堂练习，让学生通过具体的实例（课堂练习）掌握那些比较抽象的知识。
本章的教学重点是VB的基本语法，教学难点是“过程”和“函数”的定义和使用方法。
通过本章学习，为第五章《算法实例的程序实现》的学习提供知识与技能的准备。
4.课时分配建议
节
内容
学生活动
课时
4.1
基本数据类型、常量和变量
1
4.2
基本运算和表达式
1
4.3
语句
实践体验：
计算一元二次方程的实数根。
实践体验：
使用For语句，计算正数A的算术根的近似值。
3
4.4
过程和函数
1
合计
6
二、各节教学要求和教学设计建议
第一节（教材4.1）基本数据类型、常量和变量
1.教学要求
（1）理解VB基本数据类型。
（2）掌握变量和常量等概念。
（3）了解数组变量的概念以及说明（定义）数组的方法。
（4）了解VB中常用的标准函数。
2.教学设计建议
本节教材包含《4.1.1基本数据类型》、《4.1.2常量》、《4.1.3变量》、《4.1.4数组变量》和《4.1.5常用的标准函数》等5小节。
在VisualBasic环境下进行计算时，常常需要存储临时或中间数据。
例如，若想要计算几个值，将它们进行比较，并根据比较的结果对它们进行不同的操作。
如果想要比较这些值，就要先存储它们。
像大多数编程语言那样，VisualBasic使用变量来存储值。
每个变量都要有确定的变量名（用来引用该变量所含的值的名词）和数据类型（确定变量的值以何种格式存储）。
教师在教学中，应该介绍VB中一些常用的数据类型，以及这些数据类型的取值范围。
教师也应该向学生强调，在编程时，应根据需要设置变量的类型。
当变量值的范围可以使用整数类型时，就不要使用实数类型；单精度实数类型够用时，就不要使用双精度实数类型。
这样不仅可以节省保存数据用的内存空间，而且可以提高数据处理的速度。
常量，顾名思义，在整个应用程序执行过程中，它们的值都保持不变。
符号常量的使用增加了代码的可读性，因为我们看到的是具有含义的名字而不是具体的数据。
VisualBasic有许多内部常量，也允许建立自定义常量。
数组变量主要用来存储一批同类型的数据。
数组是由一批同类型的变量构成的一个序列，组成数组的每一个变量被称为数组元素，或称为下标变量。
下标通常是一个整数，用来指出某个元素在数组中的位置，数组中每个元素的位置由它的下标惟一地确定。
VB提供了大量的标准函数，可供用户编写程序时直接使用。
教材上介绍了部分常用的数学函数、字符串函数和类型转换函数。
教师可以列出一些标准函数，例如，Int函数（取整函数）、Sgn函数（符号函数）和Rnd函数（随机函数）等，让学生通过VB联机帮助系统MSDNLibrary来了解这些函数的作用。
本节教材的主要内容是有关数据类型、变量、常量、数组、函数等一些新的知识和概念。
这些抽象的知识和概念比较难以理解，不过教材上在介绍这些抽象的知识和概念时，都结合具体的、合适的例子来说明这些知识和概念，使学生更容易理解。
由于这部分教材没有安排具体的学生实践体验活动，教师可以适当地安排一些讨论交流学生活动，讨论交流的主题可以是：
使用符号常量的好处、数组变量的作用、如何确定数组元素在数组中的位置等。
3.练习题解答及补充练习
1）符号常量的好处是可以使程序具有更好的可阅读性，方便程序的修改和调试。
2）在同一个程序中，不同的变量要用不同的名称。
变量名有字母、数字和下划线等字符组成，但必须以字母开头，在变量名中对大小写字母是不加区分的。
在使用变量前要对变量的数据类型进行说明。
3）数组变量主要用来存储一批同类型的数据。
用于成批的处理同一类型的数据。
4）利用数组下标确定。
第二节（教材4.2）基本运算和表达式
1.教学要求
（1）掌握算术类基本运算。
（2）掌握关系类基本运算。
（3）掌握逻辑类基本运算。
（4）了解运算的优先级。
（5）能正确理解和使用表达式。
2.教学设计建议
本节教材包含《4.2.1算术类基本运算》、《4.2.2关系类基本运算》、《4.2.3逻辑类基本运算》和《4.2.4表达式》等四小节。
基本运算是数据处理中最常用的手段。
VB的基本运算包括算术运算、关系运算和逻辑运算三大类。
把变量、常量、运算符、函数和圆括号按一定的规则组合起来，就构成了一个表达式，用来描述值的计算过程，或描述对于某种情况下所遇到的条件的判断。
基本类算术运算按优先级别从高到低排列，依次是：
乘幂（^）、取负（-）、乘法（*）、实数除法（/）、整数除法（\）、求余数（Mod）、加法（+）和减法（-）等。
其中，乘法和除法是同一优先级，加法和减法也是同一优先级。
教师可以把“立即”窗口的使用方法介绍给学生，在本节课中用于观察表达式中各种运算的特性，在以后的课中也可以用来观察有些VB语句的运行效果。
有时为了验证一下VB运算的结果，如果采用设计窗体、编写程序的方法就显得比较麻烦了，这时可以使用VB提供的“立即执行”的功能。
执行菜单“视图”中的“立即窗口”命令，可以打开“立即”窗口。
在“立即”窗口中可以输入命令，VB系统中的命令行解释程序对输入的命令进行解释与执行。
在“立即”窗口中，使用“Print”或“?
”指令，可以当场进行各种运算，并返回运算结果，见图4.1。
图4.1使用“立即”窗口
在“立即”窗口中，也可以使用变量，见图4.2。
例如，先把2800赋值给变量x，然后输出x+200的值。
图4.2在“立即”窗口中使用变量
需要指出的是，一般总是认为参与整数除法（\）或求余数（Mod）运算的对象一定是整数，但是在VB中操作数却可以是实数类型。
当操作数带有小数部分时，会被四舍五入为整形数或长整形数，然后进行整除运算。
例如，“20.63\7.48”的运算结果为3，“26.4Mod4.61”的运算结果为1。
在运算优先级方面也有一个特例，就是当乘幂（^）和取负（-）相邻时，取负运算优先。
例如，“4^-2”的结果是4的负2次方，即0.0625。
在所有的计算机高级语言中，如何确定两个浮点数（即实数类型的数）是否相等，是一个应该引起特别注意的问题。
例如，在图4.3（a）所示的程序代码中，实数型的变量s应该与实数型的变量b相等，程序运行结果似乎应该输出“相等”，然而，程序运行结果却如图4.3（b）所示，输出的是“不等”。
这样，就会导致程序的运行结果与编程者原先的设想完全不一致的情况。
这样的情况在教学中经常会碰到，尤其会出现在程序设计初学者在进行简单的实数运算或判断的时候。
当出现这种情况时，学生肯定百思不得其解，只有教师“点”一下，学生才会理解。
由于教材中没有介绍过数的浮点表示，所以相关的内容对学生不作要求，但教师一定要做到心中有数。
（a）（b）
图4.3浮点数的比较
因为，无论是单精度实数类型还是双精度实数类型的变量，都受到精度限制，均采用近似值来表示。
所以一定要避免将浮点变量用“=”或“<>”作比较，应该设法转化成“>=”或“<=”形式，即在编写程序时，应该避免对两个浮点数作“相等”或“不相等”的判断。
如果需要判断实数型变量a和b是否相等，可以用a和b差的绝对值是否小于某个很小的数（用户设定，例如1E-5）来帮助判断。
也就是说，两个实数类型的变量，如果它们差异很小，就可以认为它们近似相等。
一个表达式中可能包含算术运算、关系运算和逻辑运算等多种基本运算，以及这些基本运算所涉及的数据。
表达式用来规定值的计算过程，以及对于某些情况或条件的判断。
教师在进行这部分内容教学时，可以考虑两种内容的课堂练习。
一是把数学表达式改写为VB表达式，二是计算VB表达式的值。
通过这两种内容的课堂练习，可以让学生熟悉VB中的各种运算符，以及各种运算的优先级。
为了提高教学效率，教师应该事先设计好这些练习题，放入学生学习任务单中。
3.练习题解答及补充练习
（1）因为除法的优先级高于加法。
（2）等价。
因为优先级由高到低是算术运算符，关系运算符，逻辑运算符。
（3）year>=1900and（yearmod4=0andyearmod100<>0oryearmod400=0）
（4）Thisisthecorrectanswer
第三节（教材4.3）语句
1.教学要求
（1）掌握赋值语句的使用方法。
（2）掌握选择语句的使用方法。
（3）掌握循环语句的使用方法。
（4）掌握程序注释的方法。
（5）会使用VB编写顺序、选择、循环三种控制结构，实现简单的算法。
2.教学设计建议
本节教材包含《4.3.1赋值语句》、《4.3.2选择语句》、《4.3.3循环语句》和《4.3.4注释》等四小节。
语句是一种用来描述或规定计算机应该完成的一串操作的命令。
VB继承了BASIC语言的一些基本语句类型，例如，赋值、选择、循环等。
通过使用这些基本语句，就可以编写出顺序、选择、循环等控制结构，从而实现算法。
赋值语句的作用是把赋值号右边的表达式的计算结果存储到赋值号左边指定的变量中，或存放到某个对象的指定属性中。
教师可以选择一些典型的赋值语句，就像下表所示的那样，介绍它的形式和含义，让学生对这些语句的用法和作用增加感性认识。
赋值语句示例
简要说明
a=3
把常数3赋值给变量a
a=b^2–4*a*c
计算出赋值号右边表达式的值，再赋值给变量a
ch=Chr（Asc（ch）-32）
实现把ch中存放的小写字母转换为对应的大写字母
r=Val（Text1.Text）
把对象Text1的属性Text的值赋值给变量r
Text2.Text=Str（2*3.14*r）
计算圆周长，转换为字符串后，作为对象Text2的属性Text的新值。
选择控制结构可以用选择语句来表示。
选择语句能使程序在执行过程中，根据不同的判断结果，选择执行不同的处理。
常用的选择语句是If语句，有行和块两种形式。
行If语句的格式：
（1）If条件表达式Then语句序列1
（2）If条件表达式Then语句序列1Else语句序列2
一条行If语句必须在一行内写完。
语句序列表示在该位置可以有一条或几条语句。
如果语句序列部分有几条语句的话，要使用冒号（:
）来分隔语句，使行If语句在一行内写完，不能换行。
块If语句的格式：
If条件表达式1Then
语句块1
ElseIf条件表达式2Then
语句块2
……
ElseIf条件表达式nThen
语句块n
Else
语句块0
EndIf
条件表达式可以是逻辑表达式、关系表达式和数值表达式等形式。
程序中实现重复控制的方法之一是循环，用循环语句来表示。
在计算机程序设计中，循环语句描述了一种重复计算的过程。
VB提供了多种不同风格的循环结构，教材中介绍了两种常用的循环语句，For语句和Do语句。
For语句主要用于循环次数已知的情况，因此，也被称为计数循环。
其一般格式如下：
For循环变量=初值To终值Step步长
语句块
Next循环变量
步长是循环变量的增量，其值可以是正数（递增循环）或负数（递减循环），但不能是0。
如果步长为1，则可以连同保留字Step略去不写。
图4.4步长为正数的逻辑流程图4.5步长为负数的逻辑流程
从图4.4和图4.5中可以看到，当步长为正值时，终止循环的条件是检查循环变量是否大于终值；当步长为负值时，终止循环的条件是检查循环变量是否小于终值。
为了准确地实现计数循环的功能，For-Next循环不允许在循环体内改变步长。
在某些情况下，循环的次数无法预先知道，但已知在什么条件下应该循环。
这时，使用Do语句来描述这样的循环比较合适。
Do语句的一般格式如下：
DoWhile条件表达式
语句块
Loop
教材中针对Do语句没有安排学生实践体验活动，为了加深学生对此语句的了解，教师可以考虑增加如下这么一个针对Do语句的习题。
此题循环的次数无法预先知道，但已知在什么条件下应该循环，本题实际上求的就是循环的次数。
教师如果采用此题，可以采用直接讲解、学生上机求解、学习任务单上的程序填空、课后习题等方案。
求正整数n至少为多少时，下列不等式成立，
1/1+1/2+1/3+……+1/n>10。
本题答案是12367，参考程序代码如下：
PrivateSubForm_Load（）
DimiAsLong
DimsAsDouble
i=0
s=0
DoWhiles<=10
i=i+1
s=s+1/i
Loop
Text1.Text=Str（i）
EndSub
任何计算机高级语言，其语句的语法格式都有严密的定义。
教材和本书对这些格式进行描述时作了一些简化，并把简化了的格式称为常用或一般格式。
由于本章教材的作用是引领学生“入门”，学生还处于VB学习的初级阶段，简化语法描述的主要目的是为了在保证语句使用效果的前提下，降低学习难度，提高学习效率。
例如，Do语句完整的语法如下，共有两种形式。
（1）Do[{While|Until}condition]
[statements]
[ExitDo]
[statements]
Loop
（2）Do
[statements]
[ExitDo]
[statements]
Loop[{While|Until}condition]
所有语句的语法，在VB联机帮助文档MSDNLibrary中有详细的说明，同时还有如何使用这些语句的示例。
对一些计算机语言能力较强的学生，教师应该鼓励他们学习完整严密的语句语法。
通过学习，可以更灵活地使用语句，提高编程水平。
本节教材内容是VB的一些基本语句，包括赋值语、选择语句、循环语句和注释语句。
这些内容也是VB语法基础。
教师不管在选择示例，还是选择练习题时，都要注重“基础性”，也就是说，教师要围绕“掌握基本语句”这个主要教学目标进行教学设计。
在掌握基本语句作用的基础上，使学生会使用VB基本语句编写顺序、选择、循环三种控制结构，实现一些简单的算法。
关于学生实践活动实施建议
（1）实践体验：
设计一个VB应用程序，计算一元二次方程的实数根。
活动目的：
掌握If语句的作用，并能根据实际情况正确使用If语句。
活动开展的建议：
程序输入一元二次方程的三个系数，输出求解结果（无实数根、有两个相同的实数根、有两个不同的实数根），如果有解的话，同时还要输出方程的实数根。
由于本程序有多个输入项，也有多个输出项，为了更方便地对此题进行讨论、评判，在本次实践活动中，应该统一程序的界面。
按教材的要求，本程序的运行效果见图4.6。
图4.6程序运行效果
为了获得较为一致的运行界面，教师可以提供“界面图+对象属性表”给学生。
界面图上标明了控件对象的类型、数量和位置，见图4.7。
图4.7应用程序设计界面图
下面的“对象属性表”配合图4.7所示的界面图就能完整地表示本程序的界面信息。
对象
属性名称
属性值
Form1
Caption
求一元二次方程的实数根
Label1
Caption
系数a
Label2
Caption
系数b
Label3
Caption
系数c
Label4
Caption
x1=
Label5
Caption
x2=
Label6
Caption
（空白）
Text1
Text
（空白）
BackColor
&H00C0FFFF&（浅黄色）
Text2
Text
（空白）
BackColor
&H00C0FFFF&（浅黄色）
Text3
Text
（空白）
BackColor
&H00C0FFFF&（浅黄色）
Text4
Text
（空白）
BackColor
&H00FFFFC0&（浅蓝色）
Text5
Text
（空白）
BackColor
&H00FFFFC0&（浅蓝色）
Caption
计算开始
参考程序代码如下：
#02Dima,b,c,d,x1,x2AsDouble
#03a=Val（Text1.Text）
#04b=Val（Text2.Text）
#05c=Val（Text3.Text）
#06d=b^2-4*a*c
#07Ifd>0Then
#08x1=（-b+Sqr（d））/（2*a）
#09x2=（-b-Sqr（d））/（2*a）
#10Text4.Text=Str（x1）
#11Text5.Text=Str（x2）
#12Label6.Caption="有两个不同的实数根"
#13ElseIfd=0Then
#14x1=（-b）/（2*a）
#15x2=x1
#16Text4.Text=Str（x1）
#17Text5.Text=Str（x2）
#18Label6.Caption="有两个相同的实数根"
#19Else
#20Label6.Caption="没有实数根"
#21EndIf
#22EndSub
这里的参考程序使用了块If语句，用行If语句也同样可以正确编写本程序。
在活动过程中，对一些能较快完成任务的学生，教师应该鼓励他们尝试不同的解决方案。
活动评价：
学生使用教材上的学习评价表进行自评，然后，教师在参考学生自评情况的基础上，根据学生活动的完成质量和完成效率进行评价。
由于本次学生活动的主要目的，是让学生更好地掌握选择语句，所以，在评价中，着重考察学生使用If语句编写程序的能力。
活动主题
评价指标
教师评分
设计一个VB应用程序，计算一元二次方程的实数根。
程序界面匀称美观
1分
程序代码设计合理正确
4分
按要求正确保存程序
1分
合计
（2）实践体验：
使用For语句，计算正数A的算术根的近似值。
活动目的：
掌握For语句的作用，并能根据实际情况正确使用For语句。
活动开展的建议：
计算正数A的算术根（近似值）的算法如下：
i=1，2，3，……
近似值的初始推测值x0可以是任何正数，例如2。
重复计算n次后的结果xn是正数A的算术根的近似值。
由于本程序有多个输入和输出项，为了更方便地对此题进行讨论、评判，在本次实践活动中，应该统一程序的界面。
按教材的要求，本程序的运行效果见图4.8。
图4.8程序运行效果
为了获得较为一致的运行界面，教师可以提供“界面图+对象属性表”给学生。
界面图上标明了控件对象的类型、数量和位置，见图4.9。
图4.9应用程序设计界面图
下面的“对象属性表”配合图4.9所示的界面图就能完整地表示本程序的界面信息。
对象
属性名称
属性值
Form1
Caption
计算正数A的算术根（近似值）
Label1
Caption
输入（A值）
Label2
Caption
重复次数
Label3
Caption
A的算术根
Text1
Text
（空白）
BackColor
&H00C0FFFF&（浅黄色）
Text2
Text
（空白）
BackColor
&H00C0FFFF&（浅黄色）
Text3
Text
（空白）
BackColor
&H00C0FFFF&（浅蓝色）
Caption
计算
参考程序代码如下：
#02Dima,xAsDouble
#03Dimi,nAsLong
#04x=2
#05a=Val（Text1.Text）
#06n=Val（Text2.Text）
#07Fori=1Ton
#08x=（x+a/x）/2
#09Nexti
#10
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