程序設(shè)計方法——結(jié)構(gòu)

教學(xué)目標：

1. 在學(xué)生自主學(xué)習(xí)的過程中，通過教師的點撥，使學(xué)生理解結(jié)構(gòu)的概念，掌握在C語言中聲明結(jié)構(gòu)的語法形式，明確聲明結(jié)構(gòu)應(yīng)注意的事項。在此基礎(chǔ)上，使學(xué)生能夠利用“結(jié)構(gòu)”這一數(shù)據(jù)存儲形式，解決實際問題。

2. 通過實踐與訓(xùn)練，使學(xué)生掌握聲明結(jié)構(gòu)變量與結(jié)構(gòu)數(shù)組的語法形式。

3. 在學(xué)生參與、練習(xí)、交流的過程中培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究新知的能力。

教學(xué)重點及難點：

聲明結(jié)構(gòu)的主要語法、聲明結(jié)構(gòu)變量與結(jié)構(gòu)數(shù)組的語法形式、訪問結(jié)構(gòu)成員的方法。

教學(xué)過程：

一、溫習(xí)舊知，導(dǎo)入新課

1.1 了解學(xué)情，把準切入點

復(fù)習(xí)變量的概念與作用

（課件：問題描述1）接受高二7班某個學(xué)生語文、數(shù)學(xué)、英語三門課的成績，計算總分與平均分。請說出利用C語言解決此問題的解決方案。

師：請同學(xué)們根據(jù)問題描述1提出你的解決方案。

生：可以設(shè)計五個變量，分別代表語文、數(shù)學(xué)、英語、總分、平均分，根據(jù)用戶輸入，計算總分與平均分。

師：（再思考）變量的作用是什么？如何聲明變量？

生：變量用于存儲數(shù)據(jù)，聲明變量的語法是“數(shù)據(jù)類型變量名”

（設(shè)計思路）在這個環(huán)節(jié)中，引領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)“變量”的概念與作用，以及聲明變量的語法形式，同時強調(diào)在聲明變量時，一個變量只能對應(yīng)一種數(shù)據(jù)類型，為講解“結(jié)構(gòu)”的概念與作用進行鋪墊。

復(fù)習(xí)數(shù)組的概念與作用

（課件：問題描述2）接受高二7班35名學(xué)生語文、數(shù)學(xué)、英語三門課的成績，計算每名學(xué)生的總分與平均分。請說出利用C語言解決此問題的解決方案。

師：請同學(xué)們根據(jù)問題描述2提出你的解決方案。

生1：設(shè)計變量，根據(jù)用戶輸入進行計算。

生2：設(shè)計數(shù)組，利用循環(huán)結(jié)構(gòu)給數(shù)組賦值，再計算每個同學(xué)的總分與平均分。

師：第一位同學(xué)提出的解決方案在C語言中可行。第二位同學(xué)提出了用數(shù)組解決這個問題的方法，通過比較，優(yōu)選最佳方法，我們知道了第二位同學(xué)提出的方法優(yōu)于第一位同學(xué)的，非常好，我們可以利用循環(huán)結(jié)構(gòu)為數(shù)組賦值，每個數(shù)組元素代表一名同學(xué)的課程成績，同樣，我們還可以利用循環(huán)結(jié)構(gòu)計算每名同學(xué)的總分與平均分。

師：（再思考）數(shù)組的作用是什么？如何聲明數(shù)組，在聲明數(shù)組時應(yīng)注意哪些問題。

（設(shè)計思路）在這個環(huán)節(jié)中，引領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)“數(shù)組”的概念與作用，以及聲明數(shù)組的語法形式，同時強調(diào)在使用數(shù)組時，數(shù)組元素必須為同一類型，為講解“結(jié)構(gòu)”的概念與作用進行鋪墊。

1.2 小結(jié)復(fù)習(xí)情況，引出學(xué)習(xí)課題

師：（小結(jié)）在前面師生交流的基礎(chǔ)上，總結(jié)變量和數(shù)組的作用是用于數(shù)據(jù)存儲，以便于隨時根據(jù)需要顯示數(shù)據(jù)或執(zhí)行數(shù)據(jù)操作。

（課件：問題描述3）接受高二7班一名同學(xué)的詳細信息，包括：學(xué)號、姓名、性別、年齡、語文成績、數(shù)學(xué)成績、英語成績、程序設(shè)計方法成績，并打印輸出成績單。請說出利用C語言解決此問題的解決方案。

生：設(shè)計8個變量，分別為字符型和浮點型，接受用戶輸入，利用輸出函數(shù)進行輸出。

（課件：問題描述4）再思考：接受高二7班35名同學(xué)的詳細信息，包括：學(xué)號、姓名、性別、年齡、語文成績、數(shù)學(xué)成績、英語成績、程序設(shè)計方法成績，并打印輸出成績單。請說出利用C語言解決此問題的解決方案。

生1：利用多維數(shù)組解決

師：（再思考）一個數(shù)組能夠解決這個問題嗎？我們在學(xué)習(xí)數(shù)組的時候強調(diào)數(shù)組元素必須為同一數(shù)據(jù)類型。

生2：設(shè)計兩個二維數(shù)組，其中一個二維數(shù)組存儲學(xué)生的學(xué)號、姓名、性別，為字符型，另一個二維數(shù)組存儲學(xué)生的成績，為浮點型，利用循環(huán)結(jié)構(gòu)接受學(xué)生的信息并進行計算。

師：（課件演示教師制作的解決方案動畫）

師：（分析）利用數(shù)組我們可以解決這個問題，但是實現(xiàn)起來比較繁瑣，而且無法從這兩個數(shù)組中看出數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，必須人為地記憶它們之間的聯(lián)系。因此我們需要這樣一種數(shù)據(jù)存儲形式，這種數(shù)據(jù)存儲形式是一種組合型數(shù)據(jù)類型，它可以存儲屬于同一實體的不同數(shù)據(jù)類型的眾多詳細信息，這就是我們今天要學(xué)習(xí)的課題“結(jié)構(gòu)”。

（設(shè)計思路）通過對問題描述4的分析，引出本節(jié)課的課題是“結(jié)構(gòu)”，使學(xué)生明確“結(jié)構(gòu)”也是一種數(shù)據(jù)存儲形式，我們可以利用“結(jié)構(gòu)”這一數(shù)據(jù)存儲形式更好地解決問題描述4。

二、點撥引導(dǎo)，探索新知

2.1 通過課件展示與教師講解，使學(xué)生明確結(jié)構(gòu)的概念與作用

師：結(jié)構(gòu)是一種組合型數(shù)據(jù)類型，它一般由兩個或多個成員組成，形成一個獨立的邏輯單元。使用結(jié)構(gòu)可以存儲屬于同一實體的不同數(shù)據(jù)類型的眾多詳細信息。同一結(jié)構(gòu)的元素存儲在相鄰的內(nèi)存單元中，各元素所占內(nèi)存塊數(shù)取決于相應(yīng)的數(shù)據(jù)類型。

（設(shè)計思路）教師引領(lǐng)學(xué)生理解結(jié)構(gòu)的概念，以圖形方式描述結(jié)構(gòu)的概念（課件展示與板書）。

2.2 通過課件展示與教師講解，使學(xué)生掌握聲明結(jié)構(gòu)的語法形式

師：在講解的過程中，重點講解在聲明結(jié)構(gòu)時應(yīng)注意的事項：

（1）關(guān)鍵字struct的作用：告訴編譯器定義了一個新的結(jié)構(gòu)類型。

（2）structurename是結(jié)構(gòu)的名稱，結(jié)構(gòu)的命名規(guī)則與變量的命名規(guī)則相類似。

（3）datatype是C語言中任意一種有效的數(shù)據(jù)類型。

（4）variable1，variable2，variable3是結(jié)構(gòu)成員，結(jié)構(gòu)中的成員數(shù)目由實際要解決的問題確定。

生：練習(xí)，聲明一個關(guān)于學(xué)生信息的結(jié)構(gòu)，包含學(xué)生的學(xué)號、姓名、性別、年齡、語文成績、數(shù)學(xué)成績、英語成績、程序設(shè)計方法成績。

師：強調(diào)在書寫結(jié)構(gòu)時，注意語法要求，必須以關(guān)鍵字struct開頭，結(jié)構(gòu)成員必須放置在一對大括號中，結(jié)構(gòu)的聲明必須以分號結(jié)尾。

師：（實物投影）展示學(xué)生書寫的結(jié)構(gòu)，分析問題，再次強調(diào)書寫語法時應(yīng)注意的問題。

（設(shè)計思路）通過教師詳盡的講解，配合課件展示，使學(xué)生掌握聲明結(jié)構(gòu)的語法形式，并能根據(jù)實際需要聲明結(jié)構(gòu)。

2.3 通過課件展示與教師講解，使學(xué)生掌握聲明結(jié)構(gòu)變量的語法形式

師：聲明結(jié)構(gòu)只是定義了結(jié)構(gòu)由什么組成，要想利用這個結(jié)構(gòu)解決實際問題，必須要聲明“結(jié)構(gòu)變量”。

（課件展示與講解）：數(shù)據(jù)不能使用結(jié)構(gòu)名直接存儲，需要聲明一個此結(jié)構(gòu)類型的變量，利用這個結(jié)構(gòu)變量存儲、檢索和操縱各個結(jié)構(gòu)成員的數(shù)據(jù)，聲明結(jié)構(gòu)變量與聲明變量的語法形式類似。

師：講解聲明結(jié)構(gòu)變量的語法形式。

生：練習(xí)，聲明一個屬于關(guān)于學(xué)生結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)變量。

師：請一位同學(xué)到黑板前書寫，根據(jù)其書寫，強調(diào)聲明結(jié)構(gòu)變量需要注意的問題。

（設(shè)計思路）通過教師講解、學(xué)生練習(xí)，使學(xué)生掌握聲明結(jié)構(gòu)變量的語法，明確結(jié)構(gòu)變量與結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，同時使學(xué)生掌握訪問結(jié)構(gòu)成員的方法。

2.4 通過提問與學(xué)生溝通，使學(xué)生掌握聲明結(jié)構(gòu)數(shù)組的語法

師：（提問）一個結(jié)構(gòu)變量可以代表一個學(xué)生的詳細信息，我們要收集多名同學(xué)的詳細信息，怎么辦？

生：利用數(shù)組。

師：我們要把結(jié)構(gòu)與數(shù)組結(jié)合起來使用，因此我們要聲明一個屬于結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)數(shù)組，聲明結(jié)構(gòu)數(shù)組的語法與聲明數(shù)組類似。教師講解聲明結(jié)構(gòu)數(shù)組的語法。

生：練習(xí)，聲明一個屬于學(xué)生結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)數(shù)組，數(shù)組大小為35。

（設(shè)計思路）通過提問，使學(xué)生自己找到解決問題的方法，從而順利引出結(jié)構(gòu)數(shù)組的概念。

三、鞏固應(yīng)用，解決問題

師：現(xiàn)在我們回到問題描述4（展示課件）。

接受高二7班35名同學(xué)的詳細信息，包括：學(xué)號、姓名、性別、年齡、語文成績、數(shù)學(xué)成績、英語成績、程序設(shè)計方法成績，并打印輸出成績單。請說出利用C語言解決此問題的解決方案。

生：學(xué)生在筆記本上書寫主要C程序。

（1) 聲明學(xué)生結(jié)構(gòu)；

（2) 聲明關(guān)于學(xué)生結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)數(shù)組；

（3) 利用循環(huán)結(jié)構(gòu)，為結(jié)構(gòu)數(shù)組元素賦值。

師：（實物投影）展示學(xué)生書寫的C程序，分析問題，強調(diào)注意事項。

（設(shè)計思路）通過學(xué)生練習(xí)、教師進一步深入講解，使學(xué)生能夠利用結(jié)構(gòu)解決實際問題。

四、回顧總結(jié)，深化認知

師：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你學(xué)到了什么？

生1：聲明結(jié)構(gòu)的方法；

生2：結(jié)構(gòu)的作用；

生3：結(jié)構(gòu)變量與結(jié)構(gòu)數(shù)組的聲明方法與作用；

生4：能夠利用今天學(xué)習(xí)的知識解決數(shù)據(jù)收集中不同類型數(shù)據(jù)的存儲問題。

師：同學(xué)們總結(jié)的非常好，通過今天的學(xué)習(xí)，我們學(xué)習(xí)了一種新的數(shù)據(jù)存儲形式，這種數(shù)據(jù)存儲形式是一種組合型數(shù)據(jù)類型，它可以包含多個成員，且多個成員可以分屬于不同的數(shù)據(jù)類型，這就是“結(jié)構(gòu)”，利用結(jié)構(gòu)，我們可以更加靈活地解決在實際生活中遇到的問題。

（設(shè)計思路）通過讓學(xué)生自己總結(jié)，使學(xué)生對本節(jié)課的學(xué)習(xí)有一個系統(tǒng)的認知，在總結(jié)的過程中，進一步明確結(jié)構(gòu)的概念與作用。