跨學科整合 激發信息課堂活力

摘 要：信息技術與學科教育的整合，極大的促進了各學科的教學發展，同時對信息技術課堂也有極大的促進作用。讓他們在體驗中理解編程加工的主要過程，了解其內在機制；并通過簡單的改進實現小小的目標，有成功的體驗和收獲是完全能夠達到的。

關鍵詞：整合 編程加工 程序

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）04（c）-0169-02

以互聯網和多媒體為代表的當代信息技術，正迅速地改變著人們的生活和學習方式。目前，信息技術是中小學教育的重要內容和教育改革的重要技術手段。信息技術與學科教育的整合，極大的促進了各學科的教學發展，同時，對信息技術課堂也有極大的促進作用。本文就信息技術課上的學科整合做一探究。

1 教材地位及作用

本節課是教科社版、高中課程標準實驗教材《信息技術基礎》（必修）第3章的第2節的內容，本節共1課時。利用計算機進行信息加工有自動化、人性化、智能化三種主要形態，本章第1節首先從整體上介紹了信息加工的一般過程和方式；本節主要介紹基于程序設計的自動化加工。自動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基礎。本課為選修課程《算法與程序設計》作前期準備并打下基礎。

2 學情分析

高中生思維活躍，求知欲旺盛，已經具有較強的概括能力，邏輯思維能力也日趨嚴密。學生已學習了數學中的函數知識。但程序設計很少有學生接觸過，對編程環境很陌生，代碼沒有操作過。因此創設情景，激發學生興趣，消除他們對程序設計的“恐懼”心理，調動他們學習和探究的主動性、積極性，顯得尤其重要。學生不可能用一節課的時間對編程掌握多少，但讓他們在體驗中理解編程加工的主要過程，了解其內在機制；并通過簡單的改進實現小小的目標，有成功的體驗和收獲是完全能夠達到的。

3 教學過程

引入：數學課上，大家都學過如何利用“描點法”手工繪制函數圖象，現在我們來學習編程繪制函數圖象，用VB6.0，打開教學光盤中的程序“繪制函數圖像.frm”，執行“運行/啟動”命令，運行該程序，單擊“繪圖”，就可以看到計算機很容易的畫出下面的一元二次函數曲線。

下面把程序發給學生，讓每位學生都自己打開程序，并運行，提高自己動手的能力。

問學生：計算機為什么能畫出圖像呢？原來有程序代碼。

關閉運行過后的程序，使程序處于編輯狀態，執行“視圖/代碼窗口”，出現代碼：

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

Dim x， y As Single '定義x，y兩個變量

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

Picture1.Line （-10， 0）-（10， 0）， RGB（0， 0， 255） '畫橫坐標軸，顏色為藍色

Picture1.Line （0， 25）-（0， -25）， RGB（0， 0， 255） '畫縱坐標軸，顏色為藍色

'用循環語句描點畫函數圖像

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 '根據表達式y=x2來計算y值

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

Next x '取下一個增量后的x值

End Sub '結束程序

讓學生看一下函數代碼，結合課本上的資料自己學習。

思考：上述代碼計算機共畫了多少個點？

計算機共畫了20萬個，這樣足以保證了函數圖象的清晰度。

實踐1：修改代碼實現如下開口向下的二次函數圖象函數圖象？

學生分析原來的代碼，很容易就可以實現上述圖象，只對函數表達式加“-”就可以了。

實踐2：更改代碼實現如下函數圖象（見圖1）：

分析：上述函數圖象是不是像正弦函數？同時學生對在計算機上表示正弦函數不熟悉，給學生指出表達式sin（x）。

學生在函數表達式中修改代碼：y=sin（x），結果出現正弦函數圖象，不過y軸幅度太小。

學生產生了疑問，為什么和目標函數差距這么大呢？我就讓學生對比兩個函數圖象有什么差別。

在y軸上的幅度比較小，怎么辦？學生就不斷的加大sin（）函數的系數，逐漸的出現和目標函數一樣的函數圖象。

細心的學生還是發現了不一樣的地方，就是顏色不一樣，怎么辦？修改RGB（）里面的參數，學生能畫出不同顏色的上面的圖象，最后掌握了RGB（）函數。

實踐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

代碼中把方程表達式修改如下：

y=Sqr（a^2-x^2）*b/a

運行后，發現只能畫出上半部分，讓學生思考：怎么畫出下半部分？

結合實踐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

畫出圖象學生明白了，哦，這就是數學上的直線與橢圓相交的圖象，更激發了學生的學習動力。

引申：數學上還有直線與直線、直線與圓、直線與雙曲線等關系，這些都可以通過程序代碼來實現，同學們可以試一下。

在該課中，教師一開始利用課本上的一個簡單的二次函數圖象代碼來講解各語句的功能，通過做兩個具體的數學函數圖象來加深對程序代碼的理解，最后又解決了一個具體的數學問題，從而使問題不斷的加深的過程中學習了計算機程序解決問題的能力，對程序加深了理解，達到了教學的要求，在探討中完成了所需要掌握的學習目標的學習，提高了學生的綜合信息素養。

參考文獻

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