壶实结合任务先行一一学生成绩管理系统的实现教案七、教学过程教教学活动时间学设计思路与教学手段环安排学生教师授课内容节课前预习设计思路：1、利用专题网站自主1、在线学习学习；1、提供专题学习网站上预习章节：线性相关知识；2、根据个人对知识点表链式存储结构；2、讨论顺序课前的理解在网络进行信2、思政学习：AI医疗影像行业发展；存储和链式存1一周息查询，锻炼自主获：3、问：顺序存储和链式存储哪种形式更储哪种形式更取知识的能力。方便、效率更方便、效率更高。涉及教学资源：高。慕课网、信息搜索引擎。知识导入教学设计思路：排队与插队的生活案例，引导学生思考顺序数据结构在特定场课程回顾景下的应用局限性，以组为单位讨1、顺序存储的存储和实现方式：为链式存储结构的介2、插入和删除元素操作需要移动大量的论顺序存储的绍做好铺垫。同时通局限性，尝试2元素；3min过“数组”的过渡有3、频繁增、删数据导致数据规模不稳，寻找解决问题利于加深学生对顺序形成存储空间“碎片”；的方法。存储模式和链式存储4、限定最大空间，造成资源浪费。模式的理解。教学手段：分组讨论，案例分析。教学设计思路：引出课堂案例：有一组有序的数据[3,选用贴近学生生活的7，9，16，32，54，78)，现对该组数据案例来创设情境引入进行相应处理，实现如下功能：新课，让学生利用已观察案例，思有知识思考解决问题1、在该组数据中，插入数字45，并保持数据的有序性；考功能实现方的方法。在后续课程3lmin法。2、删除第3个数据；学习中，通过对比认识到利用线性表和链3、查询数据16在第几个位置。表解决这些问题的优点和劣势，自主将课本知识内化为个人解22
22 虚实结合 任务先行——学生成绩管理系统的实现 教案 教 学 环 节 教学活动 时间 安排 设计思路与教学手段 教师授课内容 学生 课前预习 1 1、提供专题学习网站上预习章节：线性 表链式存储结构； 2、思政学习：AI 医疗影像行业发展； 3、问：顺序存储和链式存储哪种形式更 方便、效率更高。 1、在线学习 相关知识； 2、讨论顺序 存储和链式存 储哪种形式更 方便、效率更 高。 课前 一周 设计思路： 1、利用专题网站自主 学习； 2、根据个人对知识点 的理解在网络进行信 息查询，锻炼自主获 取知识的能力。 涉及教学资源： 慕课网、信息搜索引 擎。 知识导入 2 课程回顾 1、顺序存储的存储和实现方式； 2、插入和删除元素操作需要移动大量的 元素； 3、频繁增、删数据导致数据规模不稳， 形成存储空间“碎片”； 4、限定最大空间，造成资源浪费。 以组为单位讨 论顺序存储的 局限性，尝试 寻找解决问题 的方法。 3min 教学设计思路： 排队与插队的生活案 例，引导学生思考顺 序数据结构在特定场 景下的应用局限性， 为链式存储结构的介 绍做好铺垫。同时通 过“数组”的过渡有 利于加深学生对顺序 存储模式和链式存储 模式的理解。 教学手段： 分组讨论，案例分 析。 3 引出课堂案例：有一组有序的数据{3， 7，9，16，32，54，78}，现对该组数据 进行相应处理，实现如下功能： 1、在该组数据中，插入数字 45，并保持 数据的有序性； 2、删除第 3 个数据； 3、查询数据 16 在第几个位置。 观察案例，思 考功能实现方 法。 1min 教学设计思路： 选用贴近学生生活的 案例来创设情境引入 新课，让学生利用已 有知识思考解决问题 的方法。在后续课程 学习中，通过对比认 识到利用线性表和链 表解决这些问题的优 点和劣势，自主将课 本知识内化为个人解
虚实结合任务先行一一学生成绩管理系统的实现教案决问题的经验。知识讲解教学设计思路：板书重要知识点由于本节课涉及到内单链表的定义和存储形式存地址的变化，较为1、动画演示链表在内存中的地址特点；抽象，因此，该部分2、单链表的结构特点：内容主要以虚拟仿真单链表一是由若干个结点组成，每个的形式进行讲解。用结点含两部分：数据域data和指针域动画结合实例进行演next；数据域data存放数据元素的值，示，帮助学生建立内1、通过观看指针域next存放下一个结点（直接后存变化的直观印象。动画，了解单继）在存储器中的地址。n个结点链结成包括：链表结点在内一个链表，形成线性表的链式存储结构。1、仿真演示。采用上存中的分布特3、讨论总结链表定义：节课讲述顺序存储结点以及组成线用链接方式存储的线性表简称为链表构的案例，对比顺序性结构的原理Link List。存储和链式存储中，与关键技术链表的具体存储表示为：数据在内存中存储方点：（1）用一组任意的存储单元来存放；式的不同，帮助学生2、通过建立（2）链表中结点的逻辑次序和物理次序建立抽象的空间想单链表的直观不一定相同。还必须存储指示其后继结点象，直观感受到地址4印象，总结单8min的地址信息。的动态变换过程；链表的定义和4、对比顺序存储和链式存储的地址关2、课堂讨论。通过学表示形式；系：生对数据地址动态变3、思考其结26个英文字母组成的字母表换过程的思考，总结构特点；顺序存储：链表的定义以及表现bed...4、拓展联系形式。在抽象的空间data[0] data[1] da[2] dat[3]diata[25]空闲区其他具有线性想象与实际案例之间链式存储结构的复合数建立连接；a据实例。3、知识拓展。从单一5、课堂练习数据的链式存储拓展画出学生成绩表的顺序存储和链式存储为复合数据的链式存顺序存储：储，进一步强化学生data[n-1]空闲区data[0] data[1] data[2]a..aaa.对于线性结构在不同学号姓名教学物理外语 总分应用中，其链式存储链式存储（每条记录是一个结点）：表达形式的敏感性。教学资源：aaaaPPT讲解，案例分学号 姓名 数学理外语 总分析，虚拟仿真互动。1、了解单链教学设计思路：表结点的数据1、理论讲解，以图形单链表的结构及类型定义结构，在逻辑+文字的形式55min1、单链表的数据结构结构与程序实细化单链表结点的数现之间建立连据结构，完成从“逻23
23 虚实结合 任务先行——学生成绩管理系统的实现 教案 决问题的经验。 知识讲解 4 板书重要知识点 单链表的定义和存储形式 1、动画演示链表在内存中的地址特点； 2、单链表的结构特点： 单链表—是由若干个结点组成，每个 结点含两部分：数据域 data 和指针域 next；数据域 data 存放数据元素的值， 指针域 next 存放下一个结点（直接后 继）在存储器中的地址。n 个结点链结成 一个链表，形成线性表的链式存储结构。 3、讨论总结链表定义： 用链接方式存储的线性表简称为链表 Link List。 链表的具体存储表示为： （1）用一组任意的存储单元来存放； （2）链表中结点的逻辑次序和物理次序 不一定相同。还必须存储指示其后继结点 的地址信息。 4、对比顺序存储和链式存储的地址关 系： 26 个英文字母组成的字母表 顺序存储： 链式存储 5、课堂练习 画出学生成绩表的顺序存储和链式存储 顺序存储： 链式存储（每条记录是一个结点）： 1、通过观看 动画，了解单 链表结点在内 存中的分布特 点以及组成线 性结构的原理 与关键技术 点； 2、通过建立 单链表的直观 印象，总结单 链表的定义和 表示形式； 3、思考其结 构特点； 4、拓展联系 其他具有线性 结构的复合数 据实例。 8min 教学设计思路： 由于本节课涉及到内 存地址的变化，较为 抽象，因此，该部分 内容主要以虚拟仿真 的形式进行讲解。用 动画结合实例进行演 示，帮助学生建立内 存变化的直观印象。 包括： 1、仿真演示。采用上 节课讲述顺序存储结 构的案例，对比顺序 存储和链式存储中， 数据在内存中存储方 式的不同，帮助学生 建立抽象的空间想 象，直观感受到地址 的动态变换过程； 2、课堂讨论。通过学 生对数据地址动态变 换过程的思考，总结 链表的定义以及表现 形式。在抽象的空间 想象与实际案例之间 建立连接； 3、知识拓展。从单一 数据的链式存储拓展 为复合数据的链式存 储，进一步强化学生 对于线性结构在不同 应用中，其链式存储 表达形式的敏感性。 教学资源： PPT 讲解，案例分 析，虚拟仿真互动。 5 单链表的结构及类型定义 1、单链表的数据结构 1、了解单链 表结点的数据 结构，在逻辑 结构与程序实 现之间建立连 5min 教学设计思路： 1、理论讲解，以图形 +文字的形式 细化单链表结点的数 据结构，完成从“逻
虚实结合任务先行一—学生成绩管理系统的实现教案接；辑构建-空间构建-程厂XT序实践”的知识架构2、掌握单链I data|next过程，学生在后续使表的一般表示L1V方法，根据示用单链表进行增、typedef structnode例图总结单链删、改、查等相关操(datatypedata ;表的特点；作时，更容易将动态struct3、规范有数node*next;的地址变化过程利用)ListNode;序列的单链表程序进行实现；ListNode *p;表示形式；2、知识拓展，通过对结点分量的访问：单链表的一般表示形4、尝试画出指针变量p的值一一结点地址；式的讲解，让学生了26个英文字结点变量*p的值一一结点内容；解到行业中类似数据母的单链表表p->data 的值一—p指针所指结点的data的通用处理方法，拓示形式。域的值；展学生思路，让学生p->next的值一一结点p的后继结点的地的实践技能更贴合行址；业技术要求；2、单链表的一般表示方式3、分组讨论，总结单链表特点，加深对知识的理解，构建属于自身的知识架构；单链表特点：4、深化练习：通过老起始节点又称为首结点，无前驱，故设头师示范和学生自己动指针head指向开始结点。手练习相结合的模链表由头指针唯一确定，单链表可以用头式，加强学生对于该指针的名字来命名。头指针名是head的知识点的理解与应链表可称为表head。用。终端结点又称尾结点，无后继，故终端结教学资源：点的指针域为空，即NULLPPT讲解，除头结点之外的结点为表结点示例图演示，案例分为运算操作方便，头结点中不存数据；析，拓展项目。3、项目实现有序数列(3，7，9，16，32，54，78)Hea首结点尾结点333739316332-543780头结点4、知识拓展26个英文字母组成的字母表Head首结点尾结点头结点链表的删除运算1、观察仿真教学设计思路：演示，了解数1、仿真演示。通过对1、虚拟仿真演示删除原理据元素删除原结点动态变化过程的2、课堂讨论总结删除步骤：在单链表中删除第i个结点的基本理；演示，帮助学生建立66min操作为：找到线性表中第i-1个结点，修2、根据对删抽象的空间想象，直改其指向后继的指针；除过程的理解观感受到地址的动态3、图例演示，回顾删除过程，辅以实现小组讨论删除变换过程；24
24 虚实结合 任务先行——学生成绩管理系统的实现 教案 typedef struct node { datatype data ; struct node *next ; } ListNode ; ListNode *p; 结点分量的访问： 指针变量 p 的值——结点地址； 结点变量*p 的值——结点内容 ； p->data 的值——p 指针所指结点的 data 域的值 ； p->next 的值——结点 p 的后继结点的地 址； 2、单链表的一般表示方式 单链表特点： 起始节点又称为首结点，无前驱，故设头 指针 head 指向开始结点。 链表由头指针唯一确定，单链表可以用头 指针的名字来命名。头指针名是 head 的 链表可称为表 head。 终端结点又称尾结点，无后继，故终端结 点的指针域为空，即 NULL 除头结点之外的结点为表结点 为运算操作方便，头结点中不存数据； 3、项目实现 有序数列{3，7，9，16，32，54，78} ； 4、知识拓展 26 个英文字母组成的字母表 。 接； 2、掌握单链 表的一般表示 方法，根据示 例图总结单链 表的特点； 3、规范有数 序列的单链表 表示形式； 4、尝试画出 26 个英文字 母的单链表表 示形式。 辑构建-空间构建-程 序实践”的知识架构 过程，学生在后续使 用单链表进行增、 删、改、查等相关操 作时，更容易将动态 的地址变化过程利用 程序进行实现； 2、知识拓展，通过对 单链表的一般表示形 式的讲解，让学生了 解到行业中类似数据 的通用处理方法，拓 展学生思路，让学生 的实践技能更贴合行 业技术要求； 3、分组讨论，总结单 链表特点，加深对知 识的理解，构建属于 自身的知识架构； 4、深化练习：通过老 师示范和学生自己动 手练习相结合的模 式，加强学生对于该 知识点的理解与应 用。 教学资源： PPT 讲解， 示例图演示，案例分 析，拓展项目。 6 链表的删除运算 1、虚拟仿真演示删除原理； 2、课堂讨论总结删除步骤： 在单链表中删除第 i 个结点的基本 操作为:找到线性表中第 i-1 个结点，修 改其指向后继的指针； 3、图例演示，回顾删除过程，辅以实现 1、观察仿真 演示，了解数 据元素删除原 理； 2、根据对删 除过程的理解 小组讨论删除 6min 教学设计思路： 1、仿真演示。通过对 结点动态变化过程的 演示，帮助学生建立 抽象的空间想象，直 观感受到地址的动态 变换过程；
虚实结合任务先行一—学生成绩管理系统的实现教案的程序代码：步骤；2、分组讨论，帮助学Pq3、根据图生在讨论总结的过程例，利用前导中内化知识点，建立a1a.ta自己的知识架构；课程“C语言程序设计”中3、图例演示：通过对q = p->next;的“指针”知删除步骤的分解，引p->next = q->next;识点，用程序导学生用程序语句进free(q);段描述地址变行描述，在逻辑抽象4、课堂练习，在26个有序英文字母中分和实际实践之间建立化过程；别删除字母a和z，口述删除过程；连接；4、课堂回答5、思考，不同位置的删除在时间复杂度问题，将所学4、思维拓展。通过对上是否区别，其程序运行效率是否有不知识进行实际一些极端情况的讨同。应用，深化知论，思考其运行效识理解；率，培养学生在解决5、思考删除问题时进行多方面思考的能力和习惯。位置不同对程序运行效率的教学资源：PPT讲解，虚拟仿影响，进行扩真，示例图演示，案展思维练习。例分析。教学设计思路：1、课堂练习，手绘数1、在练习册据存储的地址结构，上画出数据链并口述数据删除过式存储的逻辑项目实现，在有序数据[3，7，9，16，程，帮助学生巩固链地址示意图；32，78，54)中删除第3个数据式存储的特点，巩固2、回顾删除1、根据链式存储的特性，引导学生画出理论知识；过程，思考如这组数据在内存中存储的逻辑地址示意2、知识迁移，程序的何删除第3个图；实现帮助学生在逻辑数据；2、根据数据存储示例图，口述删除第3结构和功能实现之间3、根据删除12min建立连接，将理论知7个数据的步骤；步骤绘制程序3、知识迁移，根据删除步骤，画出程序识转移为实践能力；流程图；流程图；3、知识拓展，根据现4、结合程序4、根据程序流程图，进行相应程序的编有实践经验进行知识流程图，理解程并实现；拓展，解决这一类的程序段的含5、知识拓展，尝试解决在26个有序英文问题，深化知识理义；解，提升实践技能。字母中，删除字母a的过程及程序实现。5、课堂练教学资源：习，实现英文PPT讲解，字母的删除。示例图演示，上机编程并运行。链表的插入运算1、观察图例教学设计思路：1、虚拟仿真演示插入原理；演示和动画演1、仿真演示。通过对86min2、课堂讨论总结插入步骤；示，了解数据结点动态变化过程的具体步骤：元素插入过演示，帮助学生建立25
25 虚实结合 任务先行——学生成绩管理系统的实现 教案 的程序代码： q = p->next; p->next = q->next; free(q); 4、课堂练习，在 26 个有序英文字母中分 别删除字母 a 和 z，口述删除过程； 5、思考，不同位置的删除在时间复杂度 上是否区别，其程序运行效率是否有不 同。 步骤； 3、根据图 例，利用前导 课程“C 语言 程序设计”中 的“指针”知 识点，用程序 段描述地址变 化过程； 4、课堂回答 问题，将所学 知识进行实际 应用，深化知 识理解； 5、思考删除 位置不同对程 序运行效率的 影响，进行扩 展思维练习。 2、分组讨论，帮助学 生在讨论总结的过程 中内化知识点，建立 自己的知识架构； 3、图例演示：通过对 删除步骤的分解，引 导学生用程序语句进 行描述，在逻辑抽象 和实际实践之间建立 连接； 4、思维拓展。通过对 一些极端情况的讨 论，思考其运行效 率，培养学生在解决 问题时进行多方面思 考的能力和习惯。 教学资源： PPT 讲解，虚拟仿 真，示例图演示，案 例分析 。 7 项目实现，在有序数据{3，7，9，16， 32，78，54}中删除第 3 个数据 1、根据链式存储的特性，引导学生画出 这组数据在内存中存储的逻辑地址示意 图； 2、根据数据存储示例图，口述删除第 3 个数据的步骤； 3、知识迁移，根据删除步骤，画出程序 流程图； 4、根据程序流程图，进行相应程序的编 程并实现； 5、知识拓展，尝试解决在 26 个有序英文 字母中，删除字母 a 的过程及程序实现。 1、在练习册 上画出数据链 式存储的逻辑 地址示意图； 2、回顾删除 过程，思考如 何删除第 3 个 数据； 3、根据删除 步骤绘制程序 流程图； 4、结合程序 流程图，理解 程序段的含 义； 5、课堂练 习，实现英文 字母的删除。 12min 教学设计思路： 1、课堂练习，手绘数 据存储的地址结构， 并口述数据删除过 程，帮助学生巩固链 式存储的特点，巩固 理论知识； 2、知识迁移，程序的 实现帮助学生在逻辑 结构和功能实现之间 建立连接，将理论知 识转移为实践能力； 3、知识拓展，根据现 有实践经验进行知识 拓展，解决这一类的 问题，深化知识理 解，提升实践技能。 教学资源： PPT 讲解， 示例图演示，上机编 程并运行。 8 链表的插入运算 1、虚拟仿真演示插入原理； 2、课堂讨论总结插入步骤； 具体步骤： 1、观察图例 演示和动画演 示，了解数据 元素插入过 6min 教学设计思路： 1、仿真演示。通过对 结点动态变化过程的 演示，帮助学生建立
虚实结合任务先行一—学生成绩管理系统的实现教案（1）找到ai-1存储位置p;抽象的空间想象，直程；观感受到地址的动态（2）生成一个数据域为x的新结点*s；2、根据对插变换过程；（3）令结点*p的指针域指向新结点；入过程的理解小组讨论插入2、分组讨论，帮助学（4）新结点的指针域指向结点ai。步骤；生在讨论总结的过程3、图例演示，回顾插入过程，辅以实现3、根据图中内化知识点，建立的程序代码：例，利用前导自己的知识架构；课程“C语言3、图例演示。通过对aik程序设计”中插入步骤的分解，引P的“指针”知导学生用程序语句进el识点，用程序行描述，在逻辑抽象LS和实际实践之间建立段描述地址变s->next = p->next;连接；化过程；p->next = s ;4、思维拓展。通过对4、课堂回答4、课堂练习，在24个有序英文字母中分问题，将所学一些极端情况的讨别插入字母a和z，口述插入过程；知识进行实际论，思考其运行效5、思考，不同位置的插入在时间复杂度应用，深化知率，培养学生在解决上是否区别，其程序运行效率是否有不识理解；问题时进行多方面思同。考的能力和习惯。5、思考插入教学资源：位置不同对程PPT讲解，虚拟仿序运行效率的影响，进行扩真，示例图演示，案例分析。展思维练习。教学设计思路：1、在练习册1、课堂练习，手绘数上画出数据链据存储的地址结构，项目实现，在有序数列(3，7，9，16，式存储的逻辑并口述数据插入过32，54，78)中插入数字45，并保持数据地址示意图；程，帮助学生巩固链的有序性2、回顾插入式存储的特点，巩固1、根据链式存储的特性，引导学生画出过程，思考如理论知识；这组数据在内存中存储的逻辑地址示意2、知识迁移，程序的何插入45并图；保持数据有序实现帮助学生在逻辑性；2、根据数据存储示例图，口述插入数字结构和功能实现之间945的步骤；3、根据插入12min建立连接，将理论知3、知识迁移，根据步骤画出程序流程步骤绘制程序识转移为实践能力；图；流程图；3、知识拓展，根据现4、根据程序流程图，进行相应程序的编4、结合程序有实践经验进行知识程并实现；流程图，理解拓展，解决这一类的5、知识拓展，利用头插法或者尾插法创程序段的含问题，深化知识理义；建单链表。解，提升实践技能。5、课堂练教学资源：习，实现单链PPT讲解，表的建立。示例图演示，上机编程并运行。26
26 虚实结合 任务先行——学生成绩管理系统的实现 教案 （1）找到 ai-1 存储位置 p； （2）生成一个数据域为 x 的新结点*s； （3）令结点*p 的指针域指向新结点； （4）新结点的指针域指向结点 ai。 3、图例演示，回顾插入过程，辅以实现 的程序代码： s–>next = p–>next; p–>next = s ; 4、课堂练习，在 24 个有序英文字母中分 别插入字母 a 和 z，口述插入过程； 5、思考，不同位置的插入在时间复杂度 上是否区别，其程序运行效率是否有不 同。 程； 2、根据对插 入过程的理解 小组讨论插入 步骤； 3、根据图 例，利用前导 课程“C 语言 程序设计”中 的“指针”知 识点，用程序 段描述地址变 化过程； 4、课堂回答 问题，将所学 知识进行实际 应用，深化知 识理解； 5、思考插入 位置不同对程 序运行效率的 影响，进行扩 展思维练习。 抽象的空间想象，直 观感受到地址的动态 变换过程； 2、分组讨论，帮助学 生在讨论总结的过程 中内化知识点，建立 自己的知识架构； 3、图例演示。通过对 插入步骤的分解，引 导学生用程序语句进 行描述，在逻辑抽象 和实际实践之间建立 连接； 4、思维拓展。通过对 一些极端情况的讨 论，思考其运行效 率，培养学生在解决 问题时进行多方面思 考的能力和习惯。 教学资源： PPT 讲解，虚拟仿 真，示例图演示，案 例分析 。 9 项目实现，在有序数列{3，7，9，16， 32，54，78}中插入数字 45，并保持数据 的有序性 1、根据链式存储的特性，引导学生画出 这组数据在内存中存储的逻辑地址示意 图； 2、根据数据存储示例图，口述插入数字 45 的步骤； 3、知识迁移，根据步骤画出程序流程 图； 4、根据程序流程图，进行相应程序的编 程并实现； 5、知识拓展，利用头插法或者尾插法创 建单链表。 1、在练习册 上画出数据链 式存储的逻辑 地址示意图； 2、回顾插入 过程，思考如 何插入 45 并 保持数据有序 性； 3、根据插入 步骤绘制程序 流程图； 4、结合程序 流程图，理解 程序段的含 义； 5、课堂练 习，实现单链 表的建立。 12min 教学设计思路： 1、课堂练习，手绘数 据存储的地址结构， 并口述数据插入过 程，帮助学生巩固链 式存储的特点，巩固 理论知识； 2、知识迁移，程序的 实现帮助学生在逻辑 结构和功能实现之间 建立连接，将理论知 识转移为实践能力； 3、知识拓展，根据现 有实践经验进行知识 拓展，解决这一类的 问题，深化知识理 解，提升实践技能。 教学资源： PPT 讲解， 示例图演示，上机编 程并运行