教案4-2：類的創(chuàng)建與調(diào)用（4學(xué)時）一、教學(xué)分析學(xué)情分析知識基礎(chǔ)能力水平素養(yǎng)水平整體分析根據(jù)上次課學(xué)習(xí)，學(xué)生對processing的了解為：1.processing的基礎(chǔ)應(yīng)用2.Processing的綜合應(yīng)用3.自定義函數(shù)的創(chuàng)建學(xué)生完成了processing基礎(chǔ)知識和Processing的綜合應(yīng)用所有知識學(xué)習(xí)后以及自定義函數(shù)的創(chuàng)建后就可以進一步學(xué)習(xí)Processing的面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計。本次課是學(xué)習(xí)如何用函數(shù)、類和對象將復(fù)雜的程序分解，并進行工程化的管理，實現(xiàn)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計。根據(jù)上次課學(xué)生的學(xué)習(xí)情況：1.學(xué)生能夠清楚Processing基礎(chǔ)語法2.學(xué)生能夠用Processing繪圖函數(shù)繪制基礎(chǔ)圖形3.學(xué)生能夠創(chuàng)建數(shù)組，定義數(shù)組以及用圖形的方式顯示數(shù)組數(shù)據(jù)4.學(xué)生能夠用數(shù)組的方式管理圖片并制動圖片動態(tài)顯示效果5.學(xué)生能使用鍵盤和鼠標(biāo)實現(xiàn)交互設(shè)計6.學(xué)生能夠創(chuàng)建各種類型的自定義函數(shù)在圖片應(yīng)用中將川劇臉譜、蝶戀花、孔明燈、中秋佳節(jié)等富有文化內(nèi)涵的傳統(tǒng)物品通過計算機編程進行再創(chuàng)作，學(xué)會從古典文學(xué)以及非物質(zhì)文化遺產(chǎn)中尋找素材，做到古為今用。根據(jù)課堂學(xué)生討論情況：學(xué)生能積極思考，善于提問，對交互設(shè)計思想學(xué)會思考分析，結(jié)合自定義函數(shù)，Processing可以完成多種作品的制作。教學(xué)實施策略課前知識點小測：所有學(xué)習(xí)過的processing基礎(chǔ)應(yīng)用以及processing綜合應(yīng)用以及高級應(yīng)用部分的自定義函數(shù)通過視頻說明面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本設(shè)計理念演示紛紛飛落的花瓣雨的效果二、教學(xué)內(nèi)容教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)學(xué)會繪制絢麗多彩花瓣雨案例中的主要對象。學(xué)會為每個對象定義一個類的方法。學(xué)會確定類之間的關(guān)系，如繼承或關(guān)聯(lián)等。學(xué)會實現(xiàn)類定義的方法，學(xué)會編寫具體方法和屬性以及了解創(chuàng)建對象實例的方法。能力目標(biāo)能夠繪制絢麗多彩花瓣雨案例中的主要對象。能夠為每個對象定義一個類的方法能夠確定類之間的關(guān)系，如繼承或關(guān)聯(lián)等能夠?qū)W會實現(xiàn)類定義的方法，學(xué)會編寫具體方法和屬性以及了解創(chuàng)建對象實例的方法素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)生通過類來繪制漫天飄落的花瓣雨，會關(guān)注大自然的一草一木，一片云，一陣雨，一朵花，加深對變化萬千大自然的認識和熱愛。教學(xué)內(nèi)容（1）通過定義類制作移動的花瓣（2）通過類的繼承制作花瓣（3）通過申明多個對象制作紛紛飄落的花瓣雨教學(xué)重點內(nèi)容類的定義類的繼承和封裝類的實例化解決策略享討論：本案例是用Processing來模擬花瓣雨的效果，創(chuàng)造一個視覺上吸引人的藝術(shù)作品，要達到此效果，首先需要加載花瓣圖片，并且具有移動甚至在空中紛紛飛舞的效果。本案例中創(chuàng)建花瓣類以及類的方法（移動），建立一個對象，并用for循環(huán)擴展到多個對象，最終實現(xiàn)絢麗多彩的花瓣雨的效果。分析：定義類與創(chuàng)建構(gòu)造函數(shù)，聲明對象，調(diào)用類的方法和函數(shù)，了解類的封裝、繼承和多態(tài)特性，掌握對象的實例化。層層深入、從理解類的一個對象，到多個對象以及基于繼承類的擴展、最終了解對象實例化的方法。勤思考：需要學(xué)會以下幾個方面繪制絢麗多彩花瓣雨案例中的主要對象的創(chuàng)建。為每個對象定義一個類的方法。確定類之間的關(guān)系，如繼承或關(guān)聯(lián)等。掌握實現(xiàn)類定義的方法，學(xué)會編寫具體方法和屬性以及了解創(chuàng)建對象實例的方法。編代碼實現(xiàn)：定義Peta類（2）創(chuàng)建加載圖片的Peta類的函數(shù)（3）創(chuàng)建Peta類的花瓣移動函數(shù)教學(xué)難點內(nèi)容（1）類的定義（2）類的繼承和封裝解決策略討論分析如何定義類，定義類需要如何定義類的名稱、定義域以及構(gòu)造器動手編程，在調(diào)試代碼中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題查詢AI工具，獲得相關(guān)的解決辦法三、教學(xué)實施課前導(dǎo)預(yù)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖視頻學(xué)習(xí)1.提醒智慧職教視頻學(xué)習(xí)2.發(fā)布課前討論1.進行智慧職教processing視頻學(xué)習(xí)2.學(xué)習(xí)類的定義3.學(xué)習(xí)類的繼承、封裝與多態(tài)4.學(xué)習(xí)類的對象實例化5.完成課前測驗課前預(yù)習(xí)，學(xué)習(xí)類的定義，學(xué)習(xí)類的繼承、封裝與多態(tài)，學(xué)習(xí)類的對象實例化課中導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖回顧引入15分鐘1.PVector是Processing中用于表示二維或三維向量的類。2.構(gòu)造函數(shù)PVector()可以創(chuàng)建一個新的PVector對象，舉例說明1.思考問題2.向AI工具提出疑難問題如類的定義注意事項，類如何進行繼承、封裝，寫一個不超過10行的代碼3.分享討論解決方案1．帶領(lǐng)學(xué)生分析類的定義，為何要繼承，為何要封裝？2.利用提問方式，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)主動向AI工具查詢知識的習(xí)慣，培養(yǎng)自學(xué)和探索問題的能力新知講解30分鐘介紹新知識：定義類的名稱：其語法為class名稱后面加{}。定義域（fields）：域意為局域變量，即類里面的變量。構(gòu)造器（constructor）：構(gòu)造器主要用來在創(chuàng)建對象時初始化對象，即為對象變量賦初始值，總與new運算符一起使用。定義類的名稱示例定義類的定義域示例定義類的構(gòu)造器示例1.編程序?qū)嵺`運行2.通過小組分享活動，激發(fā)學(xué)生參與課堂，共享知識。項目剖析45分鐘情景剖析：制作“移動的花瓣”效果展示方案剖析：processing代碼編寫分析。實施剖析：具體用processing代碼完成。1.學(xué)生編寫代碼實施。2.討論processing代碼完成情況。促進學(xué)生利用AI工具自主學(xué)習(xí)和解決問題，分享討論，共同學(xué)習(xí)成長課中導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖項目遞進20分鐘1.實時指導(dǎo)，觀察小組協(xié)作情況2.組織學(xué)生小組討論“制作花瓣雨”建立Particle1類建立繼承Particle的Petal子類主函數(shù)中調(diào)用Petal類1.突出教學(xué)重點：類的繼承2.加強團隊協(xié)作。項目實施25分鐘1.組間巡視，實時指導(dǎo)，答疑解惑。2.組織學(xué)生展示小組方案并完成互評。1.編程實現(xiàn)花瓣雨1.強化類的繼承，實現(xiàn)花瓣雨的制作。2.協(xié)作共同完成，提高團隊協(xié)作能力。3.觀點分享交流，培養(yǎng)思辨能力。項目進階30分鐘1.“面向?qū)ο蟮木幊獭笨梢援a(chǎn)生相同特征的不同對象，只要在構(gòu)造器中設(shè)定一系列的參數(shù)，就能實現(xiàn)多樣化對象的結(jié)果，也可以聲明多個對象，實現(xiàn)多次調(diào)用的目的。討論“紛飛的花瓣雨”。2.組間巡視，實時指導(dǎo)，答疑解惑。修改“花瓣雨”的程序改變對象的數(shù)目制作“紛飛的花瓣雨”1.模擬真實場景，培養(yǎng)學(xué)生認真細致、主動探究思考精神點評總結(jié)15分鐘1.回顧本次課主要教學(xué)內(nèi)容。2.總結(jié)procesing“用于制作“移動的花瓣”、制作“花瓣雨”以及制作“紛飛的花瓣雨”動態(tài)效果的呈現(xiàn)3.點評項目完成優(yōu)秀小組，表現(xiàn)優(yōu)異個人。1.優(yōu)秀作品展示。2.完成拓展任務(wù)。提前完成項目實施的小組執(zhí)行進階任務(wù)，因材施教課后固升環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖鞏固拓展1.利用智慧職教推送課后小測，關(guān)注作業(yè)情況。2.發(fā)布拓展練習(xí)，參考o(jì)penprocessing上的作品3.反思本次教學(xué)，及時改進教學(xué)策略。1.完成推送的小測題目。2.參考o(jì)penprocessing上的作品，用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法制作作品1.鞏固提升本次所學(xué)知識。2.學(xué)生多練習(xí)類、對象以及面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法，用于自己的作品設(shè)計中。四、教學(xué)反思與診改教學(xué)效果由課堂作業(yè)和課堂反饋可知，學(xué)生已較好地完成類的定義、類的繼承與封裝與多態(tài)，達到了知識目標(biāo)由學(xué)生討論分享、實際操作，教學(xué)基本達成了能力目標(biāo)；由課堂反饋可知，學(xué)生對本次課內(nèi)容與專業(yè)的結(jié)合認可度較高。在課堂小組討論，知識分享環(huán)節(jié)表現(xiàn)突出,基本達到了素養(yǎng)目標(biāo)。特色創(chuàng)新借助真實Processing技術(shù)應(yīng)用場景和體驗平臺，幫助學(xué)生深度體驗當(dāng)前Processing技術(shù)的最新應(yīng)用，并且實際操作，動手能力和解決問題能力得到很好的提升通過多種課堂活動，突顯學(xué)生不同方面優(yōu)點，激發(fā)對學(xué)習(xí)的熱