第四章 VB程序设计初步
一、本章教材分析 1.内容框架结构
学生活动
实践体验 问题与练习 4.1 基本数据类型、常量和变量 常量、变量、数组变直接常量和符号常量
量和常用标准函数变量说明的规定
基本数据类型:常量、变量、数组的理解 数组变量与数组元素
变量和标准函数
运算符的优先级 根据给定的三条线段的4.2 基本运算和表达式 具有多种运算符的长度判断能否构成三角 综合表达式的计算 形 算术运算、关系运算、逻辑运算和 V表达式 B 运算符的优先级,有多种运算符的 程综合表达式 序赋值、选择、循环语赋值语句中的赋值符号 设句的格式及功能的与条件表达式中等号的 计理解 区别 4.3 基本语句 初1.设计一个计算一元行if语句与块if语句的 步 二次方程根的应用运用 赋值语句、选择语句、循环语句和 程序 for语句与Do While语程序注释 2.使用for语句计算句在功能上的区别 语句的格式 正数A的算术根的 近似值 过程和函数的区别 设计一个命令按钮上鼠4.4 算法的概念和表示方法
设计一个计算圆柱标单击事件的处理过
体体积的函数 程,要求从输入框中读过程、函数之间的异同
取输入值经变换后并在事件处理过程
输出框中显示 教学范例:计算一批数据的算术平
均值。
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 4.1 4.2 4.3 内容 基本数据类型、常量和变量 基本运算和表达式 语句 学生活动 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。 合计
课时 1 1 3 4.4 过程和函数 1 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 Visual Basic 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,Visual Basic 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。Visual Basic 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MSDN Library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,“26.4 Mod 4.61”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。