高一【信息技術(shù)(人教中圖)】Python語法基礎(第九課時)-教學設計

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課程基本信息課例編號學科信息技術(shù)年級高一學期秋季課題編程語言基礎教科書書名：信息技術(shù)必修1《數(shù)據(jù)與計算》人民教育出版社；中國地圖出版社出版日期：2019年6月教學人員姓名單位授課教師指導教師教學目標教學目標：了解常見的數(shù)據(jù)類型，能夠根據(jù)實際問題的需要選擇合適的數(shù)據(jù)類型；理解Python中的常量與變量，初步認識賦值語句和輸入輸出語句；掌握常見的Python算術(shù)運算符、關系運算符、邏輯運算符、字符串運算符的用法，能夠根據(jù)問題需求，寫出對應的表達式；體驗程序設計的基本過程，通過對問題進行分析，設計具體的算法，編寫程序并進行調(diào)試和完善，形成用計算機解決問題的具體方案。教學重點：理解常量與變量的概念，初步認識賦值語句和輸入輸出語句；掌握常見的Python算術(shù)運算符的用法，能夠根據(jù)問題需求，靈活運用算術(shù)表達式解決實際問題。教學難點：根據(jù)現(xiàn)實問題的需要，靈活運用Python算術(shù)運算符解決實際問題。教學過程時間教學環(huán)節(jié)主要師生活動

2復習舊知引入主題前面我們已經(jīng)了解了計算機解決問題的一般過程，用自然語言、流程圖或是偽代碼所描述的算法都不能被計算機直接執(zhí)行。要讓計算機“理解”我們的想法，必須將算法按照一定的語法規(guī)則編寫成計算機能夠識別和運行的程序。半徑：2cm半徑：2cm2已知圓的半徑是2cm，要求圓的面積，如何通過程序來實現(xiàn)呢？如果要求不同半徑的圓的面積，就要反復修改程序。一般情況下，我們不會這樣來編寫程序，下面我們引入常量和變量的概念。18新知學習編程實踐常量與變量常量與變量的概念常量：程序運行過程中，其值不能改變的量。如圓周率3.14、半徑2等，都是常量。變量：程序運行過程中，其值可以改變的量。Python語言中的變量是在首次賦值時創(chuàng)建的。賦值語句賦值語句格式：變量名=表達式將變量賦值與貼標簽類比，幫助學生理解變量的概念與Python賦值語句的特點，通過賦值語句，認識到變量的三要素——變量名、變量值和變量類型，由變量類型引出Python常用的數(shù)據(jù)類型。Python常用數(shù)據(jù)類型在編寫程序解決問題的過程中，為了更好地處理各種數(shù)據(jù)，程序設計語言提供了多種數(shù)據(jù)類型。Python語言中常見的數(shù)據(jù)類型有整型、浮點型、字符串型、布爾型和列表等。試一試：確定數(shù)據(jù)類型根據(jù)表中描述的事物或現(xiàn)象，判斷其使用的數(shù)據(jù)類型。賦值語句的應用想一想：下面程序的運行結(jié)果是什么？變量之所以稱為變量，就是因為它保存的數(shù)據(jù)是可以隨時改變的?！?”號不是等于的意思，而是賦值符號，表示把等號右邊的內(nèi)容賦值給左邊的變量。實踐活動一：求圓的面積對比使用常量和使用變量編寫的求圓形面積的程序，有什么不同？對比兩段程序，我們看到語句雖然變多了，但程序的可讀性和通用性更強了，計算不同半徑的圓的面積，只需要修改第一行語句就可以了。在實際編寫程序的過程中，更為常見的做法是用戶從鍵盤輸入圓的半徑，程序能夠根據(jù)輸入的半徑值，計算并輸出圓的面積。input()是接收鍵盤的輸入，得到的是一個字符串型數(shù)據(jù)，想讓這個數(shù)據(jù)能參與后面的算術(shù)運算，必須把它強制轉(zhuǎn)換為int類型或float類型。為了增加程序的交互性，在輸入時可以給出提示信息：“請輸入半徑”。簡單介紹幾種常見的類型轉(zhuǎn)換函數(shù)：float(x),int(x),str(x)。實踐活動一通過常量求圓的面積、變量賦值求圓的面積、輸入變量數(shù)據(jù)求圓的面積三個程序，引導學生循序漸進地理解常量與變量的概念,了解Python常用的數(shù)據(jù)類型以及使用賦值語句、輸入輸出語句解決簡單問題。變量命名規(guī)則：由字母（包含漢字）、數(shù)字、下劃線（_）組成，其中數(shù)字不能開頭；變量名區(qū)分大小寫；不能用系統(tǒng)關鍵字作為變量名。除了這三個規(guī)則之外，還有一個約定：“見名知意”。如：半徑r，面積s，求和sum。試一試：填寫任務單中的表格，判斷變量名是否合法。變量名是否合法不合法原因count_1HelloWorldans#1姓名print1ans運算符與表達式算術(shù)運算符講解常用算術(shù)運算符，注意**與*，/與//的區(qū)別。算術(shù)運算符存在優(yōu)先級順序，先執(zhí)行優(yōu)先級高的運算，即先進行冪運算，然后是乘、除、整除、求余，最后是加減。相同優(yōu)先級按照自左向右的順序執(zhí)行。實踐活動二：時間轉(zhuǎn)換觀看長征五號運載火箭發(fā)射“天問一號”視頻。2020年7月23日12時41分，長征五號運載火箭在中國文昌航天發(fā)射場發(fā)射升空，火箭飛行2167秒后，成功將執(zhí)行我國首次火星任務的探測器——“天問一號”送入預定軌道。請你編寫程序，把以秒為單位的火箭飛行時間，轉(zhuǎn)換為用“H:M:S”的格式來表示。分析問題=1\*GB3①本問題的已知數(shù)據(jù)是什么？火箭飛行2167秒1小時=3600秒1分鐘=60秒=2\*GB3②如何存儲數(shù)據(jù)？=3\*GB3③如何使用數(shù)學表達式來建立計算模型？h=t//3600m=t%3600//60s=t%60設計算法：輸入數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、輸出結(jié)果根據(jù)前面的問題分析，解決問題的關鍵是根據(jù)t值計算出相應的H、M、S，可以采用順序結(jié)構(gòu)設計算法，使用流程圖來描述這個算法：編程調(diào)試將賦值語句t=2167改為從鍵盤輸入t，可將任意時間秒數(shù)轉(zhuǎn)換為“H:M:S”的格式，使程序更具有普適性。實驗活動二通過將長征五號運載火箭飛行的2167秒轉(zhuǎn)換為“H:M:S”格式的實例，引導學生對問題進行分析，設計具體的算法，編寫程序并進行調(diào)試和完善，形成用計算機解決問題的具體方案,同時在編程實踐中，進一步了解變量的使用方法，根據(jù)實際問題的需要，靈活使用算術(shù)運算符。關系運算符注意：等于是雙等號，是判斷兩個量是否相等，與賦值符號的單等號區(qū)分開來。邏輯運算符講解三個邏輯運算符not、and、or的使用方法及運算優(yōu)先級。字符串運算符試一試：將資源包中“字符串運算”程序文件拷貝到JupyterNotebook的工作路徑下，運行程序。觀察程序運行的結(jié)果，你能得出什么結(jié)論呢？字符串操作符+：當加號的左右兩邊都是字符串類型數(shù)據(jù)時，它的作用是連接兩個字符串。字符串操作符*：整型數(shù)據(jù)與字符串類型數(shù)據(jù)中間用乘法運算符連接時，表示重復這個字符串幾次。試一試：寫出Python語言表達式2知識梳理歸納總結(jié)用思維導圖幫助學生梳理教學線索，總結(jié)重點內(nèi)容