3.2-數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)(第1課時)-教學設(shè)計

1、3. 2數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)（第1課時）【教材分析】本節(jié)內(nèi)容是教科版必修模塊數(shù)據(jù)與計算第3單元第2節(jié)內(nèi)容。 本節(jié)內(nèi)容在整本教材中屬于比較抽象、比較難理解的內(nèi)容。所以在課 時安排上，需要2個課時；在內(nèi)容把握上，以學生能理解什么數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本形式有那些為主，以數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在生活中的體現(xiàn)為 主，來促進學生的理解，不必對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)各類型深入探討，探討數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu)各類型的內(nèi)容要在選修模塊算法初步中進行。【學情分析】學生在第2單元己經(jīng)學習過Python語言的基本語法格式，本節(jié) 課進一步理解數(shù)據(jù)類型。學生在數(shù)據(jù)類型的理解中，對于列表list 的理解可能不會太深入，而列表list在本課中有很大作用，故要讓 學生在理

2、解list運用的基礎(chǔ)上，進一步學習數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。【核心素養(yǎng)】信息意識：通過活動1:訂單數(shù)據(jù)分析以及在Python中數(shù)據(jù)類型 的認識來體現(xiàn)。計算思維：通過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)概念、線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)隊列和棧的應(yīng)用來 體現(xiàn)。【教學目標】1、認識數(shù)據(jù)類型。2、熟悉隊列結(jié)構(gòu)的概念和特點，能夠使用Python語言對隊列進 行操作。【教學重難點】1、教學重點：數(shù)據(jù)類型與線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。2、教學難點：線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)?！窘虒W準備】教學PPT、學生體驗代碼文件、學習任務(wù)單?！窘虒W過程】一、引入活動1： 了解訂單數(shù)據(jù)同學們根據(jù)書上第57頁圖示中的訂單數(shù)據(jù)或者自己購物的訂單 填寫表3. 2.1 （只填寫網(wǎng)站名稱和訂單中的數(shù)據(jù)項目）。在學生分

3、析總結(jié)的基礎(chǔ)上，教師細化訂單數(shù)據(jù)項目，以及在Python中數(shù)據(jù)類型的對應(yīng)情況。網(wǎng)站名稱訂單中的數(shù)據(jù)Python中對應(yīng)的數(shù)據(jù)類型某電商網(wǎng)站訂單編號字符串商品名稱字符串單價浮點型數(shù)量整型下單日期日期型是否已經(jīng)發(fā)單布爾型（邏輯型）二、數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型用來定義一系列值及應(yīng)用于這些值的一系列操作。1、認識Python數(shù)據(jù)類型分類類型類型名稱說明基本類型整型int整數(shù)范圍只受內(nèi)存大小的限制浮點型float帶有小數(shù)點的數(shù)值，比如12. 56,有效位數(shù)15位， 超過則采用科學計數(shù)方式顯示，最大值inf=l. 79769313e+308字符串str用單引號'、雙引號"、三引號''

4、;'引起來的字符串布爾型bool只有true和false兩個值復合類型列表list一種有序的集合，可以隨時添加、修改、刪除其中 的元素。例如：listClassName = 'Jack'Tom'Mark'元組tuple元組與列表類似，可以儲存多個任意類型的元素， 不同之處在于元組的元素不可修改，相當于不可變 的列表，記錄不變的值。只用于讀取。例如:t= （1, 2,）字典diet在。內(nèi)用各元素用逗號隔開，每個元素都是key： value的形式，其中value可以是任意類型，而key 必須是不可變類型。md = 'name' ： '

5、 yyh', ' age'： 18, sex' ： ' male,2、列表list的常用方法方法說明list, append(obj)在列表末尾添加新的對象list, count(obj)統(tǒng)計某個元素在列表中出現(xiàn)的次數(shù)list, extend(seq)在列表末尾一次性追加另一個序列中的多個值(用新列 表擴展原來的列表)list, index(obj)從列表中找出某個值第一個匹配項的索引位置,索引從0開始list, insert(index,obj)將對象插入列表中index所指的位置list, pop(obj=list-1)移除列表中的一個元素(默認最后

6、一個元素)，并且返 回該元素的值list, remove(obj)移除列表中某個值的第一個匹配項list. reverseO反向列表中元素，倒轉(zhuǎn)list, sort (fund)對原列表進行排序?qū)W生體驗理解Python中各基本類型，以及l(fā)ist的常用方法。體驗代碼：print (type (8)la = 1, 2, 3, 4, 5la. append(7) #1, 2, 3, 4, 5, 7print (la)la. pop() #1,2, 3, 4, 5print (la)la. pop(0) #2,3, 4, 5print (la)del la0 #3,4,5print (len(la)提

7、示：del la0是刪除列表的第一個數(shù)值len(la) 是列表la的元素個數(shù)三、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是存在特定關(guān)系的數(shù)據(jù)元素的集合。在解決有些問題時,一些相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)將集中在一起，形成一個數(shù)據(jù)的集合，這種集合能 夠單獨或作為一個整體被訪問和處理。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)也稱為邏輯結(jié)構(gòu)，主要有集合結(jié)構(gòu)、線性結(jié)構(gòu)、樹結(jié)構(gòu) 和圖結(jié)構(gòu)（又稱網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)）四種類型。CF-O-O-<HO線性結(jié)構(gòu)圖狀結(jié)構(gòu)（網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)）1、線性結(jié)構(gòu)線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)又稱為線性表。在線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，除首元素沒有 前趨元素、尾元素沒有后繼元素外，其他元素都只有一個前趨元素和 一個后繼元素。首元素尾元素0-0-OO-0-0前趨元素當前元素 后繼元素圖3.2

8、.2線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)隊列隊列是一種有限制的線性結(jié)構(gòu)，是先進先出（FIFO）表，它的數(shù) 據(jù)元素只能在一端依次添加（進隊），在另一端依次刪除（出隊）。典型的例子如超市里排隊付款的隊伍。提示：Python中的列表數(shù)據(jù)類型，可以實現(xiàn)線性結(jié)構(gòu)組織的數(shù)據(jù)元素 的存儲和操作。pop（O）方法可以刪除列表的首元素，append （x）方法可以在列表 尾部添加一個數(shù)據(jù)元素。利用列表，我們可以模擬隊列中數(shù)據(jù)元素進 隊和出隊的操作?；顒?：編制訂單數(shù)據(jù)處理程序。畫出流程圖，完成填空，運行程序，體會“隊列”操作。請你完善下列Pylhon程序，模擬添加訂單和發(fā)貨的過程.了解訂 單列表的操作過程, listque-# 定義歹

9、U 表 listque 存 Ufti丁單x=0 while（x!=4）:#當乂!=4時.執(zhí)行循環(huán)print（fl.添加訂單，） print（12.發(fā)貨） printCB.杳看訂單列表，） print（f4.退；I；，） x=int（input（"輸入你的選擇：”）#輸入選擇項if x«»l: y=input（“輸入訂單編號：“）#揄人訂單編號#在列表listque中添加訂版號 elif x-2: if len（listque）«»0: print （“訂單列表為空”） else: #刪除列表listque的首元素.表示發(fā)貨 elif x=3:

10、print （listque）#作詢列表listque中的訂單號棧棧是先進后出（FILO）表。它的數(shù)據(jù)元素只能在同一端（稱為棧 頂）進行操作，添加（進棧），刪除（出棧）。典型的例子，如單車道死胡同停車，后進去的車先倒出來，先進 去的車最后才能倒出來。提示：pop（）方法可以刪除列表的尾元素（相當于棧的“出棧”操作）， append （）方法可以在列表尾部添加一個數(shù)據(jù)元素（相當于棧的“入棧” 操作）。活動3：打開“單車道死胡同停車管理程序.py”程序，體驗、 理解棧的操作。四、課堂小結(jié)數(shù)據(jù)類型1、認識Python中的數(shù)據(jù)類型：基本型：整型int浮點型float、字符串str布爾型bool等；復合型：列表list、元組tuple、字典diet等。2、列表list的常用方法(函數(shù))：追加append(x)、刪除元素 pop ()等。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)常見的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：集合、線性結(jié)構(gòu)、樹結(jié)構(gòu)、圖結(jié)構(gòu)。1、線性結(jié)構(gòu)：隊列、棧。【教學反思】本節(jié)內(nèi)容是比較抽象的，學生不容易理解。所以安排活動訂單數(shù) 據(jù)分析，通過對訂單數(shù)據(jù)的分析，學生可以理解常用的數(shù)據(jù)類型。對 于第二個知識難點數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，本節(jié)課重點放在線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)棧和隊列 上，