項目 2-1 繪制團隊螺旋線教學(xué)設(shè)計

PAGEPAGE1項目名稱項目2-1繪制團隊螺旋線（4學(xué)時）教學(xué)目標通過探討繪制團隊螺旋線問題的解決方案，了解算法的基礎(chǔ)知識。通過創(chuàng)建for循環(huán)結(jié)構(gòu)、while循環(huán)結(jié)構(gòu)并用Python代碼編寫程序解決問題，理解運用程序設(shè)計解決問題的邏輯思維理念。了解Python開發(fā)工具及基礎(chǔ)語法規(guī)則，形成借助程序設(shè)計解決問題的初步能力。資源準備學(xué)生準備：查閱資料，了解當(dāng)前主流程序設(shè)計語言的特點及Python開發(fā)工具；搜索下載螺旋線案例，思考用程序繪制螺旋線的思路。教師準備：繪制螺旋線的程序，包括彩色螺旋線、文本螺旋線及團隊螺旋線。教學(xué)重點了解算法的基礎(chǔ)知識。教學(xué)難點理解運用程序設(shè)計解決問題的邏輯思維理。了解Python開發(fā)工具及基礎(chǔ)語法規(guī)則，形成借助程序設(shè)計解決問題的初步能力。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)

教學(xué)活動及步驟情境導(dǎo)入教師通過工具繪制圖形及閱讀案例導(dǎo)入情境，并提出本項目的驅(qū)動性問題。在屏幕上繪制彩色螺旋線等規(guī)則圖形是程序容易完成的工作，將一串字符串文本以螺旋線的形式繪制出來是一件很有趣的事情。程序設(shè)計是需要團隊共同協(xié)作完成的，我們希望將團隊成員的名字以彩色螺旋線的形式呈現(xiàn)出來，你能用所學(xué)知識繪制出這樣的彩色螺旋線嗎？讓我們一起嘗試吧。繪制規(guī)則：由用戶輸入團隊所有成員的名字，在屏幕上繪制出團隊成員名字的彩色螺旋線?？煞纸鉃槿竭M行操作：繪制彩色螺旋線→繪制文本螺旋線→繪制團隊成員名字的螺旋線。任務(wù)實施一繪制流程圖教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材上的任務(wù)描述應(yīng)用窮舉算法分析繪制彩色螺旋線的方案，畫出繪制彩色螺旋線的流程圖，并根據(jù)流程圖編寫代碼。彩色旋轉(zhuǎn)螺旋線如圖所示，螺旋線由五種顏色（紅、黃、藍、綠、橙）在黑色背景上繪制而成。小組針對以下問題進行信息搜集及討論程序的基本結(jié)構(gòu)有幾種？分別是什么？有什么不同？比較上圖的異同，說一說這兩個圖形可以采用哪種程序結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。討論繪制正五邊形螺旋線（參考圖5-1-2）的思路，試著繪制程序流程圖。討論繪制正五邊形螺旋線圖形需要解決的問題及算法策略。（2）試著畫出繪制正五邊形螺旋線的程序流程圖。按照上一題方法，討論繪制彩色螺旋線的思路，畫出程序流程圖。教師針對以上問題進行操作提示1.了解基本程序流程控制結(jié)構(gòu)。計算機程序的三種基本流程控制結(jié)構(gòu)是順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)，這三種控制結(jié)構(gòu)是組成更復(fù)雜的程序的基礎(chǔ)。選擇結(jié)構(gòu)主要通過條件控制語句實現(xiàn)；循環(huán)結(jié)構(gòu)主要通過循環(huán)控制語句實現(xiàn)。2.繪制正五邊形螺旋線的思路及流程圖示例。采用循環(huán)結(jié)構(gòu)，在for循環(huán)的迭代過程中不斷地在畫布中畫線，通過設(shè)置繪制長度和旋轉(zhuǎn)角度，繪制出正五邊形螺旋線。3.繪制彩色旋轉(zhuǎn)螺旋線的思路及流程圖示例。采用循環(huán)結(jié)構(gòu)，在for循環(huán)的迭代過程中有兩個問題需要解決。（1）旋轉(zhuǎn)：繪制每一線段時增加旋轉(zhuǎn)角度；（2）彩色：每次循環(huán)繪制線段的時候需要修改鋼筆顏色，并指定想要使用哪一種顏色，讓計算機使用指定的五種顏色繪圖。各組匯報討論結(jié)果，教師引導(dǎo)學(xué)生對其他組的討論結(jié)果進行點評問題探究如何編寫程序代碼，繪制正五邊形？教師針對以上問題進行操作提示1.用Python繪制正五邊形螺旋線的步驟。（1）導(dǎo)入turtle模塊并且設(shè)置一個海龜。（2）設(shè)置背景色、畫筆粗細及鋼筆顏色。（3）繪制螺旋線中的200條線段。（4）向前移動海龜以繪制每一邊。（5）向左旋轉(zhuǎn)72度，為繪制下一筆做好準備。2.用Python編寫繪制正五邊形螺旋線程序代碼示例。七、問題探究如何修改程序代碼，使程序繪制彩色旋轉(zhuǎn)螺旋線？八、操作提示1.讓計算機使用指定的五種顏色繪圖的實現(xiàn)方法。創(chuàng)建一個列表變量放置5種顏色，變量命名為colors。代碼：colors=["red","yellow","blue","green","orange"]2.什么時候需要修改鋼筆顏色？代碼的位置需要怎樣變化？每次循環(huán)繪制線段的時候需要修改鋼筆顏色，將修改鋼筆顏色指令移入for循環(huán)中的一組代碼中。3.如何指定使用哪一種顏色？使用取模操作符“%”，遍歷列表中的項。代碼：t.pencolor(colors[x%5])4.修改程序代碼，解決問題。修改程序代碼使之繪制彩色旋轉(zhuǎn)螺旋線，并運行調(diào)試。九、挑戰(zhàn)進階你能修改程序，讓用戶輸入繪制彩色螺旋線的邊數(shù)嗎？十、學(xué)生思考，并將結(jié)果在班級展示任務(wù)實施二應(yīng)用字符串繪制彩色文本螺旋線教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀任務(wù)描述我們希望用字符串改進彩色螺旋線，由用戶輸入一串字符串文本，將該文本以彩色的螺旋線形式繪制在屏幕上。問題探究分析文本以彩色螺旋線繪制呈現(xiàn)的算法。（1）在繪制螺旋線時，我們想要繪制的是字符串，而不是常規(guī)的螺旋線，如何不留下螺旋線的痕跡？（2）如何接收用戶的文本輸入并將文本寫到屏幕上？三、操作提示1.讓海龜向前移動時不留痕跡的方法：用畫筆控制函數(shù)讓海龜?shù)匿摴P抬起離開屏幕，海龜向前移動之后再開始繪制。2.接收用戶文本輸入的函數(shù)：TURTLE.TEXTINPUT函數(shù)；將文本寫到屏幕上的函數(shù)：WRITE函數(shù)。四、問題探究1.修改任務(wù)一中彩色螺旋線的程序流程圖，實現(xiàn)文本螺旋線繪制。2.修改程序代碼，使之繪制文本螺旋線并運行調(diào)試。修改程序代碼，設(shè)置和調(diào)整文本距離、字體、字號。任務(wù)實施三應(yīng)用循環(huán)控制繪制團隊成員螺旋線教師提出本任務(wù)要求創(chuàng)建團隊所有成員名字的彩色螺旋線。用戶輸入團隊成員的名字，輸完之后按下回車鍵，在屏幕上繪制成一個團隊成員名字的彩色螺旋線。問題探究分析繪制團隊成員名字螺旋線的算法。小組討論解決繪制團隊成員螺旋線這一問題的思路。1.如何用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的思想方法解決繪制團隊成員螺旋線問題？該團隊成員螺旋線繪制可以劃分為幾個模塊？每個模塊通過哪種程序設(shè)計結(jié)構(gòu)實現(xiàn)？2.如何接收用戶輸入的團隊成員名字并進行保存？3．如何確定繪制多邊形螺旋線？如何指定鋼筆繪制團隊成員名字及繪制顏色？操作提示1.存放團隊成員名字的方法：創(chuàng)建列表變量，通過while循環(huán)控制語句接收用戶輸入的名字并保存。2.指定每次繪制團隊成員的名字及顏色的方法：列表操作和“%”取模操作。問題探究修改任務(wù)二的程序流程圖，實現(xiàn)團隊成員螺旋線繪制。參考資源修改、完善程序流程圖。2.修改任務(wù)二的程序代碼，使之繪制團隊成員螺旋線并運行調(diào)試。任務(wù)四調(diào)試程序教師提出任務(wù)要求對以上程序代碼進行調(diào)試，運行測試，進行修改和完善。問題探究分析下表中的語法錯誤并進行修改。你在本項目程序調(diào)試中主要遇到了哪些問題？你是怎么解決的？調(diào)試本項目程序，試著修改參數(shù)，嘗試繪制出不同的圖形。評價反思學(xué)習(xí)評價教師引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)學(xué)習(xí)評價表對本項目的學(xué)習(xí)情況進行自評或互評學(xué)習(xí)反思教師引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)學(xué)習(xí)反思表對本項目的學(xué)習(xí)進行反思課后作業(yè)一、完成知識鞏固題1、選擇題（單選或多選）（1）在foriinrange(6)語句中，i的取值是（）。A.[1,2,3,4,5,6]B.[1,2,3,4,5]C.[0,1,2,3,4]D.[0,1,2,3,4,5]（2）下列程序代碼的執(zhí)行結(jié)果是（）。sum=0foriinrange(100):if(i%10):continuesum=sum+iprint(sum)A.5050B.4950C.450D.452.填空題（1）在循環(huán)體中可以使用（）語句跳過本次循環(huán)后面的代碼，重新開始下一次循環(huán)。（2）在循環(huán)體中使用（）語句可以跳出循環(huán)體。3.判斷題（在括號內(nèi)打“√”或“×”）（1）循環(huán)語句不可以嵌套使用。（）（2）pass語句的出現(xiàn)是為了保持程序的完整性。（）二、完成實踐拓展題分析