第四章 python基礎(chǔ) 教學(xué)設(shè)計(jì) -高中信息技術(shù)必修1 數(shù)據(jù)與計(jì)算（粵教版2019）

第四章python基礎(chǔ)教學(xué)設(shè)計(jì)-高中信息技術(shù)必修1數(shù)據(jù)與計(jì)算（粵教版2019）主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容第四章Python基礎(chǔ)

高中信息技術(shù)必修1數(shù)據(jù)與計(jì)算（粵教版2019）

本章主要內(nèi)容包括：

1.Python語(yǔ)言概述：Python的起源、特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)景。

2.Python編程環(huán)境：安裝與配置Python環(huán)境、熟悉Python交互式編程。

3.Python基本語(yǔ)法：變量、數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符、表達(dá)式。

4.控制結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)。

5.函數(shù)：定義與調(diào)用函數(shù)、參數(shù)傳遞、返回值。

6.列表、元組、字典和集合：基本概念、操作方法。

7.文件操作：文件的打開(kāi)、讀取、寫入和關(guān)閉。

8.異常處理：異常的基本概念、捕獲與處理異常。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的信息意識(shí)，使其能夠主動(dòng)關(guān)注生活中的信息處理問(wèn)題，并嘗試運(yùn)用Python進(jìn)行解決。

2.提升學(xué)生的計(jì)算思維，通過(guò)Python編程鍛煉邏輯推理、問(wèn)題解決能力。

3.培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新意識(shí)，學(xué)會(huì)利用Python進(jìn)行簡(jiǎn)單的程序設(shè)計(jì)，創(chuàng)造性地解決實(shí)際問(wèn)題。

4.增強(qiáng)學(xué)生的信息社會(huì)責(zé)任感，理解并遵循信息倫理，安全使用網(wǎng)絡(luò)資源。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)，能夠使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行基本操作，了解算法的基本概念。

2.高中階段的學(xué)生對(duì)新鮮事物充滿好奇心，對(duì)編程有濃厚的興趣，具備一定的邏輯思維能力和問(wèn)題解決能力。他們的學(xué)習(xí)風(fēng)格多樣，有的喜歡動(dòng)手實(shí)踐，有的偏好理論學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生在學(xué)習(xí)Python基礎(chǔ)時(shí)可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括：對(duì)編程語(yǔ)言的陌生，編程邏輯思維的形成，以及面對(duì)錯(cuò)誤調(diào)試程序的耐心和毅力。此外，對(duì)于一些抽象概念的理解，如數(shù)據(jù)類型、控制結(jié)構(gòu)等，學(xué)生可能會(huì)感到難以掌握。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源1.軟件資源：Python編程環(huán)境（如PyCharm、IDLE等）、文本編輯器（如Notepad++）。

2.硬件資源：計(jì)算機(jī)、投影儀、白板。

3.課程平臺(tái)：學(xué)校內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。

4.信息化資源：Python編程教程、示例代碼、編程練習(xí)題。

5.教學(xué)手段：小組討論、編程練習(xí)、問(wèn)題解答、課堂演示。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：利用多媒體展示Python編程在實(shí)際生活中的應(yīng)用案例，如自動(dòng)化數(shù)據(jù)分析、網(wǎng)站開(kāi)發(fā)等。

2.提出問(wèn)題：詢問(wèn)學(xué)生是否遇到過(guò)需要重復(fù)執(zhí)行某項(xiàng)任務(wù)的情況，引導(dǎo)學(xué)生思考如何利用編程簡(jiǎn)化操作。

3.引出主題：介紹Python作為易于學(xué)習(xí)的編程語(yǔ)言，如何幫助我們解決實(shí)際問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

二、講授新課（15分鐘）

1.講解Python語(yǔ)言概述，介紹Python的起源、特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景（3分鐘）。

2.展示Python編程環(huán)境，指導(dǎo)學(xué)生安裝和配置（3分鐘）。

3.詳細(xì)講解Python基本語(yǔ)法，包括變量、數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符和表達(dá)式（4分鐘）。

4.通過(guò)示例代碼演示控制結(jié)構(gòu)（順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)）（5分鐘）。

三、師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（10分鐘）

1.課堂提問(wèn)：隨機(jī)提問(wèn)學(xué)生關(guān)于Python基本語(yǔ)法和控制結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，檢查學(xué)生的理解程度。

2.小組討論：學(xué)生分小組，討論如何使用Python解決一個(gè)具體的實(shí)際問(wèn)題，如計(jì)算階乘、求解二次方程等。

3.編程練習(xí)：每組學(xué)生嘗試編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的Python程序，教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生的疑問(wèn)。

四、鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.練習(xí)題：發(fā)放編程練習(xí)題，要求學(xué)生獨(dú)立完成，鞏固所學(xué)知識(shí)。

2.交流討論：學(xué)生相互交流練習(xí)過(guò)程中的心得體會(huì)，分享解決問(wèn)題的方法。

3.點(diǎn)評(píng)反饋：教師選取部分學(xué)生的練習(xí)成果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，指出優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方。

五、總結(jié)拓展（5分鐘）

1.總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)Python編程在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。

2.提出拓展性問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生在課后嘗試解決，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

六、課堂結(jié)束（10分鐘）

1.回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生分享自己的收獲。

2.教師布置課后作業(yè)，要求學(xué)生在下一節(jié)課前完成。

3.結(jié)束語(yǔ)：鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)探索Python編程的奧秘，培養(yǎng)他們的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。教學(xué)資源拓展1.拓展資源

-Python高級(jí)特性：列表推導(dǎo)式、生成器、迭代器等。

-Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)：介紹常用的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，如datetime、math、os、json等。

-Python第三方庫(kù)：如NumPy、Pandas用于數(shù)據(jù)分析，Matplotlib、Seaborn用于數(shù)據(jù)可視化。

-Python網(wǎng)絡(luò)編程：了解網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求庫(kù)如requests，學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)爬蟲編寫。

-Python與數(shù)據(jù)庫(kù)：學(xué)習(xí)如何使用Python操作數(shù)據(jù)庫(kù)，如SQLite、MySQL。

-Python游戲開(kāi)發(fā)：使用Pygame庫(kù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的游戲開(kāi)發(fā)。

-Python人工智能：了解Python在人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用，如使用TensorFlow、Keras進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。

2.拓展建議

-鼓勵(lì)學(xué)生課后自行查找Python高級(jí)特性的相關(guān)資料，嘗試編寫代碼進(jìn)行實(shí)踐。

-建議學(xué)生通過(guò)在線教程或書籍學(xué)習(xí)Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的使用，了解不同庫(kù)的適用場(chǎng)景。

-引導(dǎo)學(xué)生閱讀Python第三方庫(kù)的官方文檔，學(xué)習(xí)如何使用這些庫(kù)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。

-提供網(wǎng)絡(luò)編程的基礎(chǔ)教程，讓學(xué)生嘗試編寫簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，如網(wǎng)頁(yè)爬蟲。

-推薦學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)知識(shí)，并通過(guò)Python操作數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)踐，加深對(duì)數(shù)據(jù)處理的理解。

-鼓勵(lì)對(duì)游戲開(kāi)發(fā)感興趣的學(xué)生，使用Pygame庫(kù)開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單的游戲，培養(yǎng)編程興趣。

-對(duì)于對(duì)人工智能感興趣的學(xué)生，可以推薦相關(guān)的在線課程和書籍，引導(dǎo)他們了解Python在AI領(lǐng)域的應(yīng)用，并嘗試編寫簡(jiǎn)單的機(jī)器學(xué)習(xí)模型。課堂1.課堂評(píng)價(jià)

-提問(wèn)：在講授新課時(shí)，通過(guò)提問(wèn)的方式檢查學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解程度。例如，在講解Python基本語(yǔ)法后，可以詢問(wèn)學(xué)生如何定義一個(gè)變量，如何進(jìn)行數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換等。

-方式：隨機(jī)點(diǎn)名回答、小組討論后匯報(bào)。

-目的：及時(shí)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，發(fā)現(xiàn)并解答學(xué)生的疑惑。

-觀察：在學(xué)生編程練習(xí)過(guò)程中，觀察學(xué)生的操作習(xí)慣和問(wèn)題解決策略，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正錯(cuò)誤。

-方式：巡回指導(dǎo)、個(gè)別輔導(dǎo)。

-目的：了解學(xué)生的實(shí)際操作能力，幫助學(xué)生形成正確的編程思維。

-測(cè)試：在課程結(jié)束時(shí)，進(jìn)行一次小測(cè)驗(yàn)，測(cè)試學(xué)生對(duì)本節(jié)課知識(shí)的掌握情況。

-方式：在線測(cè)試、紙筆測(cè)試。

-目的：全面評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，為下一節(jié)課的教學(xué)提供依據(jù)。

2.作業(yè)評(píng)價(jià)

-批改：對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行仔細(xì)批改，記錄學(xué)生的常見(jiàn)錯(cuò)誤和不足之處。

-要求：批改要及時(shí)，反饋要具體，指出學(xué)生的錯(cuò)誤并提供正確的解決方法。

-目的：通過(guò)作業(yè)批改，了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的鞏固情況，發(fā)現(xiàn)并解決潛在問(wèn)題。

-點(diǎn)評(píng)：在課堂上對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行集體點(diǎn)評(píng)，選取具有代表性的作業(yè)進(jìn)行分析。

-方式：課堂講解、學(xué)生展示。

-目的：通過(guò)點(diǎn)評(píng)，讓學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)效果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

-反饋：及時(shí)向?qū)W生反饋?zhàn)鳂I(yè)評(píng)價(jià)結(jié)果，鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)不足之處進(jìn)行改進(jìn)。

-方式：個(gè)別反饋、集體反饋。

-目的：幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己的進(jìn)步和需要努力的方向，促進(jìn)學(xué)生的持續(xù)發(fā)展。典型例題講解例題1：變量定義與賦值

題目：定義一個(gè)變量`age`，并將其賦值為17，然后打印出`age`的值。

答案：```python

age=17

print(age)

```

例題2：數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換

題目：將字符串"123"轉(zhuǎn)換為整數(shù)，并打印結(jié)果。

答案：```python

num=int("123")

print(num)

```

例題3：條件語(yǔ)句

題目：編寫一個(gè)程序，判斷一個(gè)整數(shù)是否為偶數(shù)，并打印相應(yīng)的結(jié)果。

答案：```python

number=10

ifnumber%2==0:

print("該數(shù)是偶數(shù)")

else:

print("該數(shù)是奇數(shù)")

```

例題4：循環(huán)結(jié)構(gòu)

題目：編寫一個(gè)程序，計(jì)算1到10所有整數(shù)的和。

答案：```python

sum=0

foriinrange(1,11):

sum+=i

print("1到10的和為:",sum)

```

例題5：函數(shù)定義與調(diào)用

題目：定義一個(gè)函數(shù)，計(jì)算兩個(gè)數(shù)的最大公約數(shù)，并調(diào)用該函數(shù)打印6和8的最大公約數(shù)。

答案：```python

defgcd(x,y):

whiley:

x,y=y,x%y

returnx

print("6和8的最大公約數(shù)是:",gcd(6,8))

```

例題6：列表操作

題目：創(chuàng)建一個(gè)包含數(shù)字1到5的列表，然后添加數(shù)字6到列表末尾，并打印新列表。

答案：```python

numbers=[1,2,3,4,5]

numbers.append(6)

print(numbers)

```

例題7：文件操作

題目：將字符串"Hello,World!"寫入文件`hello.txt`中，然后讀取文件內(nèi)容并打印。

答案：```python

withopen('hello.txt','w')asfile:

file.write("Hello,World!")

withopen('hello.txt','r')asfile:

content=file.read()

print(content)

```板書設(shè)計(jì)1.Python基礎(chǔ)語(yǔ)法

①變量定義與賦值：age=17

②數(shù)據(jù)類型：int,float,str,bool

③運(yùn)算符：+，-，*，/

2.控制結(jié)構(gòu)

①順序結(jié)構(gòu)：print("Hello,Wo