Python高級(jí)編程+教案+屈海洲-第1次課1 Python語(yǔ)法基礎(chǔ)-教學(xué)設(shè)計(jì)

《Python高級(jí)編程》教學(xué)設(shè)計(jì)課程名稱：Python高級(jí)編程授課年級(jí)：2020年級(jí)授課學(xué)期：2022-23學(xué)年第一學(xué)期教師姓名：屈海洲

課題名稱Python基礎(chǔ)語(yǔ)法回顧計(jì)劃學(xué)時(shí)4學(xué)時(shí)內(nèi)容分析Python語(yǔ)言之所以簡(jiǎn)單易學(xué)，離不開它的基礎(chǔ)語(yǔ)法。同其他計(jì)算機(jī)語(yǔ)言一樣，Python作為一門獨(dú)立的語(yǔ)言，有自己獨(dú)樹一幟的特色語(yǔ)法。教學(xué)目標(biāo)及基本要求掌握Python中的變量和變量類型掌握Python中的標(biāo)識(shí)符，能準(zhǔn)確判斷標(biāo)識(shí)符的合法性了解Python中的關(guān)鍵字，會(huì)借助工具查看關(guān)鍵字信息了解不同運(yùn)算符的作用，會(huì)進(jìn)行不同的數(shù)值運(yùn)算教學(xué)重點(diǎn)掌握Python中的變量和變量類型掌握Python中的標(biāo)識(shí)符，能準(zhǔn)確判斷標(biāo)識(shí)符的合法性教學(xué)難點(diǎn)Python的數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換Python的位運(yùn)算教學(xué)方式教學(xué)采用教師課堂講授為主，使用教學(xué)PPT講解教學(xué)過程第一課時(shí)（基本語(yǔ)法、變量和數(shù)據(jù)類型，標(biāo)識(shí)符和關(guān)鍵字）創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入基本語(yǔ)法（1）教師通過列出Python代碼，引出其具體的基本語(yǔ)法教師通過一張Python代碼截圖，展現(xiàn)Python的代碼結(jié)構(gòu)，并且介紹每個(gè)結(jié)構(gòu)的組成。例如，為了能編寫規(guī)范的代碼，接下來了解Python的一些基本語(yǔ)法，包括注釋、行與縮進(jìn)以及語(yǔ)句換行。（2）明確學(xué)習(xí)目標(biāo)要求學(xué)生理解Python的基本語(yǔ)法要求掌握變量和變量的類型要求學(xué)生熟悉Python中的標(biāo)識(shí)符和關(guān)鍵字進(jìn)行重點(diǎn)知識(shí)的講解（1）什么是注釋？Python中的單行注釋以#開頭，多行注釋可以使用三引號(hào)作為開頭和結(jié)束符號(hào)，三引號(hào)可以是三個(gè)單引號(hào)或者三個(gè)雙引號(hào)。（2）對(duì)比C語(yǔ)言的條件語(yǔ)句，講解Python縮進(jìn)的代碼風(fēng)格。c語(yǔ)言使用{}來表示一個(gè)代碼塊，Python使用縮進(jìn)實(shí)現(xiàn)，這里可以使用圖片區(qū)分這兩種語(yǔ)言的縮進(jìn)風(fēng)格?？s進(jìn)的空格數(shù)是可變的，但是同一個(gè)代碼塊的語(yǔ)句必須包含相同的縮進(jìn)空格數(shù)。（3）教師通過舉例，講解語(yǔ)句換行的知識(shí)。例如，教師編寫很長(zhǎng)的一句文本內(nèi)容，出現(xiàn)回行的情況。由這個(gè)問題的出現(xiàn)，引出Python使用“（）”處理語(yǔ)句過長(zhǎng)的情況。注意：在[],{},或()中的語(yǔ)句，不需要使用圓括號(hào)進(jìn)行換行。（4）教師通過舉例，講解如何使用變量。現(xiàn)實(shí)生活中，逛超市買東西時(shí)，往往通過一個(gè)購(gòu)物車放置物品，等所有的物品購(gòu)買完畢后，到收銀臺(tái)結(jié)賬。在Python中，若要存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，需要用到變量。變量可以理解為去超市購(gòu)物的菜籃子，它的類型和值在賦值的那一刻被初始化。（5）教師根據(jù)課件，講解如何給變量賦值。變量的賦值是通過等號(hào)來表示的。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（6）教師通過舉例，引出變量的類型。例如，逛超市的時(shí)候有手提筐和購(gòu)物車，買的東西比較少，就用手提筐放東西，買的東西比較多，就用購(gòu)物車放東西。同理，如果使用變量在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，為了更充分利用內(nèi)存空間，我們可以為變量指定不同的數(shù)據(jù)類型。（7）教師根據(jù)課件，講解變量的幾種類型。變量的數(shù)據(jù)類型包括：數(shù)字類型、布爾類型、字符串、列表和元組、字典。在Python中，只要定義了一個(gè)變量，并且該變量存儲(chǔ)了數(shù)據(jù)，那么變量的數(shù)據(jù)類型就已經(jīng)確定了。如果希望查看變量的類型，可以使用“type(變量的名字)”來實(shí)現(xiàn)。（8）教師根據(jù)課件，講解標(biāo)識(shí)符及其命名規(guī)范。Python中的標(biāo)識(shí)符由字母、數(shù)字和下劃線“_”組成，且不能以數(shù)字開頭；Python中的標(biāo)識(shí)符時(shí)區(qū)分大小寫的；Python中的標(biāo)示符不能使用關(guān)鍵字。（8）教師根據(jù)課件，講解Python中的關(guān)鍵字。關(guān)鍵字是Python語(yǔ)言自己已經(jīng)使用的了，不允許開發(fā)者自己定義和關(guān)鍵字相同的名字的標(biāo)示符。三、歸納總結(jié)，布置課后作業(yè)（1）回顧上課前的學(xué)習(xí)目標(biāo)，對(duì)本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)。帶領(lǐng)學(xué)生總結(jié)本課內(nèi)容：Python的基本語(yǔ)法、變量、變量的數(shù)據(jù)類型、標(biāo)示符，以及關(guān)鍵字。（2）使用博學(xué)谷系統(tǒng)下發(fā)課后作業(yè)。第二課時(shí)（簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)類型，運(yùn)算符）回顧上節(jié)課講解的知識(shí)，繼續(xù)講解本節(jié)課的知識(shí)教師講解上一課時(shí)的課后作業(yè)?；仡櫳瞎?jié)課所學(xué)習(xí)的知識(shí)，由上一課時(shí)知識(shí)點(diǎn)引出本課時(shí)內(nèi)容。教師提問學(xué)生問題，問題是變量有哪些數(shù)值類型？然后引出本節(jié)的知識(shí)點(diǎn)：本節(jié)課負(fù)責(zé)介紹這些簡(jiǎn)單的數(shù)值類型。明確學(xué)習(xí)目標(biāo)要求學(xué)生掌握數(shù)值類型的使用要求學(xué)生掌握運(yùn)算符的使用進(jìn)行重點(diǎn)知識(shí)的講解（1）教師根據(jù)課件，講述整數(shù)類型的概念。整數(shù)類型（int）簡(jiǎn)稱整型，它用于表示整數(shù)，例如，100、2016等。整型字面值的表示方式有三種，分別是十進(jìn)制、二進(jìn)制（以“0B或0b”開頭）、八進(jìn)制（以數(shù)字“0”開頭）和十六進(jìn)制（以“0x”或“0X”開頭）。（2）教師通過示例，講述如何表示整數(shù)及整型面值的切換。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。(3)教師根據(jù)課件，講述浮點(diǎn)類型的概念。浮點(diǎn)型（Float）用于表示實(shí)數(shù)，例如，3.14、9.19等都屬于浮點(diǎn)型。浮點(diǎn)型字面值可以用十進(jìn)制或科學(xué)計(jì)數(shù)法表示。（4）教師通過示例，講述浮點(diǎn)數(shù)的范圍。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（5）教師根據(jù)課件，講述布爾類型的概念。布爾型其實(shí)是整型的子類型，布爾型數(shù)據(jù)只有兩個(gè)取值：True和False，分別對(duì)應(yīng)整型的1和0。（6）教師根據(jù)課件，講述復(fù)數(shù)類型的概念。復(fù)數(shù)類型，用于表示數(shù)學(xué)中的復(fù)數(shù)，例如，5+3j、-3.4-6.8j都是復(fù)數(shù)類型。Python中的復(fù)數(shù)類型是一般計(jì)算機(jī)語(yǔ)言所沒有的數(shù)據(jù)類型。注意：一個(gè)復(fù)數(shù)必須有表示虛部的實(shí)數(shù)和j。（7）教師通過示例，講述數(shù)字類型的轉(zhuǎn)換。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（8）什么是運(yùn)算符？對(duì)數(shù)據(jù)的變換稱為運(yùn)算，表示運(yùn)算的符號(hào)稱為運(yùn)算符，參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)被稱為操作數(shù)，舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子4+5，這是一個(gè)加法運(yùn)算，“+”稱為運(yùn)算符，4和5稱為操作數(shù)。（9）教師通過課件的案例，講述算術(shù)運(yùn)算符的使用。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（10）教師通過課件的示例，講述賦值運(yùn)算符的使用。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（11）教師通過課件的案例，講述復(fù)合賦值運(yùn)算符的使用。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。教師通過課件的案例，講述比較運(yùn)算符的使用。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（13）教師通過課件的案例，講述邏輯運(yùn)算符的使用。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（14）教師通過課件的示例，講述成員運(yùn)算符的使用。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。三、歸納總結(jié)，布置課后作業(yè)（1）回顧課前學(xué)習(xí)目標(biāo)，對(duì)本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)。教師帶領(lǐng)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課要掌握的內(nèi)容：簡(jiǎn)單的數(shù)值類型有哪些，以及常見運(yùn)算符有哪些。（2）布置隨堂練習(xí)，檢查學(xué)生學(xué)習(xí)狀況。根據(jù)博學(xué)谷和隨堂練習(xí)資源，給學(xué)生布置隨堂練習(xí)，根據(jù)學(xué)生的完成情況，了解學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)理解狀況，根據(jù)學(xué)生反映的問題，進(jìn)行解答。（3）使用博學(xué)谷系統(tǒng)下發(fā)課后作業(yè)。第三課時(shí)（位運(yùn)算，運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)）回顧上節(jié)課講解的數(shù)值和運(yùn)算符，繼續(xù)講解位運(yùn)算的知識(shí)教師講解上一課時(shí)的課后作業(yè)。回顧上節(jié)課所學(xué)習(xí)的知識(shí)，繼續(xù)講解本課時(shí)的位運(yùn)算的相關(guān)知識(shí)。程序中所有的數(shù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中都是以二進(jìn)制的形式存儲(chǔ)的，位運(yùn)算其實(shí)就是直接對(duì)整數(shù)在內(nèi)存中的二進(jìn)制位進(jìn)行操作。教師列舉位運(yùn)算。按位左移、按位右移、按位與、按位或、按位異或、按位取反。明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，掌握運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)。進(jìn)行重點(diǎn)知識(shí)的講解教師使用畫圖工具，介紹什么是按位左移。按位左移指的是二進(jìn)位全部左移n位，高位丟棄，低位補(bǔ)0，符號(hào)“<<”是按位左移的符號(hào)。（2）教師通過示例，幫助學(xué)生理解按位左移。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（3）教師使用畫圖工具，介紹什么是按位右移。按位右移指的是將二進(jìn)位全部右移n位，移出的位丟棄，移進(jìn)的位補(bǔ)符號(hào)位。按位右移的符號(hào)位保持不變。符號(hào)“>>”是按位右移的符號(hào)。（4）教師通過示例，幫助學(xué)生理解按位右移。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（5）教師使用畫圖工具，介紹什么是按位與。按位與指的是參與運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)各對(duì)應(yīng)的二進(jìn)位進(jìn)行“與”的操作。只有對(duì)應(yīng)的兩個(gè)二進(jìn)位都是1時(shí)，結(jié)果位就為1，否則結(jié)果位為0。符號(hào)“&”是按位與的符號(hào)。（6）教師通過示例，幫助學(xué)生理解按位與。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（7）教師使用畫圖工具，介紹什么是按位或。按位或指的是參與運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)各對(duì)應(yīng)的二進(jìn)位進(jìn)行“或”的操作。只要對(duì)應(yīng)的兩個(gè)二進(jìn)位有一個(gè)為1時(shí)，結(jié)果位就為1。當(dāng)參與運(yùn)算的是負(fù)數(shù)時(shí)，參與運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)均以補(bǔ)碼出現(xiàn)。按位或使用符號(hào)“|”表示。（8）教師通過示例，幫助學(xué)生理解按位或。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（9）教師使用畫圖工具，介紹什么是按位異或。按位異或就是將參與運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制位進(jìn)行比較，如果一個(gè)位為1，另一個(gè)位為0，則結(jié)果為就為1，否則，結(jié)果位為0。按位異或使用“^”符號(hào)來表示。（10）教師通過示例，幫助學(xué)生理解按位異或。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（11）教師使用畫圖工具，介紹什么是按位取反。按位取反就是將二進(jìn)位的每一位進(jìn)行取反，0取反為1，1取反為0。（12）教師通過示例，幫助學(xué)生理解按位取反。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（13）教師根據(jù)課件，講解運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)。如果硬件條件允許的情況下，教師可以通過實(shí)踐演示操作。（14）教師布置學(xué)生課上完成課后習(xí)題，并對(duì)一些難以理解的題目進(jìn)行講解。三、歸納總結(jié)，布置課后作業(yè)（1）回顧位運(yùn)算和運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)，對(duì)本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)（2）使用博學(xué)谷系統(tǒng)下發(fā)課后作業(yè)第四課時(shí)（上機(jī)練習(xí)）上機(jī)練習(xí)主要針對(duì)本章中需要重點(diǎn)掌握的知識(shí)點(diǎn)，以