2.3程序设计基础知识教学设计20232024学年人教版高中信息技术必修1

《程序设计基本知识》教学设计学科信息技术年级高二班级授课教师章节第二章第三节第一课时课题名称程序设计基本知识课型新授课授课时间教材内容分析本节课内容程序设计基本知识是学生有了算法概念后首次接触程序设计这一概念和操作。本课主要解决学生的认知，对程序设计有一个初步的了解和体验。学生情况分析高中学生的逻辑思维能力逐步趋于成熟，能够有条理地表达一个过程或规则，为进一步发展学生的计算思维创造条件。学生通过前面章节的学习，已经掌握了用流程图推荐表算法的方法，能够运用恰当的描述方法和控制结构合理地表示简单算法，初步掌握了Python语言的变量赋值和表达式的正确书写，体验了顺序结构程序实现的方法。教学目标（核心素养）通过补充程序掌握选择结构在程序语言中的基本格式（计算思维）根据流程图，初步学习双分支和多分支结构的基本格式，通过编写程序，体验程序设计的基本流程，领会选择结构的核心思想。通过解决生活中的实际问题，感受计算机编程的魅力。教学重点Python语言的基本知识教学难点顺序、选择和循环三种不同的结构的应用。教学方法以问题引导和活动探究串联整个课堂。教学过程教师活动学生活动二次备课引入新课体验探索——编程绘制交通信号灯用Python程序绘制各种图形。例：绘制一个圆形红色信号灯的程序代码如下：ImportturtleLight=turtle.turtle()#创建对象lightLight.hideturtle()Light.color(＂red＂,＂red＂)Light.begin_fill()Light.circle(20)Light.end_fill()理解各语句的功能，编程绘制交通信号灯。根据对上面语句的理解，尝试编写＂红绿＂灯代码：ImportturtleLight=turtle.turtli()Light.hideturtle()Light.color(＂red＂,＂red＂)Light.begin_fill()Light.circle(20)Light.end_fill()Light.penup()#绿灯Light.goto(0,60)Light.pendown()Light.color(＂green＂,＂green＂)Light.begin_fill()Light.circle(20)Light.end_fill()依据以上代码，绘制＂红黄绿＂信号灯程序代码如何写呢？ImportturtleLight=turtle.turtli()Light.hideturtle()Light.color(＂red＂,＂red＂)Light.begin_fill()Light.circle(20)Light.end_fill()Light.penup()#黄灯Light.goto(0,60)Light.pendown()Light.color(＂yellow＂,＂yellow＂)Light.begin_fill()Light.circle(20)Light.end_fill()Light.penup()#绿灯Light.goto(0,120)Light.pendown()Light.color(＂green＂,＂green＂)Light.begin_fill()Light.circle(20)Light.end_fill()对比一下看看，三段代码除了颜色变化外，还有什么不同？还有没有简捷的代码呢？探索实践新课学习新课学习为了更好的处理数据，程序设计语言提供了多种数据类型。Python语言中常见的数据类型有整型、浮点型、字符串型、布尔型和列表等。数据类型类型标识符类型说明及示例整型Int整数，1，5浮点型Float可以表示小数，3.14，0.001字符串型Str用一对单引号(‘’)或(＂＂)括起来的一串字符,’中国’,＂china＂布尔型Bool逻辑判断,true和false,真或假列表List一组数据的序列实践：根据上面数据类型，分析“红黄灯”程序代码中的数据类型。事物描述列举数据数据类型圆的大小20整型（int）信号灯颜色Red、yellow、green字符型（str）（双引号）在程序设计过程中，要把一种类型的数据强制转换为另一种数据类型。常用函数：函数功能说明Float（x）转换成一个浮点型数据Int（x）转换成一个整型数据Str（x）转换成一个字符串型数据2.3.2常量、变量及表达式常量程序运行过程中，其值不能改变的量。变量程序运行过程，其值可以改变的理。变量命名规则：变量名可以包括字母、汉字、数字和下划线（），但是不能以数字开关。变量名区分大小写。为了便于理解，变量名应具有一定含义，即“见名知意”，但不能用系统关键字作为变量。变量是在首次赋值时创建的。赋值语句是最基本的程序语句，格式为：变量名=表达式如：light=turlte.turlte()变量必须在使用前被赋值，不能使用未被赋值的变量。在使用过程中，变量还能够被重新赋值。如列表类型的值：colors=[“red”、”yellow”、”green”]，若要访问列表中某个元素的值，可用变量名加索引值的方式。Colors[0]=“red”Colors[1]=”yellow”Colors[2]=”green”其中colors[n]中的n表示列表的索引值（n=0，1，2）。运算符与表达式运算符标明了对操作数（参与运算符计算的数据）所进行的运算，它与操作数连接而成的有意义的式子被称为表达式。表达式在进行运算处理后得到的结果称为表达式的值。例：2+3是一个表达式，操作数是2和3，运算符是+号，表达式的值是5，可以赋给变量，也可以作为程序语句中的判断条件。常用运算符：算术运算符算术运算符主要进行算术运算，结果为整型或浮点型。常见的有加（+）、减（）、乘（*）、除（/）、整除（//）、取模（%）、幂（**）。9//2=4；6%4=2。关系运算符关系运算符主要用于比较两个值的大小，结果为true或false。逻辑运算符逻辑运算符描述用法举例Not非notaNot2==3的结果是trueAnd与aandb只有两个操作数都是true时，为true，如：2<3and2>1的结果trueOr或aorb只要有一个操作数为true，就为true，如：2<3or1>2的结果为true。如果两个或多个运算符出现在同一个表达式中，则要按照优先级确定运算顺序。优先级高的运算符先运算，优先级相同的从左向右依次运算。注意：当表达式中出现“（）”时，它的运算级别最高，应先运算“（）”人的表达式；运算符的优先级为：算术运算符>关系运算符>逻辑运算符；在同类运算符中也要注意不同的优先级。如：逻辑运算符not、and、or的优先级为：not>and>or。实践活动：例一：2a/（b+c）Python语言表达式：