Python与人工智能编程-基础与实验 教案 实验3 Python 控制语句与程序调试；实验4 函数与异常处理

实验3“Python控制语句与程序调试”教案授课时间与形式第2周，1节理论课+2节实验课老师讲授+学生上机练习教学目的使学生理解Python中的控制语句，包括条件语句、循环语句等。掌握程序调试的基本方法，能够有效排查和解决代码中的错误。教学要求学生能够编写并调试带有控制语句的Python程序。学生能够利用调试工具查找代码中的逻辑和语法错误，并进行修正。教学重点Python控制语句的应用：条件语句（if-else）、循环语句（for、while）。程序调试的基本流程和常用调试工具的使用（如断点、变量检查等）。教学难点理解循环和条件语句的正确使用，避免常见逻辑错误。掌握调试工具的使用，尤其是断点调试和变量监视。教学内容引言：带领大家学习Python中的条件和循环语句，并通过调试工具排查和解决代码中的问题，使程序更加健壮和高效。一、控制语句：条件语句：if、else、elif语句的结构与应用；常见的条件判断操作与实例分析循环语句：for循环与while循环的区别和应用；循环中的控制语句（如break、continue）二、程序调试：调试工具的简介与使用常见调试方法三、错误处理：常见的语法错误与逻辑错误分析如何通过调试定位并修复错误教学方法与手段多媒体教学（PPT展示）。实时编程演示（通过JupyterNotebook进行）。学生动手编写控制语句程序并使用调试工具进行调试。讲解结合动手实践，学生自主探索并解决问题。板书设计详情见PPT课件以文字描述为主，重点以红色字体和黄色底纹标注老师讲授过程辅以实际操作演示实验作业请查看教材课后实验作业，以及课程视频对实验的讲解，以及提供的实验作业代码。实验4“函数与异常处理”教案授课时间与形式第3周，1节理论课+2节实验课老师讲授+学生上机练习教学目的使学生理解Python中函数的基本概念，掌握函数的创建与调用。掌握参数传递、返回值、变量作用域等与函数相关的知识。学习匿名函数（lambda）的使用方法，了解其应用场景。掌握Python中的异常处理机制，能够在程序中进行异常捕获与处理。教学要求学生能够创建和调用函数，传递参数并返回结果。理解函数的作用域规则，并熟练运用匿名函数。能够识别程序中的错误，并通过异常处理机制提高程序的健壮性。教学重点函数的创建与调用。参数传递及变量的作用域。Python异常处理机制。教学难点理解参数传递中的值传递与引用传递。匿名函数（lambda）的灵活应用。在程序中正确设计异常处理机制。教学内容引言：学习如何创建并调用函数，同时掌握异常处理机制，让程序更加健壮和高效。一、函数的创建和调用：函数的定义语法：使用def关键字创建函数函数调用与参数的传递示例讲解如何编写简单函数二、参数传递：位置参数、默认参数、关键字参数与可变参数的区别与应用参数传递中的值传递与引用传递的机制三、返回值：使用return返回单个值或多个值函数没有显式return时的默认返回值四、变量的作用域：局部变量与全局变量的区别使用global和nonlocal关键字修改作用域中的变量五、匿名函数(lambda)：匿名函数的定义与使用场景结合内置函数（如map()、filter()）演示lambda表达式六、异常处理：异常的定义与常见的异常类型使用try-except块进行异常捕获与处理异常处理中的else、finally与raise关键字的应用教学方法与手段多媒体教学（PPT展示）。实时编程演示（通过JupyterNotebook进行）。通过实际问题引导学生编写函数，并进行异常处理的练习。板书设计详情见PPT课