项目 8 处理程序错误和异常教案

序号：3章节名称项目8处理程序错误和异常（二）教学课时2授课班级人工智能2501、2502授课时间授课地点教学目标知识目标1.理解静默失败的概念及适用场景。2.掌握静默失败的实现方法。3.掌握raise语句的语法与用法：引发内置异常、自定义异常类、重新引发异常。能力目标1.能根据场景实现静默失败，确保程序不中断。2.能使用raise语句主动引发内置异常，定义并引发自定义异常标记特定错误。3.能在复杂程序中合理选择异常处理策略，提升代码可读性与可靠性。素质目标1.培养辩证思维，理解异常处理中“灵活忽略”与“严格标记”的平衡艺术。2.增强责任意识，通过主动引发异常明确标记错误，避免程序隐患。3.提升工程实践能力，学会根据实际需求设计合理的异常处理方案。教学内容主要内容1.任务3：静默失败的概念，静默失败的实现方法。2.任务4：raise语句引发内置异常、自定义异常类、重新引发异常。重点静默失败的实现及适用场景的判断，raise语句的语法。措施：通过对比示例（忽略vs.处理异常的效果）演示静默失败的边界，设计表格梳理raise语句的应用场景，让学生通过实操掌握自定义异常的设计。难点静默失败的合理使用，自定义异常的层级设计，重新引发异常的调试。措施：结合反面案例（过度使用pass导致无法定位错误）分析风险，通过场景化任务让学生体会自定义异常的必要性，演示重新引发异常的调试流程。教法改革教学方法讲授法、演示法、实操法、案例分析法教学手段多媒体教学、编程环境实操、任务驱动练习教学反思作业及学习评价表学习评价表评价内容自评同桌评师评能够使用try-except-pass语句实现静默失败能使用raise语句主动引发异常能积极回答教师的提问能积极参与小组讨论评价指标A．优秀B.一般C.较差二、教学设计教学步骤教学内容与情境设计教师活动学生活动时间分配情境导入1.结合阿曹调试大量数据程序时希望忽略特定异常以节约时间的场景，提问：如何让程序忽略非致命异常继续执行？再结合阿曹需要自定义标记错误的场景，提问：如何主动引发异常标记特定错误？（板书：静默失败与raise语句）2.明确任务目标：掌握静默失败的实现及raise语句主动引发异常的方法。

【课程思政】通过实际调试需求激发思考，培养灵活处理异常的工程思维引入场景、提出问题、明确学习目标思考忽略异常与主动标记错误的应用场景，理解学习静默失败和raise语句的必要性5分钟知识讲解1（任务3：静默失败）1.静默失败的概念（5分钟）：讲解静默失败是忽略特定异常让程序继续执行的方式，适用于非致命异常（如调试时忽略个别错误），强调需谨慎使用（避免掩盖问题）。2.静默失败的实现（10分钟）：演示用try-except+pass语句实现（捕获异常后用pass忽略），结合例8.5（遍历列表除法，忽略除零异常）说明执行流程。

【课程思政】通过静默失败的适用场景分析，培养辩证思维（何时忽略vs.处理异常）代码演示静默失败的实现过程，对比忽略异常前后的程序执行效果，解析pass语句的作用记录静默失败的适用场景，标注try-except+pass的语法格式，分析例8.5中除零异常被忽略后程序的继续执行逻辑15分钟实操演练1（任务3）任务：完成“静默失败巩固”任务。要求：遍历列表时访问索引，用静默失败处理IndexError（超出范围时不报错，继续执行），输出有效元素。

【课程思政】通过实操体会静默失败在数据处理中的实用性，培养灵活调试能力巡回指导，重点解决异常类型匹配错误、pass语句遗漏导致程序中断问题编写代码实现列表索引访问，用try-except+pass处理超出范围的索引，验证程序是否正常输出有效元素并忽略错误15分钟知识讲解2（任务4：raise语句）1.raise语句的作用与语法（10分钟）：讲解raise用于主动引发异常，语法为raise异常类("错误信息")，演示引发内置异常（如ValueError、ZeroDivisionError）。2.自定义异常与重新引发异常（10分钟）：讲解自定义异常类（继承Exception），演示用raise引发自定义异常（如例8.7的NegativeNumberError）；讲解重新引发异常（捕获后用raisee传递异常）。

【课程思政】通过主动引发异常的学习，培养责任意识（明确标记错误以避免隐患）代码演示内置异常引发、自定义异常类定义与引发、重新引发异常的过程，解析错误信息的传递逻辑记录raise语句的语法格式，标注自定义异常的继承关系，分析主动引发异常对程序可读性的提升作用20分钟实操演练2（任务4）任务：完成“四则运算中引发异常”巩固任务。要求：编写calculate_result函数，对无效运算符引发ValueError，除零引发ZeroDivisionError，编写测试代码处理异常。

【课程思政】通过自定义异常处理实操，锻炼精准标记错误的能力，培养代码规范性指导学生处理异常类型定义错误、错误信息不明确问题编写函数实现运算逻辑与异常引发，测试不同输入（无效运算符、除零），验证异常是否被正确捕获并提示信息15分钟总结与作业1.总结任务3和4核心要点：静默失败的实现（try-except+pass）、raise语句的用法（内置/自定义异常）及适用场景。2.布置作业：编写学生成绩验证函数，对负数成绩引发自定义NegativeScoreError，用静默失