17、Python 字典(Dictionary)（教案）

Python 字典(Dictionary)（教案）
教学目标：
1、理解 Python 字典的基本概念和特点
2、掌握字典的创建、访问和修改等操作
3、熟悉字典的常见用法和应用场景
重点：
1、字典的创建和基本操作
2、字典的键和值的类型
3、字典的常见用法和应用场景
难点：
字典的遍历和操作技巧
教学准备：
1、一台安装有 Python 的电脑
2、Python 编辑器（推荐使用 PyCharm、Jupyter Notebook 等）
3、教学用的代码示例
教学过程：
1. 引入字典的概念和作用，解释字典与列表的区别。
# 代码示例：字典与列表的区别
fruits_list = ["apple", "banana", "orange"]
print(fruits_list[0]) # 输出：apple
fruits_dict = {"name": "apple", "color": "red", "price": 1.5}
print(fruits_dict["name"]) # 输出：apple
2. 介绍字典的创建和访问：
（1）、使用大括号 `{}` 或 `dict()` 创建一个空字典
（2）、使用键值对来创建字典，键和值之间使用冒号 `:` 分隔
（3）、使用方括号 `[]` 或 `get()` 方法访问字典中的值
# 代码示例：字典的创建和访问
empty_dict = {}
print(empty_dict) # 输出：{}
fruits = {"name": "apple", "color": "red", "price": 1.5}
print(fruits["name"]) # 输出：apple
print(fruits.get("color")) # 输出：red
3. 对比列表和字典的访问方式：
（1）列表通过下标索引访问元素
（2）字典通过键访问值（支持字符串、数值、元组等类型作为键）
# 代码示例：列表和字典的访问方式对比
fruits_list = ["apple", "banana", "orange"]
print(fruits_list[0]) # 输出：apple
fruits_dict = {"name": "apple", "color": "red", "price": 1.5}
print(fruits_dict["name"]) # 输出：apple
4. 演示字典的修改和删除操作：
（1）直接通过键来修改和添加字典中的值
（2）使用 `del` 关键字删除字典中的元素
# 代码示例：字典的修改和删除操作
fruits = {"name": "apple", "color": "red", "price": 1.5}
fruits["price"] = 2.0
fruits["quantity"] = 10
print(fruits) # 输出：{"name": "apple", "color": "red", "price": 2.0, "quantity": 10}
del fruits["color"]
print(fruits) # 输出：{"name": "apple", "price": 2.0, "quantity": 10}
5. 介绍字典的常见用法和应用场景：
（1）存储和处理具有键-值对关系的数据
（2）统计词频、记录学生信息、建立联系人等
# 代码示例：字典的常见用法
words = {"apple": 3, "banana": 2, "orange": 1}
print(words["apple"]) # 输出：3
student = {"name": "Alice", "age": 18, "grade": "A"}
print(student) # 输出：{"name": "Alice", "age": 18, "grade": "A"}
contacts = {
"Alice": "alice@",
"Bob": "bob@",
"Charlie": "charlie@"
}
print(contacts["Alice"]) # 输出：alice@
6. 演示字典的遍历和操作技巧：
（1）使用 `for` 循环遍历字典的键和值
（2）使用字典的方法如 `keys()`、`values()`、`items()` 等进行操作
# 代码示例：字典的遍历和操作技巧
fruits = {"name": "apple", "color": "red", "price": 1.5}
for key in fruits:
print(key, fruits[key])
print(fruits.keys()) # 输出：dict_keys(["name", "color", "price"])
print(fruits.values()) # 输出：dict_values(["apple", "red", 1.5])
print(fruits.items()) # 输出：dict_items([("name", "apple"), ("color", "red"), ("price", 1.5)])
课堂练习：
1. 创建一个字典，包含学生的姓名和年龄。使用键访问各个学生的年龄并打印出来。
2. 创建一个字典，包含水果的名称和价格。使用循环遍历字典，计算水果的总价格并打印出来。
3. 创建一个空字典，使用循环输入学生的姓名和成绩，并将其存储在字典中。最后打印学生信息。
总结：
通过本节课的学习，我们了解了 Python 字典的基本概念和用法。字典是一种非常实用的数据类型，适用于存储和处理具有键-值对关系的数据。我们学会了如何创建字典，访问和修改字典中的值，以及常见的字典操作和遍历方法。在实际问题中，字典能够提供很多解决方案，希望大家能够灵活运用字典来解决实际问题。
反思：
本次课程内容较为简单，可以增加更多的例子和练习来提供更多的实践机会，增加学生的动手能力和学习兴趣。另外，可以引入字典的一些高级应用，如字典的嵌套、字典的排序等，提供更多拓展的思考。