第四章
程序设计基础
4.1程序设计语言的基础知识
课题
程序设计语言的基础知识
课时
2课时
教学目标
了解Python，掌握Python的常量和变量以及其命名规则。掌握Python常用的基本数据类型。掌握Python的运算符和表达式。掌握Python常用函数。激发学习兴趣，提升信息技术学科素养。
重点与难点
重点：Python的常量、变量、数据类型、运算符和表达式。难点：熟练运用Python
的基础知识。
辅助手段
多媒体，机房广播演示系统，Python软件
教法学法
讲授法、任务驱动法，小组合作法，自主探究法，讨论法。
课前准备
课代表同学负责班级分组（4-6人一组）。
教学设计
创设情境激趣导入
首先通过PPT请同学们思考：如何画一个圆形？计算机可以帮我们画吗？呈现一个利用python画圆的小程序，激发学生学习兴趣。
任务驱动与知识讲授任务驱动与知识讲授自主探究
任务一：阅读课本67
页，分析归纳Python的常量与变量。常量：在程序运行过程中其值始终不发生变化。通常是固定的数值或字符串。变量：在程序运行过程中其值发生变化的量。变量由变量的标识符和变量的内容两部分组成。变量的标识符由字母（A-Z,a-z）、数字（0-9）、下划线组成注意：第一个字符必须是字母或下划线，不能是数字。字母大小写区分。变量无需定义数据类型，数据类型不固定是动态的。变量动态赋值代码示例思考：若改变代码为a=’我爱你中国’输出结果会怎么样？动手实操，并分享。任务二：Python常用的基本数据类型本环节由老师讲解+学生实际操作完成（提供运算符实例代码。学生只需要读懂，直接复制运行即可。）Python
中有六个标准的数据类型：Number（数字）String（字符串）List（列表）Tuple（元组）Set（集合）Dictionary（字典）Python3
的六个标准数据类型中：不可变数据（3
个）：Number（数字）、String（字符串）、Tuple（元组）；可变数据（3
个）：List（列表）、Dictionary（字典）、Set（集合）。示例1：Number（数字）
counter?=?100??
?
?
?
?#
整型变量
miles
??=?1000.0??
?
??#
浮点型变量
name
?
?=?"runoob"??
??#
字符串
print?(counter)
print?(miles)
print?(name)Python中的字符串用单引号?'?或双引号?"?括起来。字符串的截取的语法格式如下：变量[头下标:尾下标]程序示例：print?(str)??
?
?
?
?#
输出字符串
print?(str[0:-1])??
?#
输出第一个到倒数第二个的所有字符
print?(str[0])??
?
??#
输出字符串第一个字符
print?(str[2:5])??
??#
输出从第三个开始到第五个的字符
print?(str[2:])??
?
?#
输出从第三个开始的后的所有字符
print?(str?
?2)??
?
?#
输出字符串两次，也可以写成
print
(2
str)?
print?(str?+?"TEST")?#
连接字符串执行以上程序会输出如下结果：List（列表）
是
Python
中使用最频繁的数据类型。列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。列表中元素的类型可以不相同，它支持数字，字符串甚至可以包含列表（所谓嵌套）。列表是写在方括号
[]
之间、用逗号分隔开的元素列表。和字符串一样，列表同样可以被索引和截取，列表被截取后返回一个包含所需元素的新列表。列表截取的语法格式如下：变量[头下标:尾下标]程序代码示例：list?=?[?'abcd',?786?,?2.23,?'runoob',?70.2?]
tinylist?=?[123,?'runoob']
print?(list)??
?
?
?
?
?#
输出完整列表
print?(list[0])??
?
?
??#
输出列表第一个元素
print?(list[1:3])??
?
??#
从第二个开始输出到第三个元素
print?(list[2:])??
?
?
?#
输出从第三个元素开始的所有元素
print?(tinylist
?2)??
?#
输出两次列表
print?(list?+
tinylist)?#
连接列表程序代码结果：与Python字符串不一样的是，列表中的元素是可以改变的：元组（tuple）与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改。元组写在小括号?()?里，元素之间用逗号隔开。元组中的元素类型也可以不相同：程序代码：tuple
=
(
'abcd',
786
,
2.23,
'runoob',
70.2
)tinytuple
=
(123,
'runoob')print
(tuple)
#
输出完整元组print
(tuple[0])
#
输出元组的第一个元素print
(tuple[1:3])
#
输出从第二个元素开始到第三个元素print
(tuple[2:])
#
输出从第三个元素开始的所有元素print
(tinytuple
2)
#
输出两次元组print
(tuple
+
tinytuple)
#
连接元组结果：元组与字符串类似，可以被索引且下标索引从0开始，-1
为从末尾开始的位置。也可以进行截取（看上面，这里不再赘述）。其实，可以把字符串看作一种特殊的元组。集合（set）是由一个或数个形态各异的大小整体组成的，构成集合的事物或对象称作元素或是成员。基本功能是进行成员关系测试和删除重复元素。可以使用大括号?{
}?或者?set()?函数创建集合，注意：创建一个空集合必须用?set()?而不是?{
}，因为?{
}?是用来创建一个空字典。创建格式：sites?=?{'Google',?'Taobao',?'Runoob',?'Facebook',?'Zhihu',?'Baidu'}
print(sites)???#
输出集合，重复的元素被自动去掉
#
成员测试
if?'Runoob'?in?sites
:
?
??print('Runoob
在集合中')
else?:
?
??print('Runoob
不在集合中')
#
set可以进行集合运算
a?=?set('abracadabra')
b?=?set('alacazam')
print(a)
print(a
-
b)??
??#
a
和
b
的差集
print(a
|
b)??
??#
a
和
b
的并集
print(a
&
b)??
??#
a
和
b
的交集
print(a
^
b)??
??#
a
和
b
中不同时存在的元素以上实例输出结果：字典（dictionary）是Python中另一个非常有用的内置数据类型。列表是有序的对象集合，字典是无序的对象集合。两者之间的区别在于：字典当中的元素是通过键来存取的，而不是通过偏移存取。字典是一种映射类型，字典用?{
}?标识，它是一个无序的?键(key)
:
值(value)?的集合。键(key)必须使用不可变类型。在同一个字典中，键(key)必须是唯一的。dict?=?{}
dict['one']?=?"1
-
菜鸟教程"
dict[2]??
??=?"2
-
菜鸟工具"
tinydict?=?{'name':?'runoob','code':1,?'site':?'www.runoob.com'}
print?(dict['one'])??
?
??#
输出键为
'one'
的值
print?(dict[2])??
?
?
?
??#
输出键为
2
的值
print?(tinydict)??
?
?
?
?#
输出完整的字典
print?(tinydict.keys())???#
输出所有键
print?(tinydict.values())?#
输出所有值以上实例输出结果：任务三：Python
运算符和表达式（思考：程序中的运算符与表达式与数学中的运算符与表达式的不同？）注：运算符代码查看资料包的运算符实例代码.doc。任务四：Python
常用函数函数名称及用法函数名称及用法min(x)
返回变量x的最小值。chr(x)
返回整数x对应的ASCII字符。max(x)
返回变量x的最大值。divmod(a,b)
返回ab的商和余数，以元组的方式返回。int(x)
把变量x转换成整型。all(x)
x中的所有元素都是True才会返回True。float(x)
将变量x转换成浮点型。any(x)
x中的所有元素中只要有一个是True就会返回True。sum(x)
计算变量x中元素的总和。input(x)
显示出信息x，并要求输入数据。print()
输出函数。bin(x)
把数值x转换为二进制数字。Abs(x),计算变量x的绝对值。bool(x)
x如果是False、None或是空值就返回False。Len(x),计算变量x的长度，但x必须是可以计算长度的类型。
课堂练习
课堂总结
由学生总结归纳本节课所学知识，教师进行点拨。
板书设计
4.1
程序设计语言的基础知识了解Python
Python的基础知识
课后作业
完成测试题，下节课前由小组长批阅，课代表汇总。
a=5
5
ABC
Print(a)
a=’ABC’
Print
(a)
下方内容为第二课时内容。（本环节由老师讲解+学生实际操作完成（提供运算符实例代码。学生只需要读懂，直接复制运行即可。）
）
常量与变量
数据类型
运算符与表达式
常用函数(共32张PPT)
第四章
程序设计基础
信息技术必修1《数据与计算》
4.1
程序设计语言的基础知识
信息技术必修1《数据与计算》
上机课要求
上课前课代表同学提前与老师联系，确定上课事宜。
上课不能携带水、零食等进入机房。
进入机房按照编排机号入座，不得随意串座。
动手操作
请同学们动手画一个圆
思考：计算机可以帮我们画圆吗？
动手操作
根据提示完成python3
安装。
访问
http://www.python.org/download，
下载安装python3
版本
任务一：python
的常量与变量。
要求：自主阅读课本67
页,小组合作，归纳总结
Python的常量与变量。
常量：在程序运行过程中其值始终不发生变化。通常是固定的数值或字符串。
任务一：python
的常量与变量。
变量：在程序运行过程中其值发生变化的量。变量由变量的标识符和变量的内容两部分组成。
变量的标识符由字母（A-Z,a-z）、数字（0-9）、下划线组成
注意：第一个字符必须是字母或下划线，不能是数字。字母大小写区分。
变量无需定义数据类型，数据类型不固定是动态的。
任务一：python
的常量与变量。
变量动态赋值代码示例
a=5
5
ABC
Print(a)
a=’ABC’
Print
(a)
思考：若改变代码为a=’我爱你中国’输出结果会怎么样？
动手实操，并分享。
任务二：Python常用的基本数据类型
Python
中有六个标准的数据类型：
Number（数字）
String（字符串）
List（列表）
Tuple（元组）
Set（集合）
Dictionary（字典）
任务二：Python常用的基本数据类型
示例1：Number（数字）counter
=
100
#
整型变量
miles
=
1000.0
#
浮点型变量
name
=
"runoob"
#
字符串
print
(counter)
print
(miles)
print
(name)
任务二：Python常用的基本数据类型
Python中的字符串用单引号
'
或双引号
"
括起来。
字符串的截取的语法格式如下：
变量[头下标:尾下标]
任务二：Python常用的基本数据类型
已知：str=‘Runoob’
程序输出结果：
元组与字符串类似，可以被索引且下标索引从0开始，-1
为从末尾开始的位置。也可以进行截取其实，可以把字符串看作一种特殊的元组。
任务二：Python常用的基本数据类型
List（列表）：可以完成大多数集合类的数据结构实现。
列表中元素的类型可以不相同，它支持数字，字符串等。
列表是写在方括号
[]
之间、用逗号分隔开的元素列表。
列表也可以被索引和截取，列表被截取后返回一个包含
所需元素的新列表。
程序实例：
程序输出结果：
任务二：Python常用的基本数据类型
集合（set）是由一个或数个形态各异的大小整体组成的，构成集合的事物或对象称作元素或是成员。
可以使用大括号
{
}
或者
set()
函数创建集合，
注意：创建一个空集合必须用
set()
而不是
{
}，
因为
{
}
是用来创建一个空字典。
创建格式：
程序实例：
程序输出结果：
字典,列表是有序的对象集合，字典是无序的对象集合。
区别在于：字典当中的元素是通过键来存取的，而不是通过偏移存取。
字典是一种映射类型，字典用
{
}
标识，它是一个无序的
键(key)
:
值(value)
的集合。
键(key)必须使用不可变类型。
在同一个字典中，键(key)必须是唯一的。
任务二：Python常用的基本数据类型
程序代码实例：
程序输出结果：
第二课时
任务三：Python
运算符和表达式
思考：通过观察下表，程序中的运算符与表达式与数学中的运算符与表达式的不同？）
第二课时
任务三：Python
运算符和表达式
第二课时
任务三：Python
运算符和表达式
第二课时
任务三：Python
运算符和表达式
第二课时
任务三：Python
运算符和表达式
第二课时
任务三：Python
运算符和表达式
任务四：Python
常用函数
课堂总结
下课！
完成测试题，下节课前由小组长批阅，课代表汇总。
作业布置4.1程序设计语言的基础知识
一、选择题
1．Python语言属于（）。
A．机器语言
B．汇编语言
C．高级语言
D．科学计算语言
2．下列选项中，不属于Python特点的是（）。
A．面向对象
B．运行效率高
C．可读性好
D．开源
3．Python程序文件的扩展名是（）。
A．.python
B．.pyt
C．.pt
D．.py
4．以下叙述中正确的是（）。
A．Python
3.x与Python
2.x兼容
B．Python语句只能以程序方式执行
C．Python是解释型语言
D．Python语言出现得晚，具有其他高级语言的一切优点
5．下列选项中合法的标识符是（）。
A．_7a_b
B．break
C．_a$b
D．7ab
6．下列标识符中合法的是（）
A．i'm
B．_
C．3Q
D．for
7．Python不支持的数据类型有（）。
A．char
B．int
C．float
D．list
8．字符串s='a\nb\tc'，则len(s)的值是（）。
A．7
B．6
C．5
D．4
9．下列属于math库中的数学函数的是（）。
A．time()
B．round()
C．sqrt()
D．random()
10．Python表达式中，可以使用（）控制运算的优先顺序。
A．圆括号()
B．方括号[]
C．大括号{}
D．尖括号<>
11．下列表达式中，值不是1的是（）。
A．4//3
B．15
%
2
C．1^0
D．~1
12、(多选)作为学习python的开始，需要事先搞清楚，什么是编程语言?下列选项正确的是()：
A
编程语言是程序员与计算机沟通的介质
B
能够被计算机识别的表达方式即是编程语言
C
编程即程序员根据需求把自己的思想流程按照某种编程语言的语法风格编写下来
D
人类编程控制计算机工作
13、（多选）Python的设计具有很强的可读性，相比其他语言具有的特色语法有以下选项，正确的是()：
A
交互式
B
解释型
C
面向对象
D
服务端语言
14、python3解释器执行
not
1
and
1的结果为(
):
A
True
B
False
C
0
D
1
二、填空题
1、Python是一种（
）、（
）、（
）的编程语言。
2、在python里，标识符有(
)、（
）和（
）组成。，但不能以（
）开头。
3、python中的标识符是区分（）的。
试题答案
一、选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
C
B
D
C
A
B
A
C
C
A
D
ABCD
ABC
B
填空题答案：
1、解释型、高级编程、通用型
2、字母、数字、下划线，数字
3、大小写Python所有算术运算符的操作：
a
=
21
b
=
10
c
=
0
c
=
a
+
b
print
("1
-
c
的值为：",
c)
c
=
a
-
b
print
("2
-
c
的值为：",
c)
c
=
a
b
print
("3
-
c
的值为：",
c)
c
=
a
/
b
print
("4
-
c
的值为：",
c)
c
=
a
%
b
print
("5
-
c
的值为：",
c)
#
修改变量
a
、b
、c
a
=
2
b
=
3
c
=
a
b
print
("6
-
c
的值为：",
c)
a
=
10
b
=
5
c
=
a//b
print
("7
-
c
的值为：",
c)
演示了Python所有比较运算符的操作：
实例(Python
3.0+)
#!/usr/bin/python3
a
=
21
b
=
10
c
=
0
if
(
a
==
b
):
print
("1
-
a
等于
b")
else:
print
("1
-
a
不等于
b")
if
(
a
!=
b
):
print
("2
-
a
不等于
b")
else:
print
("2
-
a
等于
b")
if
(
a
<
b
):
print
("3
-
a
小于
b")
else:
print
("3
-
a
大于等于
b")
if
(
a
>
b
):
print
("4
-
a
大于
b")
else:
print
("4
-
a
小于等于
b")
#
修改变量
a
和
b
的值
a
=
5;
b
=
20;
if
(
a
<=
b
):
print
("5
-
a
小于等于
b")
else:
print
("5
-
a
大于
b")
if
(
b
>=
a
):
print
("6
-
b
大于等于
a")
else:
print
("6
-
b
小于
a")
演示了Python所有赋值运算符的操作：
实例(Python
3.0+)
#!/usr/bin/python3
a
=
21
b
=
10
c
=
0
c
=
a
+
b
print
("1
-
c
的值为：",
c)
c
+=
a
print
("2
-
c
的值为：",
c)
c
=
a
print
("3
-
c
的值为：",
c)
c
/=
a
print
("4
-
c
的值为：",
c)
c
=
2
c
%=
a
print
("5
-
c
的值为：",
c)
c
=
a
print
("6
-
c
的值为：",
c)
c
//=
a
print
("7
-
c
的值为：",
c)
a
=
10
b
=
20
if
(
a
and
b
):
print
("1
-
变量
a
和
b
都为
true")
else:
print
("1
-
变量
a
和
b
有一个不为
true")
if
(
a
or
b
):
print
("2
-
变量
a
和
b
都为
true，或其中一个变量为
true")
else:
print
("2
-
变量
a
和
b
都不为
true")
#
修改变量
a
的值
a
=
0
if
(
a
and
b
):
print
("3
-
变量
a
和
b
都为
true")
else:
print
("3
-
变量
a
和
b
有一个不为
true")
if
(
a
or
b
):
print
("4
-
变量
a
和
b
都为
true，或其中一个变量为
true")
else:
print
("4
-
变量
a
和
b
都不为
true")
if
not(
a
and
b
):
print
("5
-
变量
a
和
b
都为
false，或其中一个变量为
false")
else:
print
("5
-
变量
a
和
b
都为
true")
a
=
10
b
=
20
list
=
[1,
2,
3,
4,
5
];
if
(
a
in
list
):
print
("1
-
变量
a
在给定的列表中
list
中")
else:
print
("1
-
变量
a
不在给定的列表中
list
中")
if
(
b
not
in
list
):
print
("2
-
变量
b
不在给定的列表中
list
中")
else:
print
("2
-
变量
b
在给定的列表中
list
中")
#
修改变量
a
的值
a
=
2
if
(
a
in
list
):
print
("3
-
变量
a
在给定的列表中
list
中")
else:
print
("3
-
变量
a
不在给定的列表中
list
中")
以上实例输出结果：
