信息技術(shù)（基礎(chǔ)模塊）電子教案 專題5 程序設(shè)計(jì)入門 任務(wù)3 初探程序設(shè)計(jì)（教案）

任務(wù)3初探程序設(shè)計(jì)任務(wù)3初探程序設(shè)計(jì)教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)：通過閱讀材料和梳理知識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生文化自信，提升數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新核心素養(yǎng)；鍛煉學(xué)生自主探究和團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。知識(shí)目標(biāo)：能夠說清楚Python庫的概念以及調(diào)用庫的優(yōu)勢；能夠列舉出常見的Python庫名稱；能夠?qū)懗稣{(diào)用庫的語句格式；能夠說清楚三種程序結(jié)構(gòu)的運(yùn)行流程。能力目標(biāo)：能夠根據(jù)實(shí)際需求去選擇合適的庫并進(jìn)行調(diào)用；能夠完成第三方庫的下載和調(diào)用；能夠用Python編寫并調(diào)試簡單的順序結(jié)構(gòu)和選擇結(jié)構(gòu)程序；能夠用Python編寫并調(diào)試簡單的for和while循環(huán)程序；能夠用Python成功模仿案例，編寫并調(diào)試網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序來實(shí)現(xiàn)圖片的批量自動(dòng)下載。二、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：理解并掌握Python程序設(shè)計(jì)三種結(jié)構(gòu)并編寫簡單程序。教學(xué)難點(diǎn)：for和while循環(huán)結(jié)構(gòu)的理解。三、課時(shí)安排6課時(shí)四、教學(xué)策略教法：項(xiàng)目教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、講授法、演示法學(xué)法：自主探究學(xué)習(xí)法、討論法、小組合作學(xué)習(xí)法教學(xué)資源：多媒體教學(xué)設(shè)備、理實(shí)一體化機(jī)房、信息化教學(xué)平臺(tái)、配套教學(xué)課件教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)意圖課前學(xué)習(xí)閱讀專題情景和感知體驗(yàn)的閱讀材料，通過預(yù)習(xí)課本和上網(wǎng)學(xué)習(xí)并整理Python的基本程序結(jié)構(gòu)、庫調(diào)用等相關(guān)知識(shí)，要求學(xué)生上傳到信息化平臺(tái)，并對課前預(yù)習(xí)任務(wù)實(shí)施主體多元評分。培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力任務(wù)導(dǎo)入創(chuàng)設(shè)情況，任務(wù)引入：小小經(jīng)過實(shí)踐，在自己的計(jì)算機(jī)上成功搭建了Python的開發(fā)環(huán)境，并完成了人機(jī)對話模擬程序的設(shè)計(jì)。接下來，小小繼續(xù)Python的探究之旅，爭取利用Python編寫出一個(gè)網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序，完成高鐵圖片批量自動(dòng)下載的任務(wù)。任務(wù)分析，擬定任務(wù)線路：要想利用Python設(shè)計(jì)出網(wǎng)絡(luò)圖片批量下載的爬蟲程序，首先需要學(xué)習(xí)Python的基本程序結(jié)構(gòu)、庫調(diào)用等相關(guān)知識(shí)，掌握Python程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)技能；再通過調(diào)用庫的方法讀取相關(guān)網(wǎng)站的HTML代碼，在HTML代碼中收集需要下載圖片的URL地址；最后根據(jù)這些圖片的URL地址，使用相應(yīng)的程序代碼實(shí)施批量自動(dòng)下載。感知體驗(yàn)：在編寫程序?qū)嵤┡孔詣?dòng)下載圖片前，請先體驗(yàn)手動(dòng)下載圖片的速度，為后續(xù)實(shí)現(xiàn)的圖片批量自動(dòng)下載程序提供對比。請?jiān)L問“中車長春軌道客車股份有限公司”的官方網(wǎng)站，嘗試手動(dòng)下載網(wǎng)站內(nèi)的動(dòng)車組列車圖片，保存到“D:\Train”中。通過設(shè)置貼近學(xué)生實(shí)際的生活情境，結(jié)合感知體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引入學(xué)習(xí)任務(wù)。知識(shí)學(xué)習(xí)1.Python庫的調(diào)用通過PPT講解Python標(biāo)準(zhǔn)庫：演示倒入隨機(jī)庫的方法，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生掌握import語句的使用。importrandom#導(dǎo)入隨機(jī)庫importturtle#導(dǎo)入海龜庫教師演示第三方庫的下載：通過演示在網(wǎng)絡(luò)下載第三方庫，并使用“Python庫文件install”命令行進(jìn)行安裝。引導(dǎo)學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)上查閱相關(guān)的第三方庫：了解相應(yīng)的功能。2.程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)（1）順序結(jié)構(gòu)教師提問：“計(jì)算兩個(gè)數(shù)的乘積怎么實(shí)現(xiàn)？”引導(dǎo)學(xué)生分組進(jìn)行思考并按順序?qū)懗鲇?jì)算的步驟。教師歸納出程序順序結(jié)構(gòu)。學(xué)生分組：思考并按順序?qū)懗鲇?jì)算步驟的程序。教師歸納程序結(jié)構(gòu)圖：（2）選擇結(jié)構(gòu)教師提出問題：輸入年齡進(jìn)行判斷是否大于或等于18歲，如果是則顯示“成年人”，不是則顯示“未成年”信息，這個(gè)問題怎么解決呢？請各組思考回答問題。學(xué)生分組探究：思考問題并回答，最后總結(jié)規(guī)律。教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)：結(jié)合學(xué)生的描述，進(jìn)行補(bǔ)充并講解選擇語句的結(jié)構(gòu)。教師巡回指導(dǎo)：指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行上機(jī)驗(yàn)證。教師歸納程序結(jié)構(gòu)圖：單分支結(jié)構(gòu)流程雙分支結(jié)構(gòu)流程（3）循環(huán)結(jié)構(gòu)教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)：循環(huán)結(jié)構(gòu)是指在一定條件下反復(fù)地執(zhí)行某段程序的流程結(jié)構(gòu)，Python提供了for循環(huán)和while循環(huán)兩種語句。教師引入問題:生活中的循環(huán)現(xiàn)象例如：繞著操場長跑、一年四季、一周七天、一天24小時(shí)等等。教師引導(dǎo)學(xué)生討論：順序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單嗎？從而講解更加簡單的方法for循環(huán)結(jié)構(gòu)語句。學(xué)生分組完探究案例：計(jì)算s=1+2+3+…+100的結(jié)果，并歸納出For循環(huán)結(jié)構(gòu)的流程圖：教師提出問題：用for循環(huán)能否很方便的完成“檢測輸入的數(shù)字能否被7整除”的案例？引導(dǎo)學(xué)生探究：在學(xué)生的回答中引導(dǎo)學(xué)生逐步找到For循環(huán)結(jié)構(gòu)存在的不足點(diǎn)：for循環(huán)和while循環(huán)的不同：for循環(huán)一般用于有具體執(zhí)行次數(shù)的循環(huán)；while循環(huán)一般用于在指定條件內(nèi)重復(fù)執(zhí)行語句塊的循環(huán)。小組合作例題探究：設(shè)計(jì)一個(gè)程序，檢測輸入的數(shù)字能否被7整除，如果不能被整除則要求重新輸入，直到輸入的數(shù)字能夠被7整除為止。引導(dǎo)學(xué)生畫出流程圖：鍛煉學(xué)生思考問題、解決問題的能力通過互聯(lián)網(wǎng)查閱第三方庫，引導(dǎo)學(xué)生使用互聯(lián)網(wǎng)拓寬視野，培養(yǎng)數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新的核心素養(yǎng)。鍛煉學(xué)生自主探究意識(shí)。引導(dǎo)學(xué)生在探究的過程中，自主歸納出選擇結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，并繪制出流程圖。用日常生活中的問題，引導(dǎo)學(xué)生理解循環(huán)的概念。在實(shí)踐操作的過程中，強(qiáng)化對知識(shí)點(diǎn)的理解。引導(dǎo)學(xué)生在探究的過程中，自主歸納出For循環(huán)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，并繪制出流程圖。通過對比策略，幫助學(xué)生更好的理解While循環(huán)的用途。引導(dǎo)學(xué)生在探究的過程中，自主歸納出For循環(huán)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，并繪制出流程圖。實(shí)踐操作小組合作方式按照擬定的任務(wù)線路實(shí)施任務(wù)。編寫網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序來實(shí)現(xiàn)圖片的批量自動(dòng)下載。小組合作訓(xùn)練培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。任務(wù)拓展拓展延伸：體驗(yàn)積木編程除了低代碼開發(fā)平臺(tái)外，生活中還有許多積木編程的軟件。這些積木編程的軟件提供了可視化的編程環(huán)境，用戶在編程過程中不需要輸入代碼，只需要像堆積木一樣，將可視化的積木代碼塊按照一定的思路和步驟搭載起來，設(shè)定好相關(guān)參數(shù)并運(yùn)行，即可實(shí)現(xiàn)編程的效果。在積木編程的過程中，還可以切換至代碼模式，查看真正實(shí)現(xiàn)功能的程序源代碼。同學(xué)們也可以利用教材資源庫中的“動(dòng)車組列車控制”場景資源（圖5-3-12），通過積木編程來嘗試對動(dòng)車組列車的開門、關(guān)門、前進(jìn)、停止、車燈開啟和關(guān)閉進(jìn)行控制。同時(shí)也可以將積木模式切換至Python模式，對比兩種編程方式的差異。開拓學(xué)生視野同時(shí)，了解最新編程的新技術(shù)，消除學(xué)生對編程的畏懼心理。任務(wù)評價(jià)學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)情況完成表自我評價(jià)表提煉、鞏固舉一反三1.網(wǎng)絡(luò)上還提供了許多爬蟲的應(yīng)用程序，可以使用爬蟲應(yīng)用程序來幫助我們批量自動(dòng)收集許多有用的數(shù)據(jù)。請?jiān)诰W(wǎng)上搜索并使用一款