Python程序设计教案.docx

Python程序设计教案.docx

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Python程序设计教案

课程名称

Python程序设计

总计：

92学时

讲课：

学时

实践：

学时

类别性质

必修、考试

学分

授课对象

专业班级：

总人数：

任课教师

职称

学历/学位

课程教学目的与基本要求

通过对Python语言的讲授与学习，能够让学生达到熟练使用Python语言进行程序设计的方法步骤及灵活应用所学知识解决实际问题的基本要求，从而达到专业学习的基本要求和满足企业与社会发展的需求。

课程教学重点与难点

教学重点：

1.了解Python的特点和应用，能够搭建Python编程环境，能够在IDE中编写和运行Python程序，能够生成可执行文件。

2.掌握Python语言基础知识，理解Python编码规范和数据类型，能够使用输入输出函数、变量、赋值语句以及各种运算符。

3.掌握流程控制语句的用法，能够使用选择语句、循环语句，并能进行异常处理。

4.掌握典型复合数据类型的用法，能够使用列表、元组、集合和字典。

5.掌握字符串和正则表达式的用法，能够掌握字符串的基本操作和常用方法，能够使用字节对象和字节数组，能够使用正则表达式。

6.掌握函数、模块和包的用法，能够定义和调用函数并向函数传递参数，理解变量的作用域，能够使用各种特殊函数和装饰器，能够定义和使用模块，能够创建和导入包。

7.掌握面向对象编程方法，能够定义类并进行实例化，能够定义成员属性和成员方法，能够使用类的继承，了解面向高级编程知识。

8.掌握通过Python进行文件操作的方法，理解文件基本概念，能够打开和关闭文件，能够对文本文件和二进制文件进行读写操作，能够对文件和目录进行管理。

9.掌握GUI编程方法，理解wxPython框架基本概念，能使用wxPython控件和布局设置图形用户界面，能够创建对话框和MDI窗口。

10.掌握通过Python对数据库进行操作的方法，能够在Python程序实现对各种常用数据库的访问。

教学难点：

各种知识的综合运用

主要教学方法与手段

主要采用多媒体技术讲授法、演示法、案例驱动等教学方法。

教材和主要参考资料

授课时间

第1次课，第周星期第节

课时

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课技能课□其他□

授课题目

第1章Python编程环境

目的

要求

✧要求学生了解Python的版本、特点和应用；

✧要求学生掌握下载、安装和运行Python的方法步骤；

✧要求学生掌握PyCham集成开发环境的用法；

✧要求学生掌握Python的执行模式，能够生成可执行文件。

重点

难点

教学重点：

运行Python的方法；PyCharm用户界面。

教学难点：

Python解释执行原理；生成可执行文件。

教学基本内容

方法及手段

一、讲解Python基本知识

1．展示PPT，对Python的发展、特点和应用讲解；

2．教师讲解Python的下载、安装和运行过程。

二、讲解PyCharm的安装和配置

1．教师讲解PyCharm软件的安装和配置过程。

2．教师在PyCharm环境中编写第一个Python程序并加以运行。

3．让学生打开PyCharm，并编写一个简单的Python程序，然后加以运行。

三、讲解Python上机步骤

1．教师介绍3种类型的Python的文件：

即源代码文件（.py）、字节码文件（.pyc）以及优化字节码文件（.opt-1.pyc）。

2．教师讲解Python程序解释执行原理。

3．教师示范在命令行和IDLE中以交互执行模式运行程序。

4．让学生练习以交互执行模式运行程序。

5．教师结合讲解Python源代码结构。

6．教师示范在命令行、IDLE和PyCharm中执行Python程序。

7．让学生在不同环境中编写和执行Python程序。

8．教师示范使用PyInstaller将Python程序打包成可执行文件。

9．让学生使用PyInstaller将Python程序打包成可执行文件。

多媒体讲授结合上机练习操作

课后作业

习题1

课后

小结

授课时间

第2次课，第周星期第节

课时

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课技能课□其他□

授课题目

第2章Python语言基础

目的

要求

✧要求学生了解Python编程规范，能够按约定编写代码和使用注释；

✧要求学生掌握输入输出函数的用法，能够熟练使用input（）和print（）函数；

✧要求学生理解各种数据类型，能够创建变量并对其赋值。

重点

难点

教学重点：

数据类型；变量和赋值语句；输入输出函数。

教学难点：

格式化输出。

教学基本内容

方法及手段

一、讲解Python编码规范

1.复习上次内容，提出问题。

2.展示PPT，教师讲解Python命名规范。

3.展示PPT，教师讲解Python编程约定。

4.展示PPT，教师讲解注释语句写法。

二、讲解输入函数和输出函数

1.教师结合上机操作，示范讲解input（）函数的用法。

2.学生上机练习input（）函数的用法。

3.教师结合上机操作，示范讲解print（）函数的用法。

4.学生上机练习print（）函数的用法。

5.教师结合上机操作，示范讲解格式化输出的3种方式。

6.学生上机练习格式化输出。

7.教师结合上机操作，讲解创建变量和赋值语句和赋值表达式。

8.学生练习创建变量和赋值语句。

9.教师对本节课内容进行小结。

多媒体讲授结合上机练习操作

课后作业

习题2

选择题

判断题

课后

小结

授课时间

第3次课，第周星期第节

课时

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课技能课□其他□

授课题目

第2章Python语言基础

目的

要求

✧要求学生掌握各种运算符的用法。

✧要求学生掌握运算符优先级，能够正常构建表达式。

✧要求学生能够运用运算符和表达式编程解决一些实际问题。

重点

难点

教学重点：

运算符；运算符优先级。

教学难点：

用运算符和表达式编程解决实际问题。

教学基本内容

方法及手段

一、讲解运算符和表达式

1.复习上次内容，提出问题。

2.教师结合例子讲解各种算术运算符的用法，学生进行上机练习。

3.教师结合例子讲解各种关系运算符的用法，学生进行上机练习。

4.教师结合例子讲解各种逻辑运算符的用法，学生进行上机练习。

5.教师结合例子讲解各种位运算符的用法，学生进行上机练习。

6.教师结合例子讲解身份运算符的用法，学生进行上机练习。

7.教师结合例子讲解成员运算符的用法，学生进行上机练习。

8.教师结合例子讲解运算符优先级，学生进行上机练习。

9.教师对各种运算符用法和运算符优先级进行小结。

二、讲解典型案例

1.教师进行算法分析，示范讲解编程求解一元二次方程。

2.学生上机编程求解一元二次方程。

3.教师进行算法分析，示范讲解编程计算圆锥的体积和表面积。

4.学生上机编程计算圆锥的体积和表面积。

多媒体讲授结合上机练习操作

课后作业

仿做典型案例

习题2编程题

课后

小结

授课时间

第4次课，第周星期第节

课时

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课技能课□其他□

授课题目

第3章流程控制结构

目的

要求

✧要求学生掌握选择语句的用法，能够根据要求实现选择结构；

✧要求学生掌握条件运算符的用法，能够利用该运算符简化编程。

✧要求学生掌握循环语句的用法，能够根据要求实现循环结构；

✧要求学生掌握循环控制语句的用法，能够将其恰当地应用于循环语句。

重点

难点

教学重点：

选择语句；循环语句。

教学难点：

选择语句嵌套；循环语句嵌套；循环控制语句。

教学基本内容

方法及手段

一、讲解选择结构

1.复习上次内容，提出问题。

2.教师结合例子讲解单分支选择结构，学生进行上机练习。

3.教师结合例子讲解双分支选择结构，学生进行上机练习。

4.教师结合例子讲解多分支选择结构，学生进行上机练习。

5.教师结合例子讲解条件运算符的用法，学生进行上机练习。

6.教师结合例子讲解选择结构的嵌套，学生进行上机练习。

7.教师对选择结构的用法进行小结。

二、讲解循环结构

1.教师结合例子讲解while语句的用法，学生进行上机练习。

2.教师结合例子for语句的用法，学生进行上机练习。

3.教师结合例子讲解循环控制语句的用法，学生进行上机练习。

4.教师结合例子讲解循环结构的嵌套，学生进行上机练习。

5.教师对循环结构的用法进行小结。

多媒体讲授结合上机练习操作

课后作业

习题3

选择题

判断题

课后

小结

授课时间

第5次课，第周星期第节

课时

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课技能课□其他□

授课题目

第3章流程控制结构

目的

要求

✧要求学生了解各种标准异常的含义；

✧要求学生掌握捕获、处理和抛出异常的相关语句；

✧要求学生能够运用流程控制结构来解决实际问题。

重点

难点

教学重点：

标准异常；捕获和处理异常；抛出异常。

教学难点：

运行流程控制结构解决实际问题。

教学基本内容

方法及手段

一、讲解异常处理

1.复习上次内容，提出问题。

2.展示PPT，教师讲解异常的概念，介绍各种标准异常。

3.教师结合例子讲解用单分支try-except语句捕获和处理异常。

4.学生练习用单分支try-except语句捕获和处理异常。

5.教师结合例子讲解用多分支try-except语句捕获和处理异常。

6.学生练习用多分支try-except语句捕获和处理异常。

7.教师结合例子讲解用raise语句引发异常，学生进行上机练习。

8.教师结合例子讲解用assert语句声明断言，学生进行上机练习。

9.教师对异常处理进行小结。

二、讲解典型案例

1.教师进行算法分析，示范讲解编程计算生肖和星座。

2.学生上机编程计算生肖和星座。

3.教师进行算法分析，示范讲解编程实现猜数游戏。

4.学生上机编程实现猜数游戏。

多媒体讲授结合上机练习操作

课后作业

仿做典型案例

习题3编程题

课后

小结

授课时间

第6次课，第周星期第节

课时

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课技能课□其他□

授课题目

第4章复合数据类型

目的

要求

✧要求学生掌握列表的用法，能够创建列表并进行相关操作；

✧要求学生掌握元组的用法，能够创建元组并进行相关操作。

✧要求学生理解列表和元组的共同点和不同点。

重点

难点

教学重点：

列表用法；元组用法。

教学难点：

多维列表

教学基本内容

方法及手段

一、讲解列表用法

1.复习上次内容，提出问题。

2.教师结合例子讲解创建列表的3种方法，学生进行上机练习。

3.教师结合例子讲解访问列表的方法，学生进行上机练习。

4.教师结合例子讲解列表运算，学生进行上机练习。

5.教师结合例子讲解列表操作，学生进行上机练习。

6.教师结合例子讲解列表统计，学生进行上机练习。

7.教师结合例子讲解列表查找，学生进行上机练习。

8.教师结合例子讲解列表排序，学生进行上机练习。

9.教师结合例子讲解多维列表用法，学生进行上机练习。

10.教师对列表用法进行小结。

二、讲解元组用法

1.教师结合例子讲解创建元组的3种方法，学生进行上机练习。

2.教师结合例子讲解访问元组的方法，学生进行上机练习。

。

3.教师结合例子讲解元组运算，学生进行上机练习。

4.教师结合例子讲解元组操作，学生进行上机练习。

5.教师结合例子讲解元组统计，学生进行上机练习。

6.教师对元组和列表的共同点和不同点进行比较。

7.教师对元组用法进行小结。

多媒体讲授结合上机练习操作

课后作业

习题4

选择题

判断题

课后

小结

授课时间

第7次课，第周星期第节

课时

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课技能课□其他□

授课题目

第4章复合数据类型

目的

要求

✧要求学生掌握集合的用法，能够创建集合并进行相关操作。

✧要求学生掌握字典的用法，能够创建字典并进行相关操作。

✧要求学生能够运用复合数据类型编程解决实际问题。

重点

难点

教学重点：

集合用法；字典用法。

教学难点：

运用复合数据类型编程解决实际问题。

教学基本内容

方法及手段

一、讲解集合用法

1.复习上次内容，提出问题。

2.教师结合例子讲解创建集合的方法，学生进行上机练习。

3.教师结合例子讲解访问集合的方法，学生进行上机练习。

4.教师结合例子讲解集合运算，学生进行上机练习。

5.教师结合例子讲解集合操作，学生进行上机练习。

6.教师结合例子讲解集合统计，学生进行上机练习。

7.教师对集合用法进行小结。

二、讲解元组用法

1.教师结合例子讲解创建字典的方法，学生进行上机练习。

2.教师结合例子讲解访问字典的方法，学生进行上机练习。

。

3.教师结合例子讲解字典操作，学生进行上机练习。

4.教师对字典用法进行小结。

三、讲解典型案例

1.教师进行算法分析，示范讲解编程实现二维数组排序。

2.学生上机编程实现二维数组排序。

3.教师进行算法分析，示范讲解编程实现学生成绩录入。

4.学生上机编程实现学生成绩录入。

多媒体讲授结合上机练习操作

课后作业

仿做典型案例

习题4编程题

课后

小结

授课时间

第8次课，第周星期第节

课时

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课技能课□其他□

授课题目

第5章字符串与正则表达式

目的

要求

✧要求学生了解字符编码，能够计算字符的各种编码；

✧要求学生掌握字符串的基本操作，能够创建字符串并对其进行相关操作；

✧要求学生掌握字符串的常用方法，能够在编程中熟练应用这些方法。

重点

难点

教学重点：

字符串的基本操作；字符串的常用方法。

教学难点：

字符编码。

教学基本内容

方法及手段

一、讲解字符编码

1.复习上次内容，提出问题。

2.展示PPT，教师讲解ASCII知识。

3.展示PPT，教师讲解中文编码知识。

4.展示PPT，教师讲解Unicode编码知识。

二、讲解字符串基本操作

1.教师结合例子讲解创建字符串的方法，学生进行上机练习。

2.教师结合例子讲解访问字符串的方法，学生进行上机练习。

3.教师结合例子讲解连接字符串的方法，学生进行上机练习。

4.教师结合例子讲解字符串的关系运算，学生进行上机练习。

5.教师结合例子讲解字符串统计的方法，学生进行上机练习。

三、讲解字符串常用方法

1.教师结合例子讲解字母大小写转换方法，学生进行上机练习。

2.教师结合例子讲解设置字符串对齐的方法，学生进行上机练习。

3.教师结合例子讲解搜索替换字符串的方法，学生进行上机练习。

4.教师结合例子讲解拆分组合字符串的方法，学生进行上机练习。

5.教师结合例子讲解测试字符串的方法，学生进行上机练习。

6.教师结合例子讲解字符串编码的方法，学生进行上机练习。

7.教师结合例子讲解字符串格式化的方法，学生进行上机练习。

多媒体讲授结合上机练习操作

课后作业

习题5

选择题

判断题

课后

小结

授课时间

第9次课，第周星期第节

课时

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课技能课□其他□

授课题目

第5章字符串与正则表达式

目的

要求

✧要求学生掌握字节类型的用法，能够正确使用字节对象和字节数组；

✧要求学生掌握正则表达式的用法，能够使用正则表达式处理字符串；

✧要求学生能够运用字符串和正则表达式编写解决实际问题。

重点

难点

教学重点：

字节类型；正则表达式。

教学难点：

用正则表达式解决实际问题。

教学基本内容

方法及手段

一、讲解字节类型

1.复习上次内容，提出问题。

2.展示PPT，教师讲解字节对象的用法。

3.展示PPT，教师讲解字节数组的用法。

二、讲解正则表达式

1.展示PPT，教师讲解正则表达式语法。

2.展示PPT，教师讲解常用正则表达式的用法。

3.展示PPT，教师讲解re模块内容。

4.教师结合上机操作讲解用正则表达式处理字符串。

6.学生上机练习用正则表达式处理字符串。

三、讲解典型案例

1.教师进行算法分析，示范讲解编程拆分字符串。

2.学生进行上机练习，编程实现字符串拆分。

3.教师进行算法分析，示范讲解编程校验用户输入。

4.学生进行上机练习，编程实现用户输入校验。

多媒体讲授结合上机练习操作

课后作业

仿做典型案例

习题5编程题

课后

小结

授课时间

第10次课，第周星期第节

课时

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课技能课□其他□

授课题目

第6章函数、模块和包

目的

要求

✧要求学生掌握函数的定义和调用方法；

✧要求学生掌握函数参数的传递方法，能够使用各种类型的函数参数；

✧要求学生掌握匿名函数、递归函数和嵌套函数的用法。

✧要求理解变量作用域和闭包的概念。

重点

难点

教学重点：

函数的定义和调用；函数参数的传递；特殊函数。

教学难点：

变量作用域；闭包。

教学基本内容

方法及手段

一、讲解函数的定义和调用

1.复习上次内容，提出问题。

2.教师结合例子讲解函数的定义。

3.教师结合例子讲解函数标注的方法。

4.教师结合例子讲解调用函数的方法。

二、讲解函数参数的传递

1.展示PPT，教师讲解函数参数传递机制。

2.教师结合例子讲解位置参数和默认值用法，学生进行上机练习。

3.教师结合例子讲解关键字参数和变长参数用法，学生进行上机练习。

4.教师结合例子讲解特殊参数和高阶函数用法，学生进行上机练习。

三、讲解特殊函数

1.教师结合例子讲解匿名函数用法，学生进行上机练习。

2.教师结合例子讲解递归函数用法，学生进行上机练习。

3.教师结合例子讲解嵌套函数用法，学生进行上机练习。

4教师结合例子讲解生成器函数用法，学生进行上机练习。

四、讲解变量的作用域

1.展示PPT，教师讲解局部变量和全局变量的概念。

2.教师结合例子讲解闭包的概念。

多媒体讲授结合上机练习操作

课后作业

习题6

选择题

判断题

课后

小结

授课时间

第11次课，第周星期第节

课时

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课技能课□其他□

授课题目

第6章函数、模块和包

目的

要求

✧要求学生理解装饰器概念，能够创建和调用装饰器；

✧要求学生理解模块概念，能够创建和导入模块；

✧要求学生理解包的概念，能够创建和导入包。

✧要求学生能够运用函数编程来解决实际问题。

重点

难点

教学重点：

装饰器；模块；包。

教学难点：

装饰器。

教学基本内容

方法及手段

一、讲解装饰器用法

1.复习上次内容，提出问题。

2.展示PPT，教师讲解无参数装饰器的创建和调用。

3.展示PPT，教师讲解有参数装饰器的创建和调用。

4.展示PPT，教师讲解多重装饰器的创建和调用。

二、讲解模块用法

1.教师结合例子讲解模块的定义和使用，学生进行上机练习。

2.教师结合例子讲解模块搜索路径的设置，学生进行上机练习。

3.展示PPT，教师讲解常用标准模块的用法。

三、讲解包用法

1.教师结合例子讲解包的创建和导入，学生进行上机练习。

2.教师结合例子讲解第三方包的安装。

四、讲解典型案例

1.教师进行算法分析，示范讲解编程实现打印回文素数。

2.学生进行上机操作，编程实现打印回文素数。

3.教师进行算法分析，示范讲解编程求解汉诺塔问题。

4.学生进行上机操作，编程求解汉诺塔问题。

多媒体讲授结合上机练习操作

课后作业

仿做典型案例

习题6编程题

课后

小结

授课时间

第12次课，第周星期第节

课时

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课技能课□其他□

授课题目

第7章面向对象编程

目的

要求

✧要求学生理解面向对象编程概念，理解面向对象和面向过程的特点；

✧要求学生掌握类和对象的用法，能够定义类并进行实例化；

✧要求学生掌握成员属性和成员方法的用法，能够定义成员属性和成员方法。

重点

难点

教学重点：

面向对象编程；类与对象；成员属性和成员方法。

教学难点：

面向对象编程概念。

教学基本内容

方法及手段

一、讲解面向对象编程概念

1.复习上次内容，提出问题。

2.展示PPT，教师讲解面向对象编程基本概念。

3.展示PPT，教师讲解面向对象和面向过程的特点。

二、讲解类与对象输入函数和输出函数

1.教师结合上机操作，示范讲解input（）函数的用法。

2.学生上机练习input（）函数的用法。

3.教师结合例子讲解类的定义，学生进行上机练习。

4.教师结合例子讲解类的实例化，学生进行上机练习。

三、讲解成员属性

1.教师结合例子讲解类属性，学生进行上机练习。

2.教师结合例子讲解实例属性，学生进行上机练习。

3.展示PPT，教师对类属性和实例属性进行比较。

四、讲解成员方法

1.教师结合例子讲解内置方法，学生进行上机练习。

2.教师结合例子讲解类方法和实例方法，学生进行上机练习。

3.教师结合例子讲解静态方法和私有方法，学生进行上机练习。

多媒体讲授结合上机练习操作

课后作业

习题7

选择题

判断题

课后

小结

授课时间

第13次课，第周星期第节

课时

4

授课方式

理论课□讨论课□习题课□实验课□上机课技能课□其他□

授课题目

第7章面向对象编程

目的

要求

✧要求学生掌握类继承，能够从单一或多重基类声明子类；

✧要求学生了解面向对象编程方法，能够使用托管属性、魔法方法和枚举类；

✧要求学生能够运用面向对象编程解决实际问题。

重点

难点

教学重点：

类的继承；面向对象高级编程。

教学难点：

通过面向对象编程解决实际问题。

教学基本内容

方法及手段

一、讲解类的继承

1.复习上次内容，提出问题。

2.教师结合例子讲解类的单一继承，学生进行上机练习。

3.教师结合例