第1单元 1.1程序设计语言（课件）-《程序设计语言-python》（高教版）同步精品课堂

1.1程序设计语言 程序设计基础Python 同步精品课堂 高等教育出版社2023版 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 教学目标 一 程序与算法 程序设计语言分类及特点 程序设计语言执行方式 教学重难点 二 重点：程序与算法的关系；高级语言的特点；编译与解释的基本区别。 难点：算法的抽象概念理解；编译型与解释型语言执行流程的差异。 导入新课 三 “同学们，早上起床后，大家是怎么完成‘出门上学’这件事的？是不是要先起床、穿衣服、洗漱、吃早餐，最后出门？其实，这一系列有顺序、有逻辑的步骤，就是‘算法’的雏形；而把这些步骤清晰地执行出来，就像‘程序’在运行。今天我们要学的‘程序设计语言’，就是用来把生活中这样的‘算法’变成计算机能懂的指令的工具～” 新知讲授 四 一:程序 概念：一组计算机能够识别和执行的指令或者语句的序列，是算法的 一种描述。它以某些程序设计 语言编写，运行于某种目标结构体系上。 程序=算法+数据结构 程序的基本编写方法：输入-处理-输出。 新知讲授 二、算法 概念：是指解题方案的准确而完整的描述，是一系列解决问题的清晰指令，算法是特定问题求解步骤的一种描述。 算法是程序的灵魂 例如：求0到100的和 1.可以用累加法求和。 2.也可以用等差数列的求和公式求S=(0+100)/2*100。 四 师生互动 五 让学自己摆放桌子上的课本，观察不同学生对于课本的组织和摆放形式，体验不同摆放课本方式拿取课本有什么不同？ 每个组织课本的形式都是一种数据结构 新知讲授 三、数据结构 概念：数据结构即数据表示；是指将数据按照某种特定的结构来保存。 简单小节：程序=算法+数据结构 数据结构：为了实现以上算法，需要指定在程序中要用到哪些数据， 以及这 些数据的类型，数据的组织形式的描述。 四 新知讲授 四、程序设计语言分类 四 新知讲授 四、程序设计语言分类 程序设计语言又叫：编程语言，是用来编写计算机程序的形式语言，用于向 计算机发出指令，是程序设计的具体实现方式，相比自然语言程序设计语言更简 单，更严谨，更精确，主要是用于人类和计算机之间的交互 机器语言 汇编语言 高级语言 四 新知讲授 四、程序设计语言分类 机器语言 汇编语言 高级语言 指不经翻译即可为机器直接理解和接受的程序语言或指令代码。 用机器语言编写的程序形式： 10110000 00001101 00101100 00000101 11110100 四 新知讲授 四、程序设计语言分类 机器语言 汇编语言 高级语言 指不经翻译即可为机器直接理解和接受的程序语言或指令代码。 用机器语言编写的程序形式： 10110000 00001101 00101100 00000101 11110100 是一种符号化的机器语言，用助记符号代替指令操作码、操作数。 用汇编语言编写的程序形式： mov ax,0ffffh ;累加器 mov ds,ax ;数据段寄存器 mov ax,0020h ;累加器 mov es,ax ;附加数据段寄存器 四 新知讲授 四、程序设计语言分类 机器语言 汇编语言 高级语言 指不经翻译即可为机器直接理解和接受的程序语言或指令代码。 用机器语言编写的程序形式： 10110000 00001101 00101100 00000101 11110100 是一种符号化的机器语言，用助记符号代替指令操作码、操作数。 用汇编语言编写的程序形式： mov ax,0ffffh ;累加器 mov ds,ax ;数据段寄存器 mov ax,0020h ;累加器 mov es,ax ;附加数据段寄存器 用接近自然语言的符号，按照一定的语法规则编写程序，更容易描述计算问题并利用计算机解决问题。 用高级语言编写的程序形式（以Python为例)： print(2+5) 四 新知讲授 四、程序设计语言分类 机器语言 汇编语言 高级语言 优点：能被计算机直接接受和执行 缺点：难记忆、效率低、阅读理解困难、编程者需了解特定计 算机。 优点：比机器语言更易理解、记忆 缺点：程序不能被机器直接接受需要翻译器译成机器语言 。 优点：更接近自然语言，易于理解，移植性好易学易用并与机器无关 缺点：高级语言编写的程序要经过翻译器翻译成机 器语言，才能在计算机上执行。 四 新知讲授 五、程序设计执行方式 编译： 解释： 高级语言源代码 编译器 机器语言目标代码 链接器 系统组件 可执行文件 解释器 高级语言代码 运行结果 四 随堂练习 七 1.程序是一组计算机能够识别和执行的指令或语句序列，它的核心逻辑是（ ） A. 数据 B. 算法 C. 硬件 D. 软件 答案：B 解析：算法是程序的灵魂，是程序的核心逻辑，程序是算法的一种描述。 随堂练习 2.下列关于算法的说法，错误的是（ ） A. 算法是解决问题的清晰指令 B. 算法是特定问题求解步骤的描述 C. 算法不需要步骤明确 D. 算法是程序的核心 答案：C 解析：算法的定义是解题方案的准确而完整的描述，是一系列解决问题的清晰指令，步骤必须明确，因此 C 错误。 七 随堂练习 3.程序的组成可以概括为（ ） A. 程序 = 算法 + 数据 B. 程序 = 算法 + 数据结构 C. 程序 = 指令 + 数据 D. 程序 = 硬件 + 软件 答案：B 解析：“程序 = 算法 + 数据结构”，数据结构是数据的表示方式，与算法共同构成程序。 七 随堂练习 4.数据结构是指（ ） A. 数据的大小 B. 数据的类型 C. 将数据按照某种特定结构保存 D. 数据的多少 答案：C 解析：数据结构的定义为 “数据结构即数据表示；是指将数据按照某种特定的结构来保存”。 七 随堂练习 5.计算机能够直接识别和执行的语言是（ ） A. 高级语言 B. 汇编语言 C. 机器语言 D. 自然语言 答案：C 解析：计算机只能识别 0 和 1，而机器语言由 0 和 1 组成，是计算机可直接识别的语言。 七 随堂练习 6.机器语言的主要特点是（ ） A. 接近自然语言，易读易写 B. 用助记符表示指令 C. 由 0 和 1 组成，执行效率高 D. 不依赖计算机硬件 答案：C 解析：机器语言的特点是由二进制代码（0 和 1）组成，计算机可直接执行，执行效率高，但难记难写，依赖硬件，因此 C 正确。 七 随堂练习 7.汇编语言使用助记符来表示指令，它相对于机器语言的主要改进是（ ） A. 执行效率更高 B. 更接近自然语言，便于记忆 C. 可在所有计算机上运行 D. 不需要翻译就能执行 答案：B 解析：汇编语言用助记符代替机器指令的二进制代码，比机器语言更易记忆，但仍依赖硬件，需要汇编程序翻译，执行效率低于机器语言，故 B 正确。 七 随堂练习 8.下列属于高级语言的是（ ） A. 机器语言 B. 汇编语言 C. Python D. 二进制代码 答案：C 解析：程序设计语言分为机器语言、汇编语言和高级语言，Python 是典型的高级语言，接近自然语言，易读易写。 七 课堂小结 八 谢谢 $