摘要:
该高中信息技术单元复习资料系统梳理了程序设计的基本知识,涵盖用计算机解决问题的一般过程、程序语言类型、数据类型、变量与常量、运算符与表达式、程序结构及常见算法实现等内容,通过逻辑清晰的章节编排和知识框架图构建起从问题分析到算法设计再到代码实现的知识网络,体现各知识点间的内在联系与递进关系。
其亮点在于融合计算思维与信息意识培养,设计分层练习如“判断关系运算符结果”“枚举法适用场景辨析”等任务,引导学生在真实情境中抽象问题、设计算法并验证方案,强化数字化学习与创新能力。例如,针对不同基础的学生设置基础题、变式题与拓展题,既巩固核心概念又激发高阶思维,有效提升学生自主解决问题的能力,也为教师开展精准教学提供有力支持。
内容正文:
程序设计基本知识
EDUCATIONAL COURSEWARE
用计算机解决问题的一般过程
编写程序:用计算机程序设计语言描述算法,实现问题求解的过程。
机器语言、汇编语言与高级语言的特点比较
程序设计语言 特点
机器语言 用二进制数表示的机器码集合,可以被计算机直接执行
汇编语言 是面向机器的程序设计语言,用“助记符”来代替机器码进行编程
高级语言
(python、C语言) 是独立于机器的面向过程或对象的程序设计语言,语法结构接近人类自然语言,便于编写和理解。
程序:
一组操作指令或语句序列,是计算机执行算法的一系列操作步骤。
python程序设计语言
数据类型 类型标识符 示例
int 3,-99,4547897945564897
float 3.14159,0.01,2.318E+6
str ‘中国’,“BLUE”
bool True,False
list [1,4,‘G’,0.1]
常用数据类型
整型
浮点型
字符串型
布尔型
列表
常量与变量
常量:
值不能改变的量。
变量:
值可以改变的量。
1024,“red”
X,Y
1.变量名可以包括字母、汉字、数字和下划线(_),但不能以数字开头。
2.变量名区分大小写。A,a
3.系统的关键字不能用作变量名。for、in、if、continue、break、else、and、not和or等。
4.变量必须在首次使用时被赋值,赋值语句是最基本的程序语句,格式为:变量名=表达式。在使用过程中,变量名还能够被重新赋值。
运算符与表达式
常用的运算符有算术运算符、关系运算符和逻辑运算符。
1.算数运算符
算数运算符主要进行算术运算,运算结果为整型或浮点型。
常见的算数运算符有加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、整除(//)、取模(%)和幂(**)等。
7//2的结果为 ;8%3的结果为 ;3**3的结果为 。
3
2
27
运算符与表达式
常用的运算符有算术运算符、关系运算符和逻辑运算符。
2.关系运算符
用于比较两个值的大小,运算结果为布尔值True或False。
关系运算符 描述 举例
== 等于 2==3的结果为False
> 大于 2>3的结果为False
< 小于 2<3的结果为True
>= 大于或等于 2>=3的结果为False
<= 小于或等于 2<=3的结果为True
!= 不等于 2!=3的结果为True
运算符与表达式
常用的运算符有算术运算符、关系运算符和逻辑运算符。
3.逻辑运算符
对关系式或布尔值进行逻辑运算,运算结果为布尔值True或False。
逻辑运算符 描述 举例
not 非 not 2==3的结果为True
and 与 2<3 and 1>2的结果为False
or 或 2<3 or 1>2的结果为True
运算符与表达式
常用的运算符有算术运算符、关系运算符和逻辑运算符。
如果同一个表达式出现两个或多个运算符,则要按照优先级确定运算顺序。规则是:
(1)当表达式中出现()时,它的运算级别最高。
(2)运算符的优先级为:算术运算符>关系运算符>逻辑运算符。
(3)逻辑运算符优先级:not>and>or。
语句和程序结构
(1)语句和函数
Python语言主要用函数input()实现数据输入,用函数print()实现数据输出。
①输入函数 input()
例如:x=input(“请输入一个整数:”)
②输出函数 print()
例如:print(x,x是奇数)
语句和程序结构
(2)程序结构
程序设计的三种基本结构包括顺序结构、选择结构和循环结构。
分支类型 基本格式 对应算法流程图
单分支
if表达式:
语句块
双分支 if表达式:
语句块1
else:
语句块2
Python语言单分支、双分支结构格式
语句和程序结构
(2)程序结构
循环结构流程图
Python提供了两种基本循环结构语句:
while语句和for语句。
while语句的基本格式:
while表达式:
语句块
for语句的基本格式:
for循环变量in序列:
语句块
for语句中的序列
在Python语言中,可以使用函数range()返回一个等差整数序列,格式为:range(起始值,终值,步长)。需要注意的是,生成的这个整数序列不包括终值,并且起始值和步长可以省略,缺省时分别是0和1。
函数range()举例 生成的等差序列
range(1,5,2)
range(1,5)
range(5)
range(5,1,-1)
1,3
1,2,3,4
0,1,2,3,4,5
5,4,3,2
常见算法的程序实现
(1)解析算法
解析算法是指通过找出解决问题的前提条件与结果之间的关系表达式,并计算表达式来实现问题的求解。
1.以下问题中,最适合用解析算法解决的是( )
A. 预测明天股票的涨跌情况
B. 计算给定半径的圆的面积
C. 从一幅图中识别出人脸
D. 自动创作一首诗歌
B
常见算法的程序实现
(2)枚举算法
枚举算法是指根据问题提出的条件,一一列举出该问题所有可能的解,并根据判断条件检验每个可能解是否是问题的真正解。
2.以下哪种情况最不适合使用枚举法?( )
A. 密码锁有3位数字,忘记密码需要尝试打开
B. 找出1000以内的所有质数
C. 找出 100 以内所有能同时被 3 和 5 整除的数
D. 在大型数据库中快速检索特定信息
D
感谢聆听
THANK YOU FOR LISTENING
$