第8课 算法验证与实现（教学课件）信息科技人教版五年级上册（新教材）

第2单元 算法结构与描述 算法验证与实现 第8课 人教版·五年级 学习目标 01 课堂导入 02 新知探究 03 知识总结 04 智慧挑战 05 兴趣园地 06 目录 CONTENTS 2 PART 1 学习目标 初步尝试编写简单的 Python 程序，对算法进行验证与实现。 知道变量的含义，了解 Python 中 input( )、int( )、float( ) 和 print( ) 等函数的用法。 学习目标 PART 2 课堂导入 课堂导入 通过编程，可以更加灵活、高效地利用算法解决各种问题，并且在计算机的帮助下，探索更多有趣的问题。 思考： 你是否想编写程序指挥计算机执行任务呢？ 你想让计算机做哪些事情？ 编写简单程序实现算法 用计算机解决问题 计算机 指令 PART 3 新知探求 新知探究 学习活动1 活动1：编程实现买水果计算价格 新知探究 学习活动1 编程实现买水果计算价格 生活情境 思考： 请编写一个程序，帮助小智妈妈计算买水果需要的总金额。 讨论 小智家里要来客人，他陪妈妈去超市买水果，每千克苹果 8.5 元，每千克香蕉 12.6 元。 新知探究 1. 我们设计的算法，计算机认识吗？ 编程让计算机执行的过程 学习活动1 编程实现买水果计算价格 2.怎样让计算机认识呢？ 3. 如何编写程序，把这些步骤写成计算机能认识的呢？ 我们使用自然语言描述的算法，计算机无法识别。 将算法描述的过程通过程序告诉计算机。 用计算机认识的程序语言写出每个步骤的指令。 新知探究 分析“买水果计算价格”问题 学习活动1 编程实现买水果计算价格 思考： 1. 要输入的数据有哪些？ 2. 要对这些数据进行哪些处理？ 3. 输出的数据是什么？ 输入要购买的水果质量： 苹果的质量和香蕉的质量 根据输入的水果质量和已知的水果单价， 计算每种水果的总价和要支付的总金额 输出购买两种水果的总金额 新知探究 学习活动1 编程实现买水果计算价格 补全流程图： 输入香蕉的质量 香蕉总价 = 香蕉质量 × 香蕉单价 总金额 = 苹果总价 ＋ 香蕉总价 分析“买水果计算价格”算法 1．输入的数据有哪些？ ——苹果和香蕉的质量 2．对这些数据进行什么处理？ ——计算每种水果总价和要支付的总金额 3．输出的数据是什么？ ——总金额 新知探究 学习活动1 编程实现买水果计算价格 1。输入数据 #把输入的苹果质量这个数保存到变量 a 中 程序实现“买水果计算价格” 在 Python 中，可以用 input( ) 函数作为输入指令来获取数据。 例如，执行下面的语句 a = input(' 输入苹果的质量：') 窗口中会显示提示信息“输入苹果的质量”并等待输入。 新知探究 学习活动1 编程实现买水果计算价格 2。计算处理 #计算 a×8.5 的值，即苹果的总价，并将值保存到变量b中。 程序实现“买水果计算价格” 执行下面的指令，观察显示的内容。 a = input(' 输入苹果的质量：') b = a*8.5　　 执行上述指令，会出现一条 TypeError（类型错误）的提示信息，表示操作失败。原因是通过 input 输入到变量 a 中的数，被Python 默认为是字符，就如同字母、符号、汉字一样，因此不能参与数值运算。 新知探究 学习活动1 编程实现买水果计算价格 2。计算处理* # float( ) 用于把输入的数据转换为浮点数，计算 a×8.5 的值，即苹果的总价，并将值保存到变量b中。 程序实现“买水果计算价格” 要获得正确的计算表达式，需要将输入的这个数进行类型转换，也就是把这个数转换为浮点数（带有小数点的数）或整数后再进行计算。 a = input(' 输入苹果的质量：') b = float(a) *8.5　 执行上面的指令，就可以顺利完成苹果总价的计算。 新知探究 学习活动1 编程实现买水果计算价格 3。输出数据 #输出并显示变量 b 中保存的数值 程序实现“买水果计算价格” 在 Python 中，可以用 print( ) 函数作为输出指令来显示数据。 print(b) 继续执行上面的指令，窗口中就会显示计算得到的苹果总价。 新知探究 学习活动1 编程实现买水果计算价格 第1步：启动Python，执行“File(文件)”菜单中的“New File(新建文件)”命令，新建一个程序文件。 Python程序实现“买水果计算价格” 第2步：逐行输入下面的程序代码。 a = input('输入苹果的质量：') b = input('输入香蕉的质量：') c = float(a)*8.5 d = float(b)*12.6 e = c+d print('总金额：', e) 第3步：运行程序，分别输入苹果和香蕉的质量，就可以看到总金额。 编程实现与验证算法基本过程：编写—运行—调试—改进 新知探究 学习活动2 活动2：编程验证公园购票的算法 新知探究 学习活动2 编程验证公园购票的算法 情境回顾 第 1 步：回顾第 6 课所学知识， 分析公园购票的算法基本流程，找出其中的输入、处理和输出。 1．哪个步骤是获取购票人的身高？ 2．判断购票的条件是什么？ 3．算法流程中的输出是什么？ 讨论 新知探究 学习活动2 编程验证公园购票的算法 程序实现 第 2 步：依据算法流程图，补全用红色文字描述的程序代码。 # 获取输入的身高数据 height = int(input('请输入身高（厘米）：')) # 判断购票的类型和价格并输出 if 判断条件符合: print('身高为',身高变量,'厘米，可以购买半价票，5元') else: print('身高为',身高变量,'厘米，需要购买全价票，10元') height<120 height height 新知探究 学习活动2 编程验证公园购票的算法 程序实现 第 3 步：启动 Python，打开配套资源中的这个程序文件。 第 4 步：运行程序，输入不同的身高数据，观察执行情况。 在 Python 程序中，通常用“#”符号表示注释，用来标注语句的主要内容和功能。 在以上程序中，int( ) 是取整函数，用于把身高数据转换为整数，从而进行比较与判断。 用“if（如果）……else（否则）……”语句实现了分支结构的判断。 新知探究 if分支结构 基本格式表示： 单分支结构 if…… 学习活动2 编程验证公园购票的算法 if 判断条件 : 语句组 if 语句首先判断条件是否满足： 如果满足，执行“语句组”里的语句； 如果不满足，则直接进入下一步的操作 新知探究 if分支结构 基本格式表示： 双分支结构 if……else…… 学习活动2 编程验证公园购票的算法 if 条件 : 语句组 1 else: 语句组 2 if 语句首先判断条件是否满足： 如果满足，执行“语句组1”里的语句； 如果不满足，执行“语句组2”里的语句 新知探究 活动3：调试转换温度计量方式的程序 学习活动3 新知探究 学习活动3 调试转换温度计量方式的程序 进一步探索 根据下面“华氏—摄氏”温度计量方式转换的公式，有同学编写了一个程序，实现温度计量值的转换。 摄氏温度 = 5 ×（华氏温度 - 32）÷ 9 华氏温度 = input(' 请输入一个华氏温度的值：') 摄氏温度 = 5 *(华氏温度 - 32)/ 9 print(' 对应的摄氏温度为：'， 摄氏温度 ) 运行这个程序，观察出现的情况，适当调试修改。 摄氏温度 = 5 *(float( 华氏温度 )- 32)/ 9 华氏温度 = float(input(' 请输入一个华氏温度值：')) 摄氏温度 = 5 *(华氏温度 - 32)/ 9 总结： 编程不仅是一种技能，更是一种思维方法。 先把复杂问题分解为基本步骤，再通过编程把这些步骤转化为计算机能够识别的指令，并让计算机执行这些指令，从而完成各种任务。 PART 4 知识总结 知识总结 算法的验证与实现 通过编写Python程序，验证了一些算法的正确性，并且对算法的执行过程有了更深入的理解。 程序调试和测试 了解编写程序时的常见错误，以及如何使用打印语句和调试器来排查错误并进行程序测试。 编写的程序通常需要通过“运行—修改—再运行”来反复调试，从而达成算法设计的要求。 PART 5 智慧挑战 2.在在 Python 中，如何输出一段文本？（ ） A、print() B、show() C、display() D、echo() 1.在 Python 中，如何表示一个注释？（ ） A、// B、/* */ C、# D、% 智慧挑战 智慧挑战 解析：#为注释符号 答案：C 解析：print输出 答案：A PART 6 兴趣园地 兴趣园地 小智陪妈妈去超市买水果时，遇到超市有活动优惠，购买的单种水果超过 4 千克就可以打 9 折。 a=float(input(' 输入苹果的质量：')) b=float(input(' 输入香蕉的质量：')) if a>4: 　c=a*8.5*0.9 else: 　c=a*8.5 if b>4: 　d=b*12.6*0.9 else: 　d=b*12.6 e=c+d print(' 总金额是：', e) 请修改前面编写的程序，重新计算买水果需要支付的总金额。 兴趣园地 输入两个不同的自然数，比较判断后输出其中较小的自然数。 尝试用程序验证与实现以下算法： a = int(input(' 输入自然数a：')) b = int(input(' 输入自然数b：')) if a<b: print(' 较小数是：', a) else: print(' 较小数是：', b) 谢谢 下节课见！ Thanks！ 人教版·五年级 $