3.6 实战：红包模拟 (教案)《Python程序编写入门》(高教版) 【上好课】

《Python程序编写入门》(高教版) 教案 课 题 实战：红包模拟 课 型 理论 课 时 2 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本节以"发红包、抢红包"这一贴近学生日常生活的场景为载体，引导学生综合运用循环结构、列表存储、random模块随机数、格式化输出等知识，编写一个"发红包"模拟程序：由用户输入红包总金额和红包个数，程序按一定算法将总金额随机拆分成若干份并逐一发放。本节一方面巩固了第3章所学的程序结构，另一方面渗透了"将现实生活问题抽象为程序模型"的算法设计思想，同时引导学生关注随机数的"随机性"与"边界条件"等编程细节，对提升学生综合编程能力和解决实际问题能力具有重要意义。 学情分析 中职计算机应用专业已系统学习了Python的输入输出、数据类型、运算符，以及顺序结构、选择结构和循环结构，具备编写简单分支、循环程序的基础能力。但学生此前所学多以单一语法结构的小程序为主，尚缺乏将循环、列表、模块导入等知识综合运用的经验，对random模块、列表的随机取值、循环体内累加/更新变量等综合逻辑较为陌生。学生对微信抢红包等生活场景非常熟悉、兴趣浓厚，适合采用"生活情境导入—算法拆解—上机实战—小组互评"的方式组织教学，让学生在动手实践中体会程序的乐趣与实用价值。 学习目标 知识目标： 1.理解random模块中uniform()函数的随机数生成逻辑； 2.掌握迭代器的核心概念、iter()与next()方法的调用规则； 3.熟悉生成器的定义方式、yield关键字的作用及惰性执行的运行机制。 技能目标： 1.能够编写Python程序实现普通红包均分与拼手气红包随机分配的核心算法； 2.可自定义类实现迭代器协议以支持自定义对象的遍历操作； 3.能利用生成器高效处理流式数据，解决大数据量场景下的内存占用问题。 素养目标： 1.通过红包算法模拟案例培养逻辑推理与随机数应用能力，深入理解Python迭代与生成的底层运行原理； 2.在代码实现中提升抽象思维与代码复用能力，逐步养成模块化设计、规范化编码的专业编程习惯。 学习重难点 重点： 1.import random模块及random.randint()随机函数的正确使用； 2.利用循环和列表保存并遍历随机生成的每一份红包金额； 3.红包模拟程序"输入总额与个数→随机拆分→输出"的完整流程设计。 难点： 1.保证所有红包金额之和恰好等于总金额（余额处理、最后一份直接取余额）； 2.随机数生成范围的合理设定，避免出现0元红包或金额出现大量小数； 3.循环结构、列表存储与随机数生成三类知识在同一个程序中的综合协调运用。 教学方法 案例分析、讲授法、小组讨论法 课前准备 1.查找random模块随机数运行演示、红包拆分算法演示、列表遍历示例等教学资料，课堂演示使用。 2.准备课堂任务单、红包代码填空练习、小组讨论题，安排机房上机环境。 3.学生课前预习3.6节内容，思考"如何用程序把一笔钱随机分成若干份"，了解微信抢红包的现象与规则。 2.学生课前预习。 教学媒体 电子课件、多媒体视频 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 【课程导入】 1.生活化案例导入：展示微信"抢红包"界面截图，抛出现象问题：大家每天都在抢红包，所有人抢到的金额加在一起恰好等于包的总金额，而且似乎"随机"，这个"随机拆分"是如何用代码实现的？由此引出本节课实战项目"红包模拟"。 2.下发课堂任务单，逐条解读三维学习目标：知识目标掌握random模块、列表、循环；技能目标独立完成红包模拟完整代码；素质目标建立"生活问题转代码"的编程思维，明确本节课重难点。 【新知识传授】 1.播放配套教学短视频：random随机数生成演示、for循环遍历列表动画、红包拆分过程演示。 2.梳理本节课内容主线：导入random模块→构建随机拆分算法→用列表保存金额→循环遍历输出。 【练一练】 观看视频后提问：1、Python要生成随机数需要先做什么？2、random.randint(a,b)生成的数范围是什么？3、用什么结构可以一次性存放多份红包金额？ 1.接收并查看本节课堂任务书。 2.通读三层学习目标，带着本节课重难点开展学习。 3.完整观看配套教学视频，观察随机数、列表、循环运行逻辑，思考红包拆分的实现思路。 4.主动举手回答教师提问，分享自己对随机数、列表的初步理解。 5.跟随教师标注重难点，明确本节课学习目标。 1.以学生熟悉的"抢红包"场景导入，贴近生活，让学生带着实际需求针对性学习。 2.下发任务单明确学习方向，通过视频可视化随机数与列表运行逻辑，调动学生编程学习积极性。 3.口头提问快速摸底学生预习基础，为新课讲授铺垫。 活动二： 调动思维 探究新知 【新知识传授】 1.模块一 random随机数与列表基础讲授 ①讲解import random模块的导入方法，random.randint(a,b)返回[a,b]区间随机整数、random.uniform(a,b)返回区间随机小数的用法； ②讲解列表的定义、append()添加元素、索引访问与for遍历列表的基本方法； ③结合生活实例演示：如何随机生成一个"抢到的红包金额"。 【练一练】 1.填空题：完善导入语句、随机数生成、列表添加红包金额的空白代码； 2.单选题：random.randint(1,100)可能生成的数值范围是？ 1.自主梳理random模块与列表的语法，在草稿纸上手绘"先随机后存表"的流程。 2.独立完成课堂填空、单选习题，完成后同桌互相对答案。 3.遇到模块导入、随机函数参数、列表索引混淆问题举手请教老师。 4.自主整理random与列表笔记，搭建红包程序知识框架。 1.依托学生已有循环基础，讲解random模块与列表这一"新工具"，摸清学生现有知识储备。 2.配套随堂习题巩固随机函数、列表语法知识点，当堂巩固新知。 3.同桌互助交流，引导学生自主梳理程序逻辑，构建完整编程知识体系。 活动三： 调动思维 探究新知 【新知识传授】 1.模块二 红包拆分算法与完整程序实现 ①讲解"发红包"需求分析：输入总金额total和红包个数num，将total随机拆成num份； ②讲解核心算法思路：循环num-1次，每次在当前剩余金额内随机生成一份（保留一定余额），最后一份直接取剩余余额，保证金额之和恰好等于总额； ③讲解用列表保存每一份金额、用for循环遍历输出、保留两位小数格式化输出（round()）； ④强调边界处理：随机范围要合理避免0元红包、最后一份取余额防止金额不对。 2.布置小组实操任务： ①小组手绘红包拆分程序流程图； ②小组小型讨论：随机数和"保底+随机"两种拆红包方式各有什么优缺点。 3.课堂巡回指导学生机房实操，一对一解答代码报错问题，监督小组绘图、讨论进度，鼓励小组互相交流代码思路。 【练一练】 小组合作完善红包模拟完整空白代码，讨论：为什么要"最后一份直接取余额"而不是每次都随机？ 1.4人小组分工完成流程图绘制、讨论素材整理。 2.小组内交流代码填空答案，统一答题逻辑。 3.上机编写、调试红包模拟代码，遇到逻辑bug主动向老师求助。 4.推选小组代表上台展示流程图、分享讨论观点，吸收其他小组思路修正自身错误。 5.小组之间互相分享代码调试技巧，共同验证"金额之和=总金额"的正确性。 1.通过生活化"发红包"需求，发散学生编程思维，引导学生主动思考随机拆分的算法思路。 2.流程图绘制、代码实操锻炼学生发现、排查程序问题的能力，强化"余额校验"的严谨意识。 3.讨论对比不同拆红包方式，帮助学生理解算法设计的取舍。 4.小组协作、上机实操结合，多层次提升逻辑、实操表达多种能力。 5.在代码调试实操中验证循环、列表、随机数综合应用，培养独立解决编程问题的能力。 活动四： 巩固练习 素质提升 【知识点总结】 1.整体梳理本节课知识脉络：import random→random.randint随机生成→列表保存金额→for循环遍历输出→保证余额之和正确。 2.点评各小组流程图、上机代码实操成果，集中强调高频易错点：忘记import random、随机范围越界、最后一份金额不对、列表索引越界、未保留两位小数。 3.布置课后作业：绘制本节课思维导图；完成课件配套单选、代码填空练习题；自主优化红包程序，增加对金额、个数的合法性校验和对"1个红包"等边界情况的处理。 【分组讨论】 讨论话题1：红包程序如何增加对总金额、红包个数非法的容错代码？ 讨论话题2：随机拆红包虽然"随机"，但如何才能让金额分布更均匀、更合理？ 学生活动： 1.各组交换课堂习题、上机代码互相核对答案交流纠错； 2.围绕程序优化、随机分布话题分组深度讨论； 3.分析红包程序编写难点、运行效果； 4.探讨random随机数可以拓展的其他生活类编程题目； 5.课后绘制思维导图梳理全课知识； 6.结合发红包案例，思考循环、列表、随机数在生活程序中的应用。 整体目标：课堂习题、实操、讨论结合，完成本节课知识检测与巩固。 1.跟随教师完整复盘红包模拟全部知识点，补充流程图、代码笔记，标记易错点。 2.认真听取小组成果点评，修正代码、流程图里的逻辑错误。 3.全员参与分组话题讨论，整理小组统一观点结论。 4.记录课后作业，规划完成顺序。 5.课后独立完成思维导图、配套习题、程序优化拓展任务。 1.课堂整体复盘，串联循环、列表、random模块全部核心知识点，当堂完成知识检测与巩固。 2.针对性点评实操高频错误，规范代码书写、逻辑编写习惯，强化边界校验意识。 3.分组讨论覆盖代码容错、随机分布两大拓展方向，引导学生深度思考程序优化。 4.思维导图绘制锻炼逻辑梳理、空间思维；拓展讨论引导学生把课堂代码知识迁移到更多生活编程场景。 5.理论+实操+拓展多层任务，全面提升学生逻辑思维与代码工程素养。 课堂小结 作业布置 课堂小结： 作业布置： 1.绘制本节课完整思维导图（涵盖random模块、列表、循环、红包拆分算法、边界处理）。 2.完成课件配套单选、代码填空练习题。 3.自主优化红包模拟程序，增加对总金额、红包个数非法输入的容错处理，以及对"1个红包""金额与个数不匹配"等边界情况的处理，并提交运行结果。 板书设计 3.6 实战：红包模拟 一、核心知识 · 导入模块：import random · 随机数：random.randint(a,b) 随机整数 / uniform 随机小数 · 列表：list=[] · append() 追加 · 索引/遍历 二、程序流程 输入总额total、个数num → 循环 num-1 次随机拆分一份（保留余额） → 最后一份直接取剩余余额 → 列表保存 → for遍历输出（保留两位小数） 三、算法要点 · 保证金额之和 = 总金额（最后取余额） · 随机范围合理，避免0元红包 · 边界：1个红包 / 金额与个数不匹配 教学反思 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $