任务2.2 计算碳减排指标——各类运算符(1.算术、关系、赋值与位运算符)（课件）《程序设计基础 ——Python》（高等教育出版社）【上好课】

任务 2.2 计算碳减排指标 程序设计基础——Python （高等教育出版社） ——算术、关系、赋值与位运算符 学习目标 能说出算术、关系、赋值、按位四类运算符的功能与典型写法，知道除法与整除在结果类型上的区别。 能运用四类运算符构建表达式，完成垃圾总重量、单类垃圾占比、碳减排量等指标计算。 在「数据存储」到「数据运算」的提升中，体会节能减排的环保责任与精益求精的计算态度。 1 2 3 知识目标 技能目标 素质目标 目录 模块一 · 算术运算符与关系运算符 模块二 · 赋值运算符 模块三 · 按位运算符 教学引入 知识讲授 运算符 对操作数进行运算的一系列特殊符号，并遵循优先级。 算术运算符与比较运算符 第一部分 知识讲授 算术运算符与比较运算符 知识讲授 算术运算符 示例 算术运算符用于执行数学运算，例如加法，减法，乘法等。 知识讲授 顺序结构 一元算术运算符有两个：+（正号）和-（负号），例如：+a还是a，-a是对a的取反运算。 知识讲授 算术运算符 除法结果始终为浮点数；整除向下取整；取模求余数。 示例 除法中商的正负由两个操作数共同决定，相同为正，相异为负。 取模运算，结果的符号由第二个操作数的符号决定。 知识讲授 比较运算符 示例 比较运算符用于比较值。它返回True或False根据条件返回。 知识讲授 比较运算符 比较运算符可用于任意类型的数据，但参与比较的两种类型的数据要相互兼容，即能进行隐式转换。例如:整数、浮点和布尔这三种类型是相互兼容的。 背诵记忆 序号 核心考点 记忆要点与核心解析 01 算术运算符 Python 算术运算符：+加、-减、*乘、/除（结果浮点数）、//整除、%取余、**幂运算。记忆口诀：加减乘除余幂整，整数除法丢掉小数。 02 比较（关系）运算符 >大于、<小于、>=大于等于、<=小于等于、==等于、!=不等于；运算结果只有True/False布尔值。记忆口诀：比较得出真假值，相等判断双等号。 课堂练习 单选题 例题1（单选）执行 print(15 // -2) 的输出结果是（　　）。 A. -7.5　　B. -7　　C. -8　　D. 8 【答案】C　 【解析】整除向下取整而非舍弃小数部分，-7.5 向下取整得到 -8。 例题2（填空）print(15 / 2) 输出 ________，print(15 % 2) 输出 ________。 【答案】7.5；1 赋值运算符 第二部分 知识讲授 赋值运算符 知识讲授 赋值运算符 赋值运算符用于变量赋值与更新，除基础赋值外还有复合赋值运算符。 知识讲授 复合赋值的等价形式 复合赋值可还原为「基础赋值＋算术运算」，如 x += 2 等价于 x = x + 2。 知识讲授 赋值运算符 背诵记忆 序号 名称 核心说明与记忆要点 01 复合赋值运算符 +=、-=、*=、/=、//=、%=、**=；a += b等价于a = a + b，支持右侧写复杂表达式。记忆口诀：复合赋值简写式，变量自身先运算。 02 基础赋值运算符 =赋值，作用是将右侧表达式结果存入左侧变量；**=不是等于，等于比较要用==**。记忆口诀：单等赋值存数据，判断相等双等号。 课堂练习 例题1（单选）执行 a = 5; b = a; a += 2 后，变量 b 的值是（　　）。 A. 5　　B. 7　　C. 2　　D. 不确定 【答案】A　 【解析】b = a 把 a 当时的 5 赋给 b；a += 2 只改变 a，b 仍为 5。 例题2（填空）赋值表达式 a += 5 等价于 ________；对不存在的变量 ________ 使用特殊赋值运算符。 【答案】a = a + 5；不可以 按位运算符 第三部分 知识讲授 按位运算符 知识讲授 位运算符 位运算是以二进位（bit）为单位进行运算的，操作数和结果都是整数类型的数据。 知识讲授 按位与、按位或 按位与：两者都为1才为1，否则为0 按位或：只有一个为1则为1，否则为0 知识讲授 按位异或 知识讲授 按位取反 取反是补码取反，满足 ~x = -x-1； 知识讲授 左移位<<运算规则： 知识讲授 右移位>>运算规则： 知识讲授 例题演示 分组讨论，派代表分别代表，写出每个运算的具体步骤 背诵记忆 模块三 · 知识点背诵表 按位运算符 · & 按位与 对应位都为 1 才为 1；6 & 3 得 2 按位运算符 · | 按位或 至少一位为 1 则为 1；6 | 3 得 7 按位运算符 · ^ 按位异或 对应位不同则为 1；6 ^ 3 得 5 按位运算符 · ~ 按位取反 补码取反，~x = -x-1；~6 得 -7 按位运算符 · << 左移 x << n 等于 x 乘 2 的 n 次方；6 << 1 得 12 按位运算符 · >> 右移 右移 n 位左侧补符号位；6 >> 1 得 3 运算前提 · 二进制运算 自动完成十进制与二进制的转换 课堂练习 例题1（单选）已知 x = 6、y = 3，执行 print(x & y) 的输出结果是（　　）。 A. 2　　B. 7　　C. 5　　D. 9 【答案】A　 【解析】110 与 011 按位与只保留都为 1 的位，得 010 即 2。 例题2（填空）print(~x) 的输出结果是 ________，print(x >> 1) 的输出结果是 ________。 【答案】-7；3 分组讨论 分组讨论 · 三类指标需要哪些运算符 讨论问题 系统要输出「垃圾总重量」「四类垃圾占比」「碳减排量」三类指标，各需要哪些运算符？ ① 总重量用加法还是乘法？ ② 占比两步用什么运算符？ ③ 系数为浮点数结果是什么？ ④ 判断达标用哪一类运算符？ 汇报要求 各组派代表汇报运算符方案，并说明结果的类型。 知识拓展 拓展深化（一）· 碳减排系数的取值说明 实践理解 碳减排量＝可回收物重量 × 碳减排系数，这一表达式把垃圾分类与低碳成效联系起来。 教学取值 教学采用固定系数 2.0，处于真实合理区间内，便于演示。 课后任务 拓展深化（二）· 为碳减排搭好表达式 步骤 1 写入四类重量与系数并看类型。 步骤 2 写总重量表达式，再用 += 改写累加。 步骤 3 写四条占比表达式并看类型。 步骤 4 任选 x、y 做六种按位运算。 课后练习 完成后对照评价表自评：表达式是否正确、类型是否符合要求。 知识小结 课后任务 布置作业： 1.绘制本课思维导图，梳理算术、关系、赋值、按位四类运算符的用法和常见错误。 2.完成课件配套练习题。 3.拓展任务：模拟家庭一天的垃圾分类统计，定义四类垃圾重量与碳减排系数，用表达式算出垃圾总重量、可回收物占比和碳减排量，再用复合赋值改写其中的累加部分，并写出每个表达式的结果类型。 谢谢观看 THANKS Lavf59.14.100 Lavf59.14.100 $