《跟着“小海龟”学循环》

1、跟着“小海龟”学循环教学设计课程名称跟着“小海龟”学循环教学单元名称Python程序设计授课时数1授课年级初二授课人数50人授课教师胡晓升指导专家谢秋锋一、学科核心素养培育目标1. 信息意识：在较为复杂的信息情境中，确定信息的关键要素，发现内在关联，挖掘核心价值。2. 计算思维：能通过判断、分析与综合各种信息资源，运用合理的算法形成解决问题的方案，能总结利用计算机解决问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他问题解决中。3. 数字化学习与创新：能适应数字化学习环境，能利用简单的数字化工具，完成作品的设计与创作。4. 信息社会责任：对于信息技术革新所产生的新观念与新事物，具有积极学习的态度，成为数

2、字化时代的合格中国公民。二、教学目标1. 知识与技能：认识程序的循环结构，掌握for循环语句的语法格式及执行过程。2. 过程与方法：通过画图实例创作，学会python中for循环的语法格式及其具体应用。3. 情感态度价值观：利用程序对重复性繁琐问题的解决，激发对程序学习和运用的兴趣，并能将所学的内容迁移到与之相关的问题中。三、教学重难点教学重点理解for循环的语法结构及执行过程教学难点能正确的使用for循环结构编写程序四、教学资源列表序号名称作用1授课课件串联授课流程，辨析内容重点。2云课堂直观演示、广播演示操作过程。3学案把握流程进度，突破教学难点4思考练习题学以致用，巩固所学内容5学生学习

3、成果评估表及时科学评价，反馈学习情况，增强互动交流五、具体教学环节设计教学环节具体活动备注时长创设情境激趣导入同学们听说过麦田怪圈吗？麦田怪圈（Crop Circle），是指在麦田或其它田地上，通过某种未知力量（大多数怪圈是人类所为）把农作物压平而产生出来的几何图案，也有人推测是外星人所为。以下是几幅有名的怪圈图案。这些图案是不是很有趣？请同学们观察以下图形有哪些共同特点。 答：有重复的图形，而且重复量很大。之前我们学习了如何用python中的小海龟绘制一些基本图形，如圆形、正方形等等。那么如果我们需要绘制像麦田怪圈这样具有多个重复图形的图案，我们怎么去实现呢？有同学说可以一个一个图形慢慢去绘

4、制，这种方法虽然可行，但是代码量大，而且容易出错，那面对这种需要重复进行的命令时有没有更好的方法呢？当然是有！聪明的小海龟帮我们找到了一个好帮手for循环结构。3、老师用循环将绘制一个正方形的代码进行了改进，这两段长短不一的代码功能完全一致。 分析第一个程序，我们不难发现，语句3和语句4重复出现了多次。我们一直在反复地做同样的事情。改进后的代码用到了循环结构中的for循环，它使得我们在实现了重复执行指令的同时，还大大缩减了代码量。任何时候，当我们需要在程序中重复地做某些事情，循环都允许我们重复这些指令，并且不需要每次都分别录入。这也是我们为什么要学习for循环的原因。今天就让我们跟着小海龟一起

5、来学习善于处理重复指令的for循环结构吧。说明为什么要用循环5m积极思考初识新知请同学看到老师给出的用循环绘制一个正方形的代码，我们一起来探究下for循环的语法格式：首先从关键字for开始，然后给出一个变量x，x也被称为循环变量。in关键字告诉for循环，用x来遍历range生成的一个0到3的数字列表中的每一个值，从而控制循环次数。注意，冒号必不可少。下面紧接着的就是循环语句块。接下来请同学们根据老师刚刚的讲解，填写for循环的语法格式：for 循环变量 in range(次数)： （缩进）循环语句块 为了帮助同学们更好地理解，老师用地铁的例子跟同学们进行一下讲解。我们知道地铁每天从起点站出发

6、，到达终点站，如此循环往复。这也是一种生活中的循环现象。我们可以把for比作地铁的车头，循环变量比作地铁驾驶员，他会纪录range函数生成的列车运行班次。如第一班列车，循环变量x就记录1的值，以此类推。将循环语句块比作地铁每次运行要做的事情。当每天所有班次跑完，循环也就结束了。3、学习完for循环的语法格式之后，我们就可以开始自己构建循环结构了。要构建一个循环结构，我们首先要识别出重复的步骤。在前面的代码中，重复的指令是绘制一条长度为100像素的边(100)，然后将海龟旋转90(90)。其次，我们需要弄清楚这些步骤需要重复多少次。我们需要4条边，所以需要重复4次。所以，当我们知道了一个程序需要

7、重复的指令以及需要重复的次数，我们就可以将其代入for循环的语法格式中构建循环结构了。（一）进一步掌握for循环的语法格式现在同学们已经对for循环的语法格式有了一定的了解了，但是对于有些部分是如何工作的，分别实现了什么功能还不清楚，下面让我们具体了解下。同学们对这个range()函数还很陌生，下面我们来具体学习一下如何用range()函数控制循环次数，python中的for循环会遍历一个列表中的各项，或者针对列表中的每一项重复一次。例如，我们要绘制一个正方形，需要循环运行4次，因此需要设置一个4个数字的列表。内建函数range()可以让我们很容易的创建数字的列表。构建n个数字的列表最简单的命

8、令是range(n)，这条命令允许我们构建n个数字（从0到n-1)的一个列表。例如，range(10)允许我们构建从0到9这10个数字的一个列表。我们在IDLE命令提示窗口中输入range()命令的几个示例，看看它是如何工作的。注意：要查看打印出来的列表，我们需要使用list()函数。 IDLE将会给出输出0,1,2,3,4,5,6,7,8,9，这是一个从0开始的10个数字的列表。要改变这个数字列表的长短，我们可以在讲解循环的语法格式、执行过程以及注意事项。15mrange()函数的括号中输入不同的数字。 正如你所看到的，输入list(range(3)可以得到一个从0开始的3个数字的列表；输入

9、list(range(5)可以得到一个从0开始的5个数字的列表。接下来，为了告诉计算机应该重复哪些指令，我们使用缩进来标识。Python 正是根据缩进来推断哪些语句属于循环体。通常我们使用一个Tab键来表示一级的缩进。我们在编写代码时按下Tab键将想要在for循环中重复的每条指令都缩进。最后循环语句块就是我们需要重复执行的指令了。（二）熟悉for循环的运行过程请同学们根据老师描述的运行步骤，填写循环变量x的值，并绘制每个步骤结束时的图形，要包括箭头方向。第一次循环的时候，循环变量x拥有一个起始值0，这是范围列表0,1,2,3中的第一个值。我们使用(100)在窗口绘制了一条长度为100像素的线段

10、，然后使用(90)将海龟向左旋转90。Python回到了循环的开始处并将x设置为0,1,2,3中的第二个值，也就是1。然后朝着现在的方向绘制了一条长度为100像素的线段，然后使用(90)将海龟向左旋转90。Python再次回到了循环的开始处，将x设置为0,1,2,3中的第三个值，也就是2。然后朝着现在的方向绘制了一条长度为100像素的线段，然后使用(90)将海龟向左旋转90。Python第4次，也是最后一次回到了循环的开始处，将x设置为0,1,2,3中的第四个值，也就是3。然后朝着现在的方向绘制了一条长度为100像素的线段，然后使用(90)将海龟向左旋转90。程序结束。使用for循环的注意事项

11、（1）注意循环变量的命名规则：由字母、数字和下划线组成，并且开头不能是数字。区分大小写，不能有空格，不能与关键词重合。注意需要循环执行的每一条语句都一定要缩进。（3）for语句后的冒号：不能省略。模仿练习巩固新知 刚刚同学们已经跟着老师一起创建循环结构了，现在我们是否能够自行修改程序来绘制一些其他的形状了呢？如果老师想要绘制一个五边形而不是正方形，我该怎么办呢？请同学们和左右两边的同学讨论一下如何解决这个问题。给同学们一分钟的时间。同学们回答的都很不错，首先我们需要明确循环次数，我们需要绘制五边形，所以需要重复执行5次，将range()函数里面的数字修改为5。其次，我们需要明确哪些语句需要重复

12、，我们需要重复绘制一条长度为100像素的边，然后将小海龟旋转72。当这些问题都被明确了之后，我们就可以开始自己编程了。给同学们2分钟的时间用python编程实现五边形的绘制。让我们一起来看看同学们完成的怎么样。五边形的代码如下：这一次，for循环将会用x遍历0-4这5个值的列表，因此，我们会将缩进的步骤重复执行5次。就能轻易的得到一个五边形。以此类推，六边形呢？如果要绘制一个n边形呢？通过for循环，我们发现，无论绘制几边形，都不会需要多编写任何代码，只需要修改两个数字就行。For循环给我们编写代码带来了很多的便利。2、完成练习题：使用for循环生成四个圆组成的玫瑰花瓣，图案如下。提示：绘制一

13、个圆的代码如下：讲解循环的应用实例8m自主探究深入探索1、之前我们尝试绘制了一个多边形，现在老师想要同学们绘制10个旋转的多边形，请同学们利用刚刚学习的for循环结构思考以下怎么实现。（自主探究循环嵌套）分析：我们对问题进行分析可以得知，我们需要重复绘制10个多边形，说明我们要在用循环画一个多边形的基础上循环绘制10个同样的多边形。像这样需要重复执行的事情里还包含另一件重复执行的事情时，我们将它称之为循环嵌套。把以上内容总结如下：分析：当程序遇到循环嵌套时，如果外层循环的循环条件允许，则开始执行外层循环的循环体，而内层循环将被当成外层循环的循环体来执行(只是内层循环需要反复执行自己的循环体而己

14、)。内循环作为外循环的循环语句块，被重复执行n次；而内循环本身也要重复执行m次。在这个问题里，内循环重复4次画一个正方形，外循环重复10次画十个正方形，内层循环的循环体实际上需要执行n m次，也就是40次。例：绘制10个旋转的边长为100的正方形，每次旋转36。import turtlet=( )for i in range(10): (36) for j in range(4): (100) (90)循环的拓展与拔高4m思考练习应用新知请同学们完成以下练习题，并将程序提交至教师机。1、利用for循环嵌套完成以下图形的绘制，绘制16个长度为200的正方形，每个正方形围绕中心点旋转度。5mimp

15、ort turtlet=( )for i in range(16): for j in range(4): (200) (90)2、请同学们利用本节课所学的知识创作一副属于你自己的麦田怪圈图案。进一步理解与熟悉for循环的应用作品展示课堂小结1、接下来我们来一起欣赏一下同学们通过学习for循环结构创作的作品。（点评）2、本节课我们一起学习了for循环的语法格式及其执行过程，并利用for循环结构创作了需要优美的艺术品。其实不难发现，循环结构在我们生活中比比皆是，当生活中出现了类似的问题时，例如，累加1-1000，我们要尝试着运用我们所学的知识，借助计算机这个好帮手，帮助我们更快更好的去解决问题。编程虽然有难度，但老师希望同学们能将编程看作是一门艺术，而不单