Python课程第四阶段第3课：海龟作图（三）-Python教学设计

Python课程第四阶段第3课：海龟作图（三）——Python教学设计科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）Python课程第四阶段第3课：海龟作图（三）——Python教学设计教学内容Python课程第四阶段第3课：海龟作图（三）——Python教学设计

本节课我们将继续深入学习《Python编程》教材第十章“图形用户界面与海龟作图”部分，主要内容包括：

1.复习上节课的海龟作图基本命令；

2.学习使用海龟作图绘制复杂图形，如：多边形、星形；

3.引导学生探索如何通过循环和函数简化海龟作图的代码；

4.介绍海龟作图中的填充颜色和填充模式；

5.实践操作：分组进行创意图形的设计与实现，运用所学海龟作图知识。核心素养目标1.信息意识：培养学生通过海龟作图，形成对图形与代码关系的理解，增强信息处理和转换的能力。

2.计算思维：通过探索循环和函数在作图中的应用，提升学生运用计算思维解决问题的能力。

3.创新设计：鼓励学生在创作过程中发挥想象，培养创新意识和设计能力，将创意转化为具体的图形作品。

4.团队协作：分组合作完成作品，培养学生沟通协调、共享成果的团队协作精神。

5.逻辑推理：在编写海龟作图代码时，强化学生逻辑推理能力，使其能够清晰、合理地组织代码结构。学习者分析1.学生已经掌握了海龟作图的基本命令，如前进、转向、抬笔和落笔等，并能够使用这些命令绘制简单的图形。他们还对Python中的循环和函数有了初步的理解和应用。

2.学生对Python编程课程表现出较高的兴趣，尤其是对于能够直观看到结果的海龟作图。他们具备一定的逻辑思维能力，但在复杂的逻辑结构设计中可能需要更多的引导和实践。学生的学习风格多样，有的喜欢通过观察和模仿学习，有的则更倾向于通过实际操作和探索来学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括：在绘制复杂图形时，如何有效地运用循环和函数简化代码；对于海龟作图中的填充颜色和模式，可能需要时间来理解其背后的逻辑；此外，团队协作时，如何分配任务、协调意见和整合各自的想法也可能成为学生面临的挑战。针对这些困难，教学中需要提供清晰的示例、逐步的任务分解以及积极的团队合作指导。教学资源1.硬件资源：计算机、投影仪、网络连接。

2.软件资源：Python编程环境（如IDLE、PyCharm等）、海龟作图库。

3.课程平台：学校内部学习管理系统（LMS）。

4.信息化资源：教学PPT、海龟作图示例代码、作图任务指导文档。

5.教学手段：讲授、示范、小组合作、任务驱动、实践操作、反馈与评价。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过学校内部LMS平台，发布海龟作图预习资料，包括PPT、示例代码和预习指导文档，明确要求学生预习海龟作图的基本命令和简单图形绘制。

-设计预习问题：围绕“如何使用海龟作图绘制多边形和星形”设计问题，激发学生思考。

-监控预习进度：通过LMS平台的进度跟踪功能，确保学生按时完成预习。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生按照要求阅读资料，尝试理解海龟作图的基本概念。

-思考预习问题：学生对预习问题进行思考，尝试用自己的方式解答。

-提交预习成果：学生将预习笔记和疑问通过LMS平台提交。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生自主探索和理解新知识。

-信息技术手段：利用LMS平台进行预习资料共享和进度监控。

作用与目的：

-帮助学生为课堂学习打下基础，特别是对海龟作图命令的理解。

-培养学生自主学习和独立思考的能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过展示复杂的海龟作图作品，激发学生学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解如何使用循环和函数简化作图过程，重点讲解填充颜色和模式。

-组织课堂活动：设计小组合作任务，让学生尝试绘制复杂图形。

-解答疑问：针对学生在实践过程中遇到的问题，提供及时帮助。

学生活动：

-听讲并思考：积极参与课堂讨论，对讲解的知识点进行思考。

-参与课堂活动：在小组内合作完成任务，实际操作海龟作图。

-提问与讨论：对不理解的地方提出问题，与小组成员和老师讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解和示范，帮助学生深入理解知识点。

-实践活动法：通过实际操作，让学生掌握海龟作图的技能。

-合作学习法：通过小组合作，培养学生的团队协作能力。

作用与目的：

-让学生深入理解海龟作图的进阶知识，掌握复杂图形的绘制。

-通过实践活动，提高学生的动手能力和问题解决能力。

-增强学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据课堂内容，布置相关的海龟作图作业，要求学生独立完成。

-提供拓展资源：推荐一些高级海龟作图技巧的资料，供学有余力的学生深入学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给出具体的反馈和改进建议。

学生活动：

-完成作业：按照要求完成作业，巩固课堂所学。

-拓展学习：对感兴趣的内容进行深入研究，提高自己的海龟作图技能。

-反思总结：回顾学习过程，评估自己的学习效果，提出改进措施。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生在课后自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生通过反思，促进自我提升。

作用与目的：

-巩固学生课堂上学到的知识和技能。

-通过拓展学习，提升学生的专业技能和兴趣。

-通过反思，帮助学生形成良好的学习习惯，促进个人成长。学生学习效果1.知识与技能：

-掌握海龟作图的基本命令，并能运用这些命令绘制简单和复杂的图形。

-理解循环和函数在海龟作图中的应用，能够使用循环和函数简化作图代码，提高编程效率。

-学会使用海龟作图库中的填充颜色和填充模式，使作品更具美感和表现力。

-能够结合所学知识，独立完成海龟作图作品的设计与实现。

2.过程与方法：

-通过自主探索、实践操作和小组合作，培养解决问题的能力和团队协作精神。

-在编程实践中，提高逻辑思维能力和计算思维能力，形成良好的编程习惯。

-学会使用在线平台和教学资源，进行自主学习，提高信息素养。

3.情感态度与价值观：

-增强对Python编程的兴趣和热情，激发学习积极性。

-通过创作海龟作图作品，培养创新意识和审美观念。

-在学习过程中，树立自信心，勇于面对挑战，逐步形成积极向上的学习态度。

具体表现在以下方面：

1.知识与技能的掌握

-学生能够熟练使用海龟作图的基本命令，如前进、转向、抬笔、落笔等，并掌握绘制正多边形、星形等复杂图形的方法。

-学生通过学习循环和函数，能够将重复性的作图任务简化，提高代码的可读性和重用性。

-学生掌握海龟作图中的填充颜色和填充模式，能够为作品添加丰富的视觉效果。

-学生能够独立设计并实现具有一定难度的海龟作图作品，展现出对所学知识的深入理解和应用。

2.过程与方法的应用

-学生在预习阶段，通过自主学习法，提前了解和思考海龟作图的相关知识，为课堂学习打下基础。

-在课中，学生通过实践活动法，亲自动手实践，掌握海龟作图的技能，并在小组合作中培养团队协作能力。

-学生在课后拓展阶段，运用反思总结法，对自己的学习过程和成果进行评估，提出改进措施，促进自我提升。

3.情感态度与价值观的培养

-学生在学习过程中，表现出对Python编程的浓厚兴趣，积极投入学习，展现出主动探索的精神。

-学生在创作海龟作图作品时，充分发挥自己的想象力，尝试不同的设计，体现出创新意识和审美观念。

-面对学习中的困难和挑战，学生能够保持积极的态度，通过努力和团队协作克服问题，增强自信心。典型例题讲解例题1：使用循环绘制正方形。

```python

importturtle

defdraw_square(side_length):

foriinrange(4):

turtle.forward(side_length)

turtle.right(90)

draw_square(100)

```

答案：此代码将绘制一个边长为100的正方形。

例题2：使用循环和函数绘制五角星。

```python

importturtle

defdraw_star(size):

angle=144

foriinrange(5):

turtle.forward(size)

turtle.right(angle)

draw_star(100)

```

答案：此代码将绘制一个边长为100的五角星。

例题3：使用循环和函数绘制多个正方形。

```python

importturtle

defdraw_square(side_length):

foriinrange(4):

turtle.forward(side_length)

turtle.right(90)

foriinrange(5):

draw_square(50)

turtle.penup()

turtle.forward(70)

turtle.pendown()

```

答案：此代码将绘制五个边长为50的正方形，每个正方形之间间隔70。

例题4：使用循环和函数绘制彩色正方形。

```python

importturtle

defdraw_square(side_length,color):

turtle.fillcolor(color)

turtle.begin_fill()

foriinrange(4):

turtle.forward(side_length)

turtle.right(90)

turtle.end_fill()

colors=['red','blue','green','yellow','purple']

foriinrange(5):

draw_square(50,colors[i])

turtle.penup()

turtle.forward(70)

turtle.pendown()

```

答案：此代码将绘制五个边长为50、颜色各不相同的正方形。

例题5：使用循环和函数绘制彩色填充的六边形。

```python

importturtle

defdraw_hexagon(side_length,color):

turtle.fillcolor(color)

turtle.begin_fill()

foriinrange(6):

turtle.forward(side_length)

turtle.right(60)

turtle.end_fill()

draw_hexagon(100,'orange')

```

答案：此代码将绘制一个边长为100、颜色为橙色的六边形。

补充说明：

1.例题1和例题2主要帮助学生理解循环在海龟作图中的应用，如何通过循环简化重复的作图任务。

2.例题3展示了如何利用循环和函数的组合，绘制多个相同的图形，并设置图形之间的间隔。

3.例题4和例题5引入了填充颜色，让学生了解如何为作品添加视觉效果，使作品更具吸引力。

例题6：使用循环和函数绘制彩色条纹正方形。

```python

importturtle

defdraw_square(side_length):

foriinrange(4):

turtle.forward(side_length)

turtle.right(90)

defdraw_stripe(color,width):

turtle.fillcolor(color)

turtle.begin_fill()

turtle.forward(width)

turtle.right(90)

turtle.forward(side_length)

turtle.right(90)

turtle.forward(width)

turtle.right(90)

turtle.forward(side_length)

turtle.end_fill()

side_length=100

stripe_width=20

colors=['red','white','blue','white']

foriinrange(4):

draw_stripe(colors[i],stripe_width)

turtle.penup()

turtle.forward(stripe_width)

turtle.pendown()

turtle.right(90)

turtle.forward(stripe_width)

turtle.right(90)

```

答案：此代码将绘制一个带有红、白、蓝条纹的正方形。

例题7：使用循环和函数绘制玫瑰花瓣。

```python

importturtle

defdraw_petals(radius,angle):

foriinrange(2):

turtle.circle(radius,angle)

turtle.left(180-angle)

turtle.color('red')

turtle.begin_fill()

draw_petals(100,60)

turtle.end_fill()

```

答案：此代码将绘制一个具有红色花瓣的玫瑰图案。

例题8：使用循环和函数绘制彩色螺旋线。

```python

importturtle

defdraw_spiral(length,angle,color):

turtle.color(color)

foriinrange(int(360/angle)):

turtle.forward(length)

turtle.right(angle)

length+=2

length=5

angle=30

colors=['red','orange','yellow','green','blue','purple']

forcolorincolors:

draw_spiral(length,angle,color)

length+=10

```

答案：此代码将绘制一个颜色逐渐变化的螺旋线。

例题9：使用循环和函数绘制太阳花。

```python

importturtle

defdraw_sunflower_petals(radius,angle):

foriinrange(6):

turtle.circle(radius,angle)

turtle.left(180-angle)

turtle.color('yellow')

turtle.begin_fill()

draw_sunflower_petals(100,60)

turtle.end_fill()

turtle.color('brown')

turtle.penup()

turtle.goto(0,-100)

turtle.pendown()

turtle.circle(30)

```

答案：此代码将绘制一个黄色的太阳花，中心有一个棕色的小圆。

例题10：使用循环和函数绘制彩色棋盘。

```python

importturtle

defdraw_square(color,size):

turtle.fillcolor(color)

turtle.begin_fill()

foriinrange(4):

turtle.forward(size)

turtle.right(90)

turtle.end_fill()

size=50

colors=['black','white']

foriinrange(8):

forjinrange(8):

draw_square(colors[(i+j)%2],size)

turtle.penup()

turtle.forward(size)

turtle.pendown()

turtle.penup()

turtle.goto(0,turtle.ycor()-size)

turtle.pendown()

```

答案：此代码将绘制一个8x8的彩色棋盘。课堂小结，当堂检测1.课堂小结：

-本节课我们学习了海龟作图的基本命令，如前进、转向、抬笔和落笔等，以及如何使用这些命令绘制简单和复杂的图形。

-通过学习，我们了解了循环和函数在海龟作图中的应用，能够使用循环和函数简化作图代码，提高编程效率。

-我们还学习了如何使用海龟作图库中的填充颜色和填充模式，使作品更具美感和表现力。

-通过课堂实践，我们能够结合所学知识，独立完成海龟作图作品的设计与实现。

2.当堂检测：

-请同学们使用海龟作图绘制一个边长为100的正方形。

-请同学们使用海龟作图绘制一个边长为100的五角星。

-请同学们使用海龟作图绘制一个边长为50的正方形，并在其中绘制一个边长为30的正方形。

-请同学们使用海龟作图绘制一个边长为100的正方形，并为其填充颜色。

-请同学们使用海龟作图绘制一个边长为100的六边形，并为其填充颜色。

3.作业布置：

-请同学们使用海龟作图绘制一个边长为200的正方形。

-请同学们使用海龟作图绘制一个边长为100的五角星，并为其填充颜色。

-请同学们使用海龟作图绘制一个边长为50的正方形，并在其中绘制一个边长为25的正方形，并为其填充颜色。

-请同学们使用海龟作图绘制一个边长为100的正方形，并在其中绘制一个边长为50的正方形，并为其填充颜色。

-请同学们使用海龟作图绘制一个边长为100的六边形，