《Python程序设计》教案19 任务：虚拟宠物系统设计；20 任务：虚拟宠物系统设计

教案课程名称Python程序设计学时2序号19授课班级日期任课教师课题项目9：面向对象编程任务：虚拟宠物系统设计学习目标1.强调编程中的规范和严谨性，培养学生的科学态度和职业素养；2.通过分组讨论合作解决问题，培养学生的团队协作精神和沟通能力；3.结合专业背景，通过案例分析，引导学生将面向对象编程方法用于解决实际问题；4.鼓励学生创新思维，尝试通过类与对象的角度看待问题、解决问题；5.学生能解释Python中类与对象的含义、定义的语法格式；6.学生能描述类属性与对象属性的含义、两者的主要区别。7.学生能根据语法格式创建类属性与对象属性、动态地查看和修改对象的属性。学习内容类与对象的概念；Python中定义类的语法格式；Python中定义对象的方法；类属性的概念与创建方法；对象属性的概念与创建方法；学习重难点重点：类的含义与定义方法。对象的含义与定义方法。类属性与对象属性的创建方法；难点：1.动态地查看和修改对象的属性的方法。项目/任务任务：虚拟宠物系统任务描述：实现一个简单的虚拟宠物系统，其中包括领养宠物、给宠物喂食、修改宠物年龄、修改版本信息、退出系统等功能，要求用面向对象的编程方式实现该系统。教学资源准备1.开发环境：PyCharm开发工具；2.程序清单：虚拟宠物系统；3.多媒体资源：课件、源代码、视频短片；4.数字资源：智慧职教MOOC学院精品在线课《Python程序设计》；5.教材：清华大学出版社张小志主编的《Python程序设计项目教程》；清华大学出版社张小志主编的《Python程序设计项目化教程（数字教材）》。教案教学过程步骤教师活动学生活动时间分钟1教师通过提问引发思考：“面向对象编程是怎么回事？什么是对象？什么又是类呢？”学生思考并回答教师的问题，说出自己的理解。22提出任务：教师提出借助面向对象编程的方法实现一个虚拟宠物系统。学生思考实现该任务需要哪些相关知识。23任务分析：教师引领学生对任务进行分析，需要用到的面向对象编程的相关知识。学生分析任务，将实现过程分步骤分析；24教师明确本次课程的学习目标：理解Python中类与对象的含义，掌握定义的语法格式。理解类属性与对象属性的含义、两者的主要区别，能够创建类属性和对象属性，并能够动态地查看和修改对象的属性学生认真听讲，明确学习目标。25教师强调学习面向对象编程的重要性，其是计算机编程技术的一次重大进步，具有代码重用性高、可维护性强、模块化程度高、易于扩展等优势。学生思考如何借助面向对象编程实现虚拟宠物系统36相关知识：教师进行知识讲解与演示：讲解对象的概念，并列举具体例子辅助学生理解；讲解类的概念，并列举具体例子辅助学生理解；对比分析类与对象含义上的区别与联系；学生知识学习与练习：认真听讲，学习类与对象的概念。分组讨论“生活中哪些概念是对象？哪些概念是类？107相关知识：教师进行知识讲解与演示：讲解Python中类的定义方法、语法格式中需要注意的关键点，并举例示范；讲解类的成员：成员方法与成员变量；学生知识学习与练习：认真听讲，学习Python中类的定义语法。跟随教师的演示，尝试编写简单的类。138相关知识：教师进行知识讲解与演示：讲解Python中对象的定义方法、注意要点；示范在具体案例中如何定义Python对象学生知识学习与练习：认真听讲，学习Python中对象的定义语法。跟随教师的演示，尝试定义简单的对象。159相关知识：教师进行知识讲解与演示：讲解类属性的概念、创建的语法格式，并讲解具体案例；讲解对象属性的概念、创建的语法格式，并讲解具体案例；讲解Python中每个对象都有的__dict__属性的作用，并给出案例；学生知识学习与练习：认真听讲，学习Python类属性与对象属性的概念，以及定义语法和用法。跟随教师的演示，尝试定义类属性与对象属性。分组讨论“对象属性与类属性的主要区别”。1510任务实现：教师安排小组合作：将学生分成若干小组，每组负责实现一个表示动物的类，并定义出一些具体的对象。学生小组合作与交流：在小组内讨论分析，共同实现一个表示动物的类，以及定义出一些对象。互相交流代码和思路，共同解决问题，提高合作能力。811教师收集各小组的定义的动物类以及对象，进行展示和点评。学生展示自己的代码，接受教师和同学的点评。812教师邀请部分学生分享在开发过程中的心得和体会，以及如何将面向对象编程应用到生活中。学生分享在开发过程中的经验和教训。313教师总结本次课程的学习主要内容，强调面向对象编程方法在程序设计中的重要作用，以及课程思政和专创融合在本任务中的体现。学生回顾本次课程的学习内容，加深类与对象概念的理解。314任务拓展：教师布置课后作业，利用所学类与对象的知识点，定义一个表示学生的类，并创建一个学生对象。学生课后完成扩展任务。215教师鼓励学生继续深入学习Python编程和相关知识，结合实际需求进行创新实践，培养逻辑思维和解决问题的能力。学生制定下一步学习计划，提升自己的编程能力和创新思维，积极探索实际问题的解决方案和创新实践。2教学反思本次课程主要任务是通过介绍面向对象中类与对象的概念、Python中定义类与对象的语法，为后续编写Python代码通过面向对象的方式实现虚拟宠物系统打下坚实的基础。通过参与式学习的方式，学生在合作、交流和创新中积极参与，激发学生的学习兴趣和创造力。经过教学实践，本次教学有以下优点和需要改进的地方。一、教学中的优点（1）以提问的方式开启课堂内容，通过设置恰当的几个小问题，可以充分调动学生们的注意力，将学生的思绪引导到本节课堂的内容上来，同时引发学生们的思考，调动其学习的积极性。借助学生回答的情况，教师也能够及时了解学生对面对对象编程的了解程度，为后续教学提供了有力的参考。（2）小组合作的参与式学习设计：结合类与对象的概念等知识点，设置几个小的讨论题目，并组织学生分组讨论分析。通过小组合作的方式能够比较好地激发了学生的积极性和创造力，进一步提升学习的效果。二、需要改进的地方节奏控制：整个教案设计了十多个环节，在90分钟内完成如此多的环节存在一定的困难。各个环节的转换和衔接有可能会出现不太顺利的情况，需要教师要更加严格地控制每个环节的时间，以确保教学进度。教案课程名称Python程序设计学时2序号20授课班级日期任课教师课题项目9：面向对象编程任务：虚拟宠物系统设计学习目标1.强调编程中的规范和严谨性，培养学生的科学态度和职业素养；2.通过分组讨论合作解决问题，培养学生的团队协作精神和沟通能力；3.结合专业背景，通过案例分析，引导学生将类的各种方法用于解决实际问题；4.学生能描述什么是类的方法以及主要种类；5.学生能解释实例方法的含义、定义语法及使用方法；6.学生能描述类方法的含义、定义语法及使用方法。7.学生能描述静态方法的含义、定义语法及使用方法。学习内容类的方法的定义与主要类别；Python中实例方法的含义、定义语法与使用方法；Python中类方法的含义、定义语法与使用方法；Python中静态方法的含义、定义语法与使用方法；学习重难点重点：类的方法的定义与主要类别。实例方法的含义、定义语法与使用方法。类方法的含义、定义语法与使用方法；难点：1.类方法、静态方法的使用方法。项目/任务任务：虚拟宠物系统任务描述：实现一个简单的虚拟宠物系统，其中包括领养宠物、给宠物喂食、修改宠物年龄、修改版本信息、退出系统等功能，要求用面向对象的编程方式实现该系统。教学资源准备1.开发环境：PyCharm开发工具；2.程序清单：虚拟宠物系统；3.多媒体资源：课件、源代码、视频短片；4.数字资源：智慧职教MOOC学院精品在线课《Python程序设计》；5.教材：清华大学出版社张小志主编的《Python程序设计项目教程》；清华大学出版社张小志主编的《Python程序设计项目化教程（数字教材）》。教案教学过程步骤教师活动学生活动时间分钟1教师通过提问引发思考：“上次课讲到类的成员方法，那这些成员方法都有什么作用呢？”学生思考并回答教师的问题，说出自己的理解。22提出任务：教师提出为了完成“通过面向对象编程的方法实现一个虚拟宠物系统”的任务，必然会用到类的方法的知识。学生思考实现该任务需要哪些类的方法，每个方法又该如何实现。23任务分析：教师引领学生对任务进行分析，需要用到的方法有哪些。学生分析任务，将实现过程分步骤分析；24教师明确本次课程的学习目标：能理解什么是类的方法以及主要种类，能解释实例方法的含义、定义语法及使用方法，能描述类方法的含义、定义语法与使用方法，能解释静态方法的含义、定义语法及使用方法。学生认真听讲，明确学习目标。25教师强调类的方法的知识在面向对象编程中的重要性，是实现具体功能的关键知识点。学生思考实现虚拟宠物系统需要哪些方法，每个方法该如何定义与实现。36相关知识：教师进行知识讲解与演示：讲解类的方法的定义，方法与函数的区别等；讲解主要的类方法有哪些；学生知识学习与练习：认真听讲，学习类的方法的定义。分组讨论“方法与函数有什么异同点”137相关知识：教师进行知识讲解与演示：讲解Python中实例方法的含义、实例方法的主要作用；讲解Python中实例方法的定义语法与使用方法学生知识学习与练习：认真听讲，学习Python中实例方法的定义语法。跟随教师的演示，尝试编写简单的类。138相关知识：教师进行知识讲解与演示：讲解Python中类方法的含义、实例方法的主要作用；讲解Python中类方法的定义语法与使用方法；学生知识学习与练习：认真听讲，学习Python中类方法的定义语法。跟随教师的演示，尝试定义简单的对象。129相关知识：教师进行知识讲解与演示：讲解Python中静态方法的含义、实例方法的主要作用；讲解Python中静态方法的定义语法与使用方法，并给出案例；学生知识学习与练习：认真听讲，学习Python中静态方法的概念，以及定义语法和用法。跟随教师的演示，尝试定义静态方法并应用。分组讨论“类方法与静态方法的主要区别”。1310任务实现：教师安排小组合作：将学生分成若干小组，每组负责实现Animal类的一个实例方法、一个类方法和一个静态方法。学生小组合作与交流：在小组内讨论分析，在Animal类中实现实例方法、类方法和静态方法；互相交流代码和思路，共同解决问题，提高合作能力。1011教师收集各小组的实现Animal类实例方法、类方法、静态方法的代码，进行展示和点评。学生展示自己的代码，接受教师和同学的点评。812教师邀请部分学生分享在开发过程中的心得和体会，以及如何将面向对象编程应用到生活中。学生分享在开发过程中的经验和教训。313教师总结本次课程的学习主要内容，强调类的方法在面向对象编程中的重要性，以及课程思政和专创融合在本任务中的体现。学生回顾本次课程的学习内容，加深类的方法概念的理解。314任务拓展：教师布置课后作业，在Animal类中实现更多的实例方法，以完成不同的功能。学生课后完成扩展任务。215教师鼓励学生继续深入学习Python编程和相关知识，结合实际需求进行创新实践，培养逻辑思维和解决问题的能力。学生制定下一步学习计划，提升自己的编程能力和创新思维，积极探索实际问题的解决方案和创新实