第五周：理論課5（2課時(shí)/90分鐘）一、授課基本信息授課章節(jié)第4章程序控制結(jié)構(gòu)（4.1選擇結(jié)構(gòu)：?jiǎn)畏种?、雙分支、多分支、選擇嵌套、程序舉例）授課時(shí)長(zhǎng)2課時(shí)（90分鐘）授課對(duì)象計(jì)算機(jī)類相關(guān)專業(yè)本科一年級(jí)（已掌握變量賦值、運(yùn)算符、input/print格式化輸出，參考第2、3章內(nèi)容）先修知識(shí)數(shù)值/布爾運(yùn)算、input()獲取用戶輸入、print()格式化輸出、基本數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換（eval()/int()）對(duì)應(yīng)教材內(nèi)容第4章4.1節(jié)核心小節(jié)：

4.1.1單分支選擇結(jié)構(gòu)（語法、流程圖、例4-1：求兩數(shù)較大值）；

4.1.2雙分支選擇結(jié)構(gòu)（語法、三元運(yùn)算符、例4-2：優(yōu)化兩數(shù)比較）；

4.1.3多分支選擇結(jié)構(gòu)（語法、例4-3：解一元二次方程）；

4.1.4選擇結(jié)構(gòu)嵌套（語法、縮進(jìn)規(guī)則、例4-4：判斷閏年）；

4.1.5選擇結(jié)構(gòu)程序舉例（例4-5：判斷奇偶、例4-6：求三數(shù)最大值、例4-7：商場(chǎng)打折計(jì)算）二、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)掌握選擇結(jié)構(gòu)的三種核心形式：?jiǎn)畏种В豪斫鈏f表達(dá)式:語句塊的語法，明確“表達(dá)式為True時(shí)執(zhí)行語句塊”（教材4.1.1）；雙分支：掌握if表達(dá)式:語句塊1else:語句塊2的邏輯，會(huì)用三元運(yùn)算符表達(dá)式1if條件else表達(dá)式2簡(jiǎn)化雙分支（教材4.1.2）；多分支：理解if表達(dá)式1:語句塊1elif表達(dá)式2:語句塊2...[else:語句塊N+1]的執(zhí)行順序（“一旦滿足一個(gè)條件，后續(xù)不再執(zhí)行”，教材4.1.3）；理解選擇嵌套規(guī)則：同一層次縮進(jìn)一致，嵌套不交叉，內(nèi)層選擇是外層分支的一部分（教材4.1.4）；熟記選擇結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵細(xì)節(jié)：表達(dá)式后必須加冒號(hào):、語句塊縮進(jìn)統(tǒng)一（4個(gè)空格或1個(gè)Tab）、多分支條件需按“從低到高”或“從高到低”排序（教材4.1.5例4-7）。2.能力目標(biāo)能獨(dú)立編寫單分支程序：如“輸入分?jǐn)?shù)，若大于60則輸出‘及格’”（教材4.1.1邏輯）；能靈活運(yùn)用雙分支與三元運(yùn)算符：如“判斷一個(gè)數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù)”“求兩數(shù)較小值”（教材4.1.2例4-2）；能設(shè)計(jì)多分支程序：如“解一元二次方程（根據(jù)判別式d的正負(fù)分3種情況）”（教材4.1.3例4-3）；能處理選擇嵌套場(chǎng)景：如“先判斷年份是否合法，再判斷是否為閏年”（教材4.1.4例4-4）；能排查選擇結(jié)構(gòu)的常見錯(cuò)誤：縮進(jìn)不一致、多分支條件順序混亂、嵌套交叉。3.素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)邏輯思維：能將實(shí)際問題（如閏年判斷、打折計(jì)算）轉(zhuǎn)化為“條件→分支”的程序邏輯；養(yǎng)成代碼規(guī)范性：堅(jiān)持“冒號(hào)不省略、縮進(jìn)統(tǒng)一、條件表達(dá)式清晰”，添加必要注釋（解釋條件含義）；提升問題拆解能力：復(fù)雜問題（如多條件判斷）拆分為“外層判斷+內(nèi)層判斷”（如先驗(yàn)?zāi)攴莺戏ㄐ?，再判閏年）。三、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1.雙分支結(jié)構(gòu)的語法與三元運(yùn)算符的應(yīng)用（教材4.1.2，例4-2）；

2.多分支結(jié)構(gòu)的條件順序與執(zhí)行邏輯（教材4.1.3，例4-3：d>0→d==0→d<0）；

3.選擇嵌套的縮進(jìn)規(guī)則（同一層次縮進(jìn)相同，不交叉，教材4.1.4）；

4.典型場(chǎng)景的選擇結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)：兩數(shù)比較、一元二次方程求解、閏年判斷（教材例4-1/4-3/4-4）教學(xué)難點(diǎn)1.多分支條件的順序設(shè)計(jì)：若條件無順序（如d>0/d==0/d<0）需覆蓋所有情況，若有范圍（如打折計(jì)算：<2000→2000≤<4000→≥4000）需按“從低到高”或“從高到低”排列（教材4.1.5例4-7）；

2.選擇嵌套的層次判斷：內(nèi)層選擇屬于外層哪個(gè)分支（如閏年判斷中，“年份合法”是外層，“閏年條件”是內(nèi)層，教材4.1.4）；

3.復(fù)合條件的表達(dá)式書寫：如閏年判斷的(year%4==0andyear%100!=0)oryear%400==0（教材例4-4）四、教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：案例演示法：實(shí)時(shí)運(yùn)行教材例題（如例4-3解一元二次方程、例4-4判斷閏年），展示選擇結(jié)構(gòu)的執(zhí)行流程，標(biāo)注關(guān)鍵細(xì)節(jié)（冒號(hào)、縮進(jìn)）；對(duì)比教學(xué)法：對(duì)比“單分支+單分支”與“雙分支”的差異（如例4-1用兩個(gè)單分支，例4-2用雙分支優(yōu)化），對(duì)比“多分支”與“嵌套選擇”的適用場(chǎng)景（多分支適合并列條件，嵌套適合“先判斷大前提，再判斷小條件”）；問題驅(qū)動(dòng)法：通過“如何處理一元二次方程的3種根情況？”“怎么先判斷年份是否有效，再判斷閏年？”引導(dǎo)學(xué)生思考分支設(shè)計(jì)。教學(xué)手段：多媒體課件：含教材4.1節(jié)的流程圖（圖4-1單分支、圖4-2雙分支、圖4-3多分支）、例題代碼（標(biāo)注冒號(hào)和縮進(jìn)）、易錯(cuò)點(diǎn)截圖（如縮進(jìn)不一致報(bào)錯(cuò)）；演示代碼包：single_branch.py（例4-1）、double_branch.py（例4-2+三元運(yùn)算符）、multi_branch.py（例4-3）、nested_branch.py（例4-4）；微課片段：“選擇嵌套的縮進(jìn)演示”“多分支條件順序錯(cuò)誤案例”（每段3-4分鐘，貼合教材易錯(cuò)點(diǎn)）。五、教學(xué)準(zhǔn)備1.教師準(zhǔn)備課件：提取教材4.1節(jié)的核心例子（例4-1至例4-7），整理“選擇結(jié)構(gòu)語法表”（含單分支/雙分支/多分支的語法、流程圖、適用場(chǎng)景），標(biāo)注易錯(cuò)點(diǎn)（如冒號(hào)省略報(bào)錯(cuò)、縮進(jìn)混亂）；演示環(huán)境：PyCharm已創(chuàng)建“第五周選擇結(jié)構(gòu)”項(xiàng)目，提前編寫4個(gè)演示腳本，確保運(yùn)行結(jié)果與教材一致（如例4-3輸入a=1、b=2、c=1，輸出“一個(gè)實(shí)根：-1.0”）；課堂練習(xí)題：設(shè)計(jì)3道基礎(chǔ)題（判斷奇偶、分段函數(shù)計(jì)算、三數(shù)比較）、1道拓展題（嵌套判斷：先判是否為整數(shù)，再判是否為素?cái)?shù)）；教具：選擇結(jié)構(gòu)流程圖卡片（單分支/雙分支/多分支），用于課堂互動(dòng)講解執(zhí)行順序。2.學(xué)生準(zhǔn)備預(yù)習(xí)教材4.1節(jié)，重點(diǎn)閱讀例4-3（一元二次方程）和例4-4（閏年判斷），標(biāo)記不理解的條件表達(dá)式；啟動(dòng)PyCharm，創(chuàng)建“選擇結(jié)構(gòu)練習(xí)”項(xiàng)目，新建4個(gè)空白.py文件（對(duì)應(yīng)4種分支類型）；復(fù)習(xí)布爾運(yùn)算符（and/or/not），確保能書寫復(fù)合條件（如year%4==0andyear%100!=0）。六、教學(xué)過程（總90分鐘）1.導(dǎo)入（5分鐘）問題導(dǎo)入：“輸入一個(gè)整數(shù)，如何讓程序判斷它是奇數(shù)還是偶數(shù)？”（引導(dǎo)學(xué)生思考“需要兩種結(jié)果，用雙分支”）；“解一元二次方程時(shí)，判別式d>0有兩個(gè)實(shí)根，d==0有一個(gè)實(shí)根，d<0無實(shí)根，怎么用程序處理這3種情況？”（引出多分支）。案例演示：

快速運(yùn)行教材例4-5的簡(jiǎn)化版代碼，展示選擇結(jié)構(gòu)的作用：x=eval(input("請(qǐng)輸入一個(gè)整數(shù)："))

ifx%2==0:

print(f"{x}是偶數(shù)")

else:

print(f"{x}是奇數(shù)")輸入“12”輸出“偶數(shù)”，輸入“13”輸出“奇數(shù)”，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注“條件判斷→分支執(zhí)行”的邏輯，切入本節(jié)課重點(diǎn)。2.新課講授（60分鐘）模塊1：?jiǎn)畏种нx擇結(jié)構(gòu)（10分鐘，教材4.1.1）語法與執(zhí)行流程：

展示語法if表達(dá)式:語句塊，結(jié)合教材圖4-1流程圖講解：“先算表達(dá)式，為True則執(zhí)行語句塊，否則跳過”；

強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵細(xì)節(jié)：表達(dá)式后加:、語句塊縮進(jìn)（4個(gè)空格）。教材例4-1演示：

代碼實(shí)現(xiàn)“輸入兩個(gè)實(shí)數(shù)，輸出較大者”（用兩個(gè)單分支）：a=eval(input("請(qǐng)輸入實(shí)數(shù)a："))

b=eval(input("請(qǐng)輸入實(shí)數(shù)b："))

ifa<b:#條件1：a小于b，max=b

max=b

ifa>=b:#條件2：a大于等于b，max=a

max=a

print(f"a、b中的較大值為：{max}")測(cè)試輸入“22”和“12”，輸出“22”，講解“兩個(gè)單分支順序執(zhí)行，覆蓋所有情況”；

對(duì)比思考：“有沒有更簡(jiǎn)潔的方式？”（引出雙分支）。模塊2：雙分支選擇結(jié)構(gòu)（15分鐘，教材4.1.2）語法與優(yōu)勢(shì)：

展示語法if表達(dá)式:語句塊1else:語句塊2，結(jié)合教材圖4-2流程圖：“二選一，表達(dá)式為True執(zhí)行塊1，否則執(zhí)行塊2”；

對(duì)比例4-1（兩個(gè)單分支）與例4-2（雙分支）：“雙分支更簡(jiǎn)潔，無需寫兩個(gè)條件”。教材例4-2優(yōu)化演示：

用雙分支重構(gòu)例4-1：a=eval(input("請(qǐng)輸入實(shí)數(shù)a："))

b=eval(input("請(qǐng)輸入實(shí)數(shù)b："))

ifa<b:

max=b

else:

max=a

print(f"a、b中的較大值為：{max}")測(cè)試輸入“15”和“25”，輸出“25”，說明“雙分支覆蓋所有情況，代碼更短”。三元運(yùn)算符：

講解語法結(jié)果=表達(dá)式1if條件else表達(dá)式2，用三元運(yùn)算符簡(jiǎn)化例4-2：max=bifa<belsea#等價(jià)于雙分支演示效果：輸入“10”和“8”，max為10，強(qiáng)調(diào)“僅適合分支體為單條賦值語句的場(chǎng)景”。模塊3：多分支選擇結(jié)構(gòu)（15分鐘，教材4.1.3）語法與執(zhí)行邏輯：

展示語法if表達(dá)式1:塊1elif表達(dá)式2:塊2...else:塊N+1，結(jié)合教材圖4-3流程圖：“依次判斷條件，滿足一個(gè)則執(zhí)行對(duì)應(yīng)塊，后續(xù)不再判斷”；

強(qiáng)調(diào)條件順序：“若條件有范圍（如打折），需按‘從低到高’或‘從高到低’排列，避免條件覆蓋”。教材例4-3演示（解一元二次方程）：

代碼實(shí)現(xiàn)“根據(jù)判別式d的正負(fù)，輸出不同根的情況”：importmath

a=eval(input("請(qǐng)輸入一元二次方程的系數(shù)a："))

b=eval(input("請(qǐng)輸入一元二次方程的系數(shù)b："))

c=eval(input("請(qǐng)輸入一元二次方程的系數(shù)c："))

d=b**2-4*a*c#判別式

ifd>0:#兩個(gè)不同實(shí)根

x1=(-b+math.sqrt(d))/(2*a)

x2=(-b-math.sqrt(d))/(2*a)

print(f"方程有兩個(gè)不同的實(shí)根：{x1:.6f}、{x2:.6f}")

elifd==0:#一個(gè)實(shí)根

x=-b/(2*a)

print(f"方程有一個(gè)實(shí)根：{x}")

else:#無實(shí)根

print("方程無實(shí)根")分3次測(cè)試：輸入a=1、b=2、c=1（d=0），輸出“一個(gè)實(shí)根：-1.0”；輸入a=2、b=4、c=1（d>0），輸出兩個(gè)實(shí)根；輸入a=7、b=2、c=3（d<0），輸出“無實(shí)根”；

講解“多分支按d的三種情況排序，覆蓋所有可能，無遺漏”。模塊4：選擇結(jié)構(gòu)嵌套（15分鐘，教材4.1.4）語法與縮進(jìn)規(guī)則：

講解“內(nèi)層選擇結(jié)構(gòu)屬于外層分支的語句塊，必須與外層分支的其他語句同一縮進(jìn)”，舉例：#外層判斷年份是否合法，內(nèi)層判斷是否為閏年

year=eval(input("請(qǐng)輸入年份："))

iftype(year)==intandyear>=1:#外層：年份合法

#內(nèi)層：閏年條件

if(year%4==0andyear%100!=0)oryear%400==0:

print(f"{year}是閏年")

else:

print(f"{year}不是閏年")

else:#外層：年份不合法

print("您輸入的不是有效的年份！")強(qiáng)調(diào)“嵌套不交叉，內(nèi)層縮進(jìn)比外層多4個(gè)空格，避免語法錯(cuò)誤”。教材例4-4演示（判斷閏年）：

測(cè)試輸入“2020”（合法+閏年），輸出“是閏年”；輸入“90.4”（不合法），輸出“無效年份”；輸入“2000”（閏年）、“1900”（不是閏年），驗(yàn)證邏輯；

拆解復(fù)合條件：(year%4==0andyear%100!=0)oryear%400==0，說明“兩個(gè)條件滿足一個(gè)即為閏年”。模塊5：選擇結(jié)構(gòu)程序舉例（5分鐘，教材4.1.5）快速演示例4-7（商場(chǎng)打折）：

用多分支實(shí)現(xiàn)“購物金額<2000無折扣，2000≤<4000九五折，4000≤<8000九折，≥8000八折”：total=eval(input("原購物總金額："))

iftotal<2000:

t=total

eliftotal<4000:

t=total*0.95

eliftotal<8000:

t=total*0.9

else:

t=total*0.8

print(f"優(yōu)惠后的金額為：{t:.1f}元")講解“多分支條件按‘從低到高’排列，無需寫上限（如2000≤total<4000簡(jiǎn)化為total<4000），代碼更簡(jiǎn)潔”。3.課堂練習(xí)（15分鐘）必做任務(wù)（12分鐘，貼合教材邏輯）：雙分支練習(xí)：編寫odd_even.py，輸入一個(gè)整數(shù)，判斷是奇數(shù)還是偶數(shù)（教材例4-5）；多分支練習(xí)：編寫score_level.py，輸入學(xué)生成績(jī)（0-100），按“90-100優(yōu)秀，80-89良好，70-79中等，60-69及格，<60不及格”輸出等級(jí)；嵌套練習(xí)：編寫leap_year.py，實(shí)現(xiàn)教材例4-4的閏年判斷，要求先判年份是否為整數(shù)且≥1，再判閏年。選做任務(wù)（3分鐘）：

用三元運(yùn)算符實(shí)現(xiàn)“輸入兩個(gè)數(shù)，返回較小值”，代碼：min_val=aifa<belseb，測(cè)試輸入“5”和“3”，輸出“3”。教師巡視指導(dǎo)，重點(diǎn)解決：多分支條件順序錯(cuò)誤（如先寫“total<8000”再寫“total<4000”，導(dǎo)致條件覆蓋）；嵌套縮進(jìn)混亂（內(nèi)層選擇與外層分支縮進(jìn)不一致）；復(fù)合條件邏輯錯(cuò)誤（如閏年判斷漏寫year%100!=0）。4.課堂小結(jié)（5分鐘）核心知識(shí)點(diǎn)梳理：選擇結(jié)構(gòu)三形式：?jiǎn)畏种В▎我粭l件）、雙分支（二選一，三元運(yùn)算符簡(jiǎn)化）、多分支（多條件并列）；嵌套規(guī)則：內(nèi)層屬于外層分支，縮進(jìn)統(tǒng)一，不交叉；關(guān)鍵細(xì)節(jié)：冒號(hào)不省略、條件覆蓋所有情況、復(fù)合條件用and/or/not正確組合。易錯(cuò)點(diǎn)強(qiáng)調(diào)：多分支條件需按“從低到高”或“從高到低”排序，避免條件覆蓋；嵌套縮進(jìn)必須比外層多4個(gè)空格，否則報(bào)錯(cuò)；閏年判斷的復(fù)合條件不能漏寫“year%100!=0”（如1900不是閏年）。5.作業(yè)布置（5分鐘）基礎(chǔ)作業(yè)（貼合教材習(xí)題）：編寫程序：輸入一個(gè)三位數(shù)，判斷是否為“水仙花數(shù)”（各位數(shù)字立方和等于自身，如153=13+53+33），用多分支或嵌套；用雙分支+三元運(yùn)算符實(shí)現(xiàn)“輸入兩個(gè)數(shù)，輸出它們的和與差（如‘和：8，差：2’）”。拓展作業(yè)：

優(yōu)化教材例4-3（解一元二次方程），增加“a=0”的判斷（若a=0，不是一元二次方程，提示“請(qǐng)輸入a≠0的系數(shù)”），用嵌套選擇實(shí)現(xiàn)。七、板書設(shè)計(jì)第4章程序控制結(jié)構(gòu)（4.1選擇結(jié)構(gòu)）

一、單分支結(jié)構(gòu)二、雙分支結(jié)構(gòu)三、多分支結(jié)構(gòu)

語法：語法：語法：

if表達(dá)式:if表達(dá)式:if表達(dá)式1:塊1

語句塊塊1elif表達(dá)式2:塊2

else:...

塊2