序號：3章節(jié)名稱項目6函數(shù)設(shè)計（二）教學(xué)課時2授課班級人工智能2501、2502授課時間授課地點教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)1.理解變量作用域的含義，能區(qū)分局部變量和全局變量的定義范圍與訪問規(guī)則。2.掌握global關(guān)鍵字和nonlocal關(guān)鍵字的用法，理解LEGB原則的變量查找順序。3.掌握匿名函數(shù)（lambda）的定義語法和適用場景，理解遞歸函數(shù)的概念、基準(zhǔn)情況的作用及生成器函數(shù)中yield語句的特性。能力目標(biāo)1.能準(zhǔn)確判斷變量的作用域類型，正確使用global和nonlocal關(guān)鍵字處理變量修改問題，運用LEGB原則分析變量訪問邏輯。2.能編寫lambda函數(shù)實現(xiàn)簡單邏輯，設(shè)計遞歸函數(shù)解決階乘、字符串反轉(zhuǎn)等問題，使用生成器函數(shù)按需生成序列。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)規(guī)范使用變量的意識，通過作用域規(guī)則學(xué)習(xí)提升代碼可讀性和可維護性。2.增強邏輯抽象能力，在遞歸函數(shù)設(shè)計中體會問題拆解與轉(zhuǎn)化的思維方法。3.激發(fā)對Python語言特性的探索興趣，培養(yǎng)靈活選用合適函數(shù)形式解決問題的習(xí)慣。教學(xué)內(nèi)容主要內(nèi)容1.任務(wù)3：局部變量與全局變量，global和nonlocal關(guān)鍵字，LEGB原則。2.任務(wù)2：匿名函數(shù)，遞歸函數(shù)，生成器函數(shù)。重點局部變量與全局變量的區(qū)分，global和nonlocal關(guān)鍵字的正確使用，LEGB原則的變量查找順序，匿名函數(shù)的語法格式，遞歸函數(shù)的基準(zhǔn)情況設(shè)計，生成器函數(shù)中yield語句的作用。措施：通過對比示例演示變量作用域差異，用流程圖展示LEGB查找順序；針對特殊函數(shù)設(shè)計對比練習(xí)（如lambda與傳統(tǒng)函數(shù)、yield與return）。難點嵌套函數(shù)中變量作用域的判斷，遞歸函數(shù)的邏輯設(shè)計，及生成器函數(shù)的調(diào)用方式。措施：結(jié)合嵌套函數(shù)案例拆解變量作用域?qū)蛹?，?biāo)注每層變量的可訪問范圍；通過遞歸調(diào)用棧分析演示基準(zhǔn)情況的必要性，對比生成器與列表生成的內(nèi)存差異。教法改革教學(xué)方法講授法、演示法、實操法、案例分析法教學(xué)手段多媒體教學(xué)、編程環(huán)境實操、任務(wù)驅(qū)動練習(xí)教學(xué)反思作業(yè)及學(xué)習(xí)評價表學(xué)習(xí)評價表評價內(nèi)容自評同桌評師評準(zhǔn)確分析變量的作用域正確使用global和nonlocal關(guān)鍵字使用遞歸函數(shù)實現(xiàn)階乘能積極回答教師的提問能積極參與小組討論評價指標(biāo)A．優(yōu)秀B.一般C.較差二、教學(xué)設(shè)計教學(xué)步驟教學(xué)內(nèi)容與情境設(shè)計教師活動學(xué)生活動時間分配情境導(dǎo)入1.結(jié)合阿曹編寫函數(shù)時發(fā)現(xiàn)“變量并非在任意位置都能訪問”的場景，提問：變量的訪問范圍由什么決定？（板書：變量作用域）；再結(jié)合“函數(shù)比賽中l(wèi)ambda函數(shù)因簡潔高效獲獎”的場景，提問：除了傳統(tǒng)函數(shù)，Python還有哪些特殊函數(shù)形式？（板書：特殊形式的函數(shù)）。2.明確任務(wù)目標(biāo)：掌握變量作用域規(guī)則及匿名函數(shù)、遞歸函數(shù)、生成器函數(shù)的使用。

【課程思政】通過真實編程問題激發(fā)探究欲，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木幊趟季S和對高效編程的追求引入場景、提出問題、明確學(xué)習(xí)目標(biāo)思考變量訪問限制的原因，結(jié)合場景理解學(xué)習(xí)任務(wù)3、4的必要性5分鐘知識講解1（任務(wù)3：變量作用域）1.局部變量與全局變量（10分鐘）：講解局部變量（函數(shù)內(nèi)部定義，僅在函數(shù)內(nèi)有效）和全局變量（函數(shù)外部定義，程序全局可見）的區(qū)別，結(jié)合示例演示“函數(shù)內(nèi)部無法直接修改全局變量”的特性。2.global和nonlocal關(guān)鍵字（10分鐘）：演示global用于函數(shù)內(nèi)聲明并修改全局變量（如globalx;x=20），nonlocal用于嵌套函數(shù)內(nèi)訪問并修改外層變量（如嵌套函數(shù)中nonlocalx;x=y+10）。3.LEGB原則（5分鐘）：講解變量查找順序（Local→Enclosing→Global→Builtin），結(jié)合示例說明Python如何按規(guī)則搜索變量。

【課程思政】通過作用域規(guī)則學(xué)習(xí)，培養(yǎng)規(guī)則意識和邏輯嚴(yán)謹(jǐn)性PPT講解概念，代碼演示局部/全局變量的訪問限制、關(guān)鍵字用法及LEGB原則案例，對比不同場景下的變量行為記錄局部/全局變量的區(qū)別，標(biāo)注global和nonlocal的使用場景，梳理LEGB原則的查找順序20分鐘實操演練1（任務(wù)3）任務(wù)：完成“函數(shù)變量的作用域”實操（例6.5、6.6）和“解釋變量作用域”鞏固任務(wù)。要求：分析代碼中變量的作用域類型，預(yù)測運行結(jié)果并通過編程驗證，解釋global/nonlocal關(guān)鍵字的作用。

【課程思政】通過代碼分析與驗證，培養(yǎng)實證精神和問題拆解能力巡回指導(dǎo)，重點解決變量作用域判斷錯誤、關(guān)鍵字使用不當(dāng)?shù)葐栴}分析代碼中變量的作用域，編寫并運行代碼驗證結(jié)果，記錄對LEGB原則的理解15分鐘知識講解2（任務(wù)4：特殊形式的函數(shù)）1.匿名函數(shù)（5分鐘）：講解lambda函數(shù)語法（lambdaarguments:expression），演示其簡潔性（如add=lambdax,y:x+y），說明其適用于簡單邏輯的場景。2.遞歸函數(shù)（10分鐘）：講解遞歸函數(shù)的定義（函數(shù)內(nèi)部調(diào)用自身）和基準(zhǔn)情況的重要性，結(jié)合階乘示例（factorial(n)）演示遞歸邏輯，強調(diào)避免無限遞歸。3.生成器函數(shù)（5分鐘）：講解生成器函數(shù)用yield語句生成值的特性，演示斐波那契數(shù)列生成器（fibonacci(n)），說明其按需生成值的內(nèi)存優(yōu)勢。

【課程思政】通過特殊函數(shù)的多樣性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)靈活解決問題的思維講解特殊函數(shù)的語法和適用場景，代碼演示lambda、遞歸、生成器函數(shù)的定義與調(diào)用記錄lambda函數(shù)的語法格式，標(biāo)注遞歸函數(shù)的基準(zhǔn)情況設(shè)計要點，理解yield與return的區(qū)別20分鐘實操演練2（任務(wù)4）任務(wù)：完成“特殊形式函數(shù)”實操（例6.7、6.8）和“編寫遞歸反轉(zhuǎn)字符串函數(shù)”鞏固任務(wù)。要求：定義lambda函數(shù)實現(xiàn)簡單計算，編寫遞歸函數(shù)計算冪和反轉(zhuǎn)字符串，調(diào)試生成器函數(shù)生成序列。

【課程思政】通過遞歸邏輯設(shè)計，鍛煉抽象思維和問題轉(zhuǎn)化能力指導(dǎo)學(xué)生處理遞歸基準(zhǔn)情況缺失、生成器函數(shù)調(diào)用錯誤等問題編寫lambda函數(shù)、遞歸函數(shù)和生成器函數(shù)，調(diào)試代碼確保邏輯正確，驗證反轉(zhuǎn)字符串等功能10分鐘總結(jié)與作業(yè)1.總結(jié)任務(wù)3和4核心要點：變量作用域類型及LEGB原則、global/nonlocal關(guān)鍵字用法；匿名函數(shù)、遞歸函數(shù)、