王芳

[摘 要]循環(huán)結(jié)構(gòu)是高中信息技術(shù)Python程序設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)知識(shí)。為了讓學(xué)生更好地理解、掌握Python程序設(shè)計(jì)中的for循環(huán)和while循環(huán)，正確地編寫程序解決相關(guān)問題，教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生的實(shí)際，做好充分的教學(xué)準(zhǔn)備，積極采取針對(duì)性教學(xué)策略，使學(xué)生以高漲的熱情投入課堂學(xué)習(xí)。

[關(guān)鍵詞]高中信息技術(shù);Python;循環(huán)結(jié)構(gòu)

[中圖分類號(hào)]? ? G633.67? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ? 1674-6058（2022）14-0094-03

Python循環(huán)結(jié)構(gòu)知識(shí)較為抽象，為了增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，樹立其學(xué)習(xí)信心，教師應(yīng)做好課堂導(dǎo)入，并與學(xué)生積極互動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生開展課堂討論，進(jìn)一步澄清學(xué)生的模糊認(rèn)識(shí)，避免其走進(jìn)理解的誤區(qū)。同時(shí)，教師還應(yīng)針對(duì)性設(shè)計(jì)課堂訓(xùn)練習(xí)題，幫助學(xué)生及時(shí)鞏固所學(xué)知識(shí)，積累運(yùn)用for循環(huán)、while循環(huán)編寫程序代碼的經(jīng)驗(yàn)。

一、教學(xué)實(shí)踐

（一）回顧知識(shí)，導(dǎo)入新課

為了幫助學(xué)生鞏固所學(xué)的Python語句的順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)知識(shí)，自然地引入要講解的循環(huán)結(jié)構(gòu)內(nèi)容，使學(xué)生更好地把握三種結(jié)構(gòu)的區(qū)別與聯(lián)系，為其靈活應(yīng)用Python循環(huán)結(jié)構(gòu)知識(shí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，在講解Python循環(huán)結(jié)構(gòu)之前，教師要求學(xué)生回顧所學(xué)的順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)知識(shí)。

待學(xué)生回顧所學(xué)的順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)知識(shí)后，教師創(chuàng)設(shè)如下生活情境，引導(dǎo)學(xué)生思考討論這些生活情境有哪些特點(diǎn)：（1）用打印機(jī)打印50張?jiān)嚲?（2）繞操場(chǎng)跑1000米;（3）鐘表指針的轉(zhuǎn)動(dòng)。

學(xué)生通過思考與討論發(fā)現(xiàn)，上述情境中存在著“重復(fù)”的現(xiàn)象?；诖?，教師告知學(xué)生生活中一些具有“重復(fù)”特點(diǎn)的行為可使用Python中的循環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述，并讓學(xué)生知道：通過運(yùn)用Python中的循環(huán)結(jié)構(gòu)編寫專門的程序，替代一些重復(fù)、復(fù)雜的勞動(dòng)，可很好地提高人們的辦事效率。由此導(dǎo)入新課：“Python中的循環(huán)結(jié)構(gòu)主要包括for循環(huán)和while循環(huán)，這些是今天我們所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容?！边@樣，既能消除學(xué)生對(duì)新知識(shí)的陌生感，又能使學(xué)生認(rèn)識(shí)到循環(huán)結(jié)構(gòu)的重要意義，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

（二）講解for循環(huán)

在給學(xué)生講解for循環(huán)時(shí)，為了更好地吸引學(xué)生的注意力，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，教師應(yīng)使用多媒體技術(shù)，圍繞相關(guān)的案例、問題與學(xué)生進(jìn)行積極互動(dòng)，這樣也可以進(jìn)一步深化學(xué)生對(duì)for循環(huán)知識(shí)的理解。

教師可利用多媒體課件給學(xué)生展示for循環(huán)語句的一般格式。for循環(huán)語句的一般格式并不復(fù)雜，也不難記憶，但要想深刻理解并非易事，其中，把握 for循環(huán)包含的語句、正確理解語句中縮進(jìn)的含義是學(xué)生的學(xué)習(xí)難點(diǎn)。對(duì)此，教師可要求學(xué)生認(rèn)真觀察以下兩段程序代碼，找到它們的區(qū)別。

for value in[1，2，3，4，5]? ? ? for value in[1，2，3，4，5]

print（value）? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? print（value）

print（‘good）? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?print（‘good）

而后詢問學(xué)生：上述程序代碼的書寫格式是否會(huì)對(duì)程序運(yùn)行結(jié)果造成影響？你認(rèn)為兩段程序代碼輸出的結(jié)果是怎樣的？讓學(xué)生暢所欲言。部分學(xué)生認(rèn)為沒有影響，而部分學(xué)生則不知道如何回答。教師告訴學(xué)生：上述兩段程序代碼輸出的結(jié)果是不同的。

當(dāng)學(xué)生百思不得其解時(shí)，教師可利用多媒體課件為學(xué)生展示上述兩段程序代碼的運(yùn)行結(jié)果，使學(xué)生清晰地看到：當(dāng)for下面的語句沒有縮進(jìn)時(shí)，程序在運(yùn)行時(shí)會(huì)將下面所有內(nèi)容作為循環(huán)的內(nèi)容，直到遇到不縮進(jìn)的代碼段，便不再執(zhí)行。

教師還要為學(xué)生展示for循環(huán)的不同表現(xiàn)形式，如直接羅列、先定義后使用、使用range（ ）函數(shù)，同時(shí)要求學(xué)生分析for循環(huán)的三種表現(xiàn)形式的區(qū)別。學(xué)生通過觀察不難發(fā)現(xiàn)，“直接羅列”和for循環(huán)的一般格式相同，而“先定義后使用”則需要將列表的內(nèi)容賦值給一個(gè)參數(shù)，再直接引用參數(shù)。教材中的“values=[1，2，3，4，5]”就是先將列表內(nèi)容賦值給參數(shù)“values”，而后使用語句“for value in values”實(shí)現(xiàn)對(duì)其的引用。其中使用range（ ）函數(shù)時(shí)需要充分理解該函數(shù)中不同參數(shù)表示的含義。教師應(yīng)為學(xué)生詳細(xì)講解range（ ）函數(shù)內(nèi)容。range（ ）函數(shù)，一般包括三個(gè)參數(shù)，第一個(gè)參數(shù)是開始的參數(shù)，第二個(gè)參數(shù)是結(jié)束的參數(shù)，第三個(gè)參數(shù)是步長(zhǎng)，表示從第一個(gè)參數(shù)到第二個(gè)參數(shù)是以何種規(guī)律實(shí)現(xiàn)的，默認(rèn)數(shù)值是1。為了使學(xué)生更好地理解range（ ）函數(shù)，教師為學(xué)生講解了如下不同參數(shù)輸出的結(jié)果：range（2，11，2）表示的是從2開始按照每次加2的規(guī)律輸出，但最大不能達(dá)到11，對(duì)應(yīng)的輸出結(jié)果為2，4，6，8，10;range（11，2，-2）表示的是從11開始按照每次加-2的規(guī)律輸出，但最小不能達(dá)到2，對(duì)應(yīng)的輸出結(jié)果為11，9，7，5，3。如此，學(xué)生便能更好地理解range（ ）函數(shù)。

（三）講解while循環(huán)

for循環(huán)可通過range（ ）函數(shù)控制循環(huán)的開始與結(jié)束，而while循環(huán)則與之不同。while循環(huán)需要先判斷表達(dá)式是否滿足一定的條件，只有滿足了條件要求，即表達(dá)式的值為真時(shí)，才會(huì)執(zhí)行循環(huán)內(nèi)容。課堂上，教師要求學(xué)生認(rèn)真閱讀課本內(nèi)容，把握while循環(huán)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成。其中while循環(huán)需要結(jié)合相關(guān)的表達(dá)式使用，因此教師與學(xué)生一起回顧所學(xué)的Python表達(dá)式，并設(shè)計(jì)相關(guān)的問題，要求學(xué)生判斷表達(dá)式的結(jié)果，為其能夠?qū)懗稣_的while循環(huán)語句奠定基礎(chǔ)。具體如下：

3<=4，3>4，3！=4，4！=4>5，2>1 and 3<2，2 or 3，2>1 or 3<2，not 3<2。

而后教師公布上述表達(dá)式的正確結(jié)果，給學(xué)生預(yù)留一定的思考時(shí)間，讓其結(jié)合自身的判斷結(jié)果，總結(jié)哪些表達(dá)式結(jié)果判斷錯(cuò)誤，從而及時(shí)查漏補(bǔ)缺，堵住知識(shí)漏洞。另外，教師再結(jié)合具體的代碼為學(xué)生分析while循環(huán)語句的執(zhí)行過程，使其認(rèn)識(shí)到在編寫while循環(huán)語句時(shí)必須有改變條件表達(dá)式值的語句，避免陷入無限循環(huán)之中。

在運(yùn)用for循環(huán)、while循環(huán)編寫程序代碼解決實(shí)際問題時(shí)，一些控制循環(huán)的條件往往難以控制，此時(shí)需要在代碼中輸入關(guān)鍵字用于中斷循環(huán)。為了使學(xué)生掌握break語句、continue語句在中斷程序循環(huán)時(shí)的區(qū)別，教師應(yīng)為學(xué)生分析具體的程序代碼，并通過程序代碼的運(yùn)行，加深學(xué)生的理解。循環(huán)程序在遇到break語句時(shí)便會(huì)跳出循環(huán)，不再執(zhí)行循環(huán)體中break語句下面的代碼內(nèi)容;而continue語句則表示跳過本次循環(huán)結(jié)束前的語句，繼續(xù)回到循環(huán)開頭部分開始新一輪的循環(huán)。

（四）講解循環(huán)的嵌套

運(yùn)用程序解決實(shí)際問題時(shí)往往需要同時(shí)用到for循環(huán)和while循環(huán)，當(dāng)一個(gè)循環(huán)的循環(huán)體中套有另一個(gè)循環(huán)時(shí)，稱為循環(huán)的嵌套。循環(huán)的嵌套在程序設(shè)計(jì)中有著廣泛的應(yīng)用，但是該部分知識(shí)較為抽象，不易理解，因此教師應(yīng)注重結(jié)合具體的程序，為學(xué)生介紹循環(huán)嵌套應(yīng)注意的細(xì)節(jié)，為其靈活應(yīng)用循環(huán)嵌套做好鋪墊。

首先，使用循環(huán)嵌套時(shí)，內(nèi)外循環(huán)的循環(huán)體應(yīng)嚴(yán)格按照各自的格式書寫，不能出現(xiàn)交叉現(xiàn)象，否則程序會(huì)出錯(cuò);其次，當(dāng)外循環(huán)每執(zhí)行一次循環(huán)時(shí)，內(nèi)循環(huán)往往會(huì)完成所有的循環(huán);最后，循環(huán)嵌套中內(nèi)循環(huán)需要引用外循環(huán)的參數(shù)。

例如，以下兩段程序代碼均能實(shí)現(xiàn)打印9×9乘法表，但是打出的9×9乘法表的格式是完全不同的，教師可引導(dǎo)學(xué)生思考這兩段程序代碼打印出的9×9乘法表的格式是怎樣的，以及為什么是這樣的。

for i in range（1，10）

for j in range（1，i+1）

print（f=“{j}×{i}={i*j}”，end=“/t”）

print（“”）

for i in range（1，10）

for j in range（i，10）

print（f=“{j}×{i}={i*j}”，end=“/t”）

print（“”）

教師可為學(xué)生講解上述兩段程序代碼的執(zhí)行過程，加深學(xué)生對(duì)循環(huán)嵌套的認(rèn)識(shí)與理解。

（五）討論兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)

為了使學(xué)生更加清晰、全面地掌握兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)之間的區(qū)別與聯(lián)系，教師設(shè)計(jì)以下問題引導(dǎo)學(xué)生討論：（1）for循環(huán)和while循環(huán)各有什么特點(diǎn)？（2）在編寫程序時(shí)如何選擇循環(huán)結(jié)構(gòu)？（3）兩種循環(huán)嵌套時(shí)應(yīng)注意哪些問題？

通過討論學(xué)生發(fā)現(xiàn)，for循環(huán)比較適合同一類對(duì)象的循環(huán)，如數(shù)值，而且知道循環(huán)次數(shù)并且可使用range（ ）函數(shù)控制循環(huán)的步長(zhǎng);while循環(huán)是通過條件控制的循環(huán)，并不知道循環(huán)多少次。因此，在編寫程序時(shí)在知道循環(huán)次數(shù)時(shí)應(yīng)選擇for循環(huán)，在不知道循環(huán)次數(shù)時(shí)應(yīng)選擇while循環(huán)。運(yùn)用循環(huán)結(jié)構(gòu)解決實(shí)際問題時(shí)往往會(huì)涉及循環(huán)的嵌套，但是循環(huán)的嵌套需要遵循一定規(guī)則，即嵌套時(shí)應(yīng)保證for循環(huán)和while循環(huán)各自代碼的完整性，代碼內(nèi)容不能穿插。

（六）安排課堂習(xí)題訓(xùn)練

學(xué)生完成上述兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)后，為了及時(shí)幫助學(xué)生鞏固所學(xué)，鍛煉學(xué)生學(xué)以致用的能力，教師應(yīng)安排相應(yīng)的習(xí)題訓(xùn)練。

訓(xùn)練習(xí)題一：使用循環(huán)結(jié)構(gòu)編寫程序計(jì)算1+2+3+…+100的值。

訓(xùn)練習(xí)題二：使用所學(xué)的循環(huán)知識(shí)編寫程序，打印出如下圖案。

訓(xùn)練習(xí)題三：分別判斷以下兩段程序代碼的輸出結(jié)果。

（1）for i in range（5）：

if i==3：

break

else：

print（‘循環(huán)輸出，i）

（2）for i in range（5）：

if i==3：

continue

else：

print（‘循環(huán)輸出，i）

上述三道訓(xùn)練習(xí)題分別考查了循環(huán)結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)的嵌套、break語句和continue語句的區(qū)別。學(xué)生只要能夠正確地編寫出相關(guān)的程序代碼和判斷程序代碼的輸出結(jié)果，就表明其已經(jīng)牢固掌握了上述知識(shí)。

二、教學(xué)反思

通過Python循環(huán)結(jié)構(gòu)的教學(xué)實(shí)踐，筆者得到了以下啟示：

（一）做好充分準(zhǔn)備

Python循環(huán)結(jié)構(gòu)是高中信息技術(shù)的重點(diǎn)與難點(diǎn)內(nèi)容，為了順利地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，教師應(yīng)做好充分的教學(xué)準(zhǔn)備。一方面，做好教學(xué)素材的收集工作，尤其是要認(rèn)真制作相關(guān)的多媒體課件;另一方面，精心設(shè)計(jì)各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，包括該怎樣引入新知識(shí)、設(shè)計(jì)怎樣的教學(xué)問題、達(dá)到什么樣的教學(xué)效果等。

（二）注重預(yù)留空白

在學(xué)習(xí)Python循環(huán)結(jié)構(gòu)之前，學(xué)生已經(jīng)掌握了一些基本的信息技術(shù)知識(shí)。在教學(xué)中，教師應(yīng)凸顯學(xué)生的主體地位，通過創(chuàng)設(shè)相關(guān)的問題情境，給學(xué)生預(yù)留空白時(shí)間，促使其積極開展自主學(xué)習(xí)活動(dòng)、進(jìn)行相關(guān)的思考與討論，使學(xué)生搞清楚相關(guān)知識(shí)的來龍去脈以及區(qū)別與聯(lián)系。

（三）展示具體案例

在教學(xué)Python循環(huán)結(jié)構(gòu)時(shí)，教師不能滿足于學(xué)生牢固記憶相關(guān)的理論知識(shí)，應(yīng)注重引導(dǎo)與啟發(fā)學(xué)生深入地理解程序的具體運(yùn)行過程，從而編寫出正確的Python循環(huán)程序。因此，在教學(xué)中，教師應(yīng)多給學(xué)生講解具體的案例，并展示程序的實(shí)際運(yùn)行結(jié)果，進(jìn)一步深化學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解，同時(shí)要通過與學(xué)生積極互動(dòng)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)并積極糾正理解上的偏差，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)以及提高學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。

（四）及時(shí)幫助學(xué)生夯實(shí)所學(xué)知識(shí)

在Python循環(huán)結(jié)構(gòu)的教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況，為學(xué)生安排相關(guān)的習(xí)題訓(xùn)練，及時(shí)幫助學(xué)生夯實(shí)所學(xué)知識(shí)。教師可要求學(xué)生結(jié)合對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，編寫相關(guān)的程序，同時(shí)鼓勵(lì)其在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行程序，找到程序運(yùn)行中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，認(rèn)真分析原因，改正錯(cuò)誤，直到程序能夠順利運(yùn)行。這樣，不僅能夠起到幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)的目的，而且能夠讓學(xué)生積累豐富的程序編寫經(jīng)驗(yàn)。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

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（責(zé)任編輯 黃春香）