Тема урока: Типы данных. Определение переменной. Ввод и вывод данных. Среда Geany Geany и PyScripter для написания программ на Языке Python .

Тип урока: урок усвоения новых знаний.

Цель урока: познакомить учащихся с типами данных, вводом и выводом данных, с переменными, со средой Geany Geany и PyScripter для написания программ на Языке Python

Задачи урока:

Образовательная: сформировать представление о Языке Python, научиться писать простой код на ЯП Python в среде разработки.

Развивающая: развивать у учащихся логическое и алгоритмическое мышление, навыки мыслительной деятельности, включая каждого учащегося в учебно-познавательный процесс и создавая условия для работы каждого в индивидуальном психологическом ритме;

Воспитательная: воспитывать у учащихся самостоятельность, активность, интерес к предмету.

Этапы урока:

1) Организационный момент – 1 мин.

            2) Изучение нового материала –  25 мин.

3) Рефлексия – 2 мин.

4) Закрепление изученного материала – 17 мин.

            Оборудование:

• Компьютер, Python (версия не ниже 3.5), модули Tkinter и NumPy, среды разработки на Python: IDLE, Eric или Geany, а также какие-либо эмуляторы терминалов _ xterm, rxvt, проектор.

​

СТРУКТУРА И ХОД УРОКА

1. Организационный момент 1 мин.

Учитель: Приветствует класс, проверяет присутствующих.

Здравствуйте, ребята. Сегодня мы с вами познакомимся с типами данных, вводом и выводом данных, с переменными, со средой Geany Geany и PyScripter для написания программ на Языке Python

2. Изучение нового материала – 25 мин.

​

Учитель: Демонстрирует презентацию и рассказывает новый материал

​

Данные и их типы.

Для начала, чтобы познакомиться с Языком программирования Python мы рассмотрим 5 типов данных:

1. целые числа (integer, сокращённо int) – положительные и отрицательные целые числа, включая 0 (например, 4, 687, -45, 0);

2. числа с плавающей точкой (float, сокращённо str) – дробные (вещественные) числа (например, 1.45, -3.789654, 0.00453).

3. строки (string) – набор символов, заключенных в кавычки (например, «Велосипед», «Как зовут вашего кота?», 'ddfKkc', '12345'). Кавычки могут быть одинарными или двойными. В строке могут быть любые символы на любом Языке – слово, предложение, набор чисел и т.д.

4. bool – имеет два значения true или false

4. Словари – неупорядоченные коллекции произвольных объектов с доступом по ключу. Их иногда ещё называют ассоциативными массивами или хеш-таблицами.

5. Списки – упорядоченные изменяемые коллекции объектов произвольных типов (почти как массив, но типы могут отличаться).

• Тип переменной нужен для того, чтобы

• определить область допустимых значений переменной;

• определить допустимые операции с переменной;

• определить, какой объем памяти нужно выделить переменной и в каком формате будут храниться данные (вспомните, что целые и вещественные числа хранятся по-разному

​

Ввод и вывод данных

Ввод данных с клавиатуры в программу (начиная с версии Python 3.0) осуществляется с помощью функции input(). Когда данная функция выполняется, то поток выполнения программы останавливается в ожидании данных, которые пользователь должен ввести с помощью клавиатуры. После ввода данных и нажатия клавиши Enter, функция input() завершает свое выполнение и возвращает результат, который представляет собой строку символов, введенных пользователем.

​

Функция вывода называется print(). В скобках указываются так называемые аргументы функции. Может выводить и числа и строки и что угодно. Допустим, если указать название переменной, то выведет на экран то, что хранит в себе переменная.

​

​

​

​

​

​

 

 

Рис. 1. Ввод данных с клавиатуры.

​

Функция input() может принимать необязательный аргумент-приглашение строкового типа; при выполнении функции сообщение будет появляться на экране и информировать человека о запрашиваемых данных.

​

​

​

​

 

 

 

 

 

Рис. 2. Ввод данных с клавиатуры.

​

Из примеров видно, что данные возвращаются в виде строки, даже если было введено число. В более ранних версиях Python были две встроенные функции, позволяющие получать данные с клавиатуры: raw_input(), возвращающая в программу строку и input(), возвращающая число. Начиная с версии Python 3.0, если требуется получить число, то результат выполнения функции input() изменяют с помощью функций int() или float().

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3. Применение функций int и float при вводе данных с клавиатуры.

​

Результат, возвращаемый функцией input(), присваивают переменной для дальнейшего использования в программе.

​

​

​

​

​

​

​

​

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 4. Присвоение переменной для дальнейшего использования в программе.

​

Операции.

 

Базовые операции: +, -, *, /, **(возведение в степень), %(деление по модулю), унарный минус, округление, Пи…

Операция – это выполнение каких-нибудь действий над данными (операндами). Для выполнения конкретных действий требуются специальные инструменты – операторы.

 

​

​

​

​

​

​

 

Рис. 5. Пример оператора сложение.

​

10+20, где «10» у нас операнд 1, «+» оператор, «20» – операнд 2

Например, запрограммировано, что символ «+» по отношению к числам выполняет операцию сложения, а по отношению к строкам - конкатенацию (соединение). Два знака «*» возводят первое число в степень второго.

программирование python лабораторный Язык

 

​

​

​

​

​

​

​

​

 

Рис. 6. Пример сложения.

Переменные.

​

Все данные хранятся в ячейках памяти компьютера. Когда мы вводим число оно, помещается в память.  Чтобы создать переменную, мы должны ее как нибудь назвать, просто написав слово в строке, например sq, потом написать равно, и указать например цифру 4, теперь мы видим, что переменная sq хранит в себе число 5. Переменная, это ячейка в которой храним данные на время исполнения нашего кода, а потом этими данными можем как то манипулировать, изменять и удалять.

​

​

​

​

​

​

​

Рис. 7. Задание переменной.

​

Связывание данных и имени (переменной) в Языке программирования Python происходит с помощью знака «=» (операция присваивания). Например, запись sq =4 означает, что объект (данные) в определенной области памяти связаны с именем sq и обращаться к ним теперь следует по этому имени.

​

Имена переменных могут быть любыми. Однако есть несколько общих правил их написания:

1. Желательно давать переменным имена, несущие в себе смысловое значение.

2. Имя переменной не должно совпадать с командами языка (зарезервированными ключевыми словами).

3. Имя переменной должно начинаться с буквы или символа подчеркивания (_). Чтобы узнать значение, на которое ссылается переменная, находясь в режиме интерпретатора, достаточно ее просто вызвать (написать имя и нажать Enter). С цифры переменные начинаться не могут, а также с других спецсимволов, в таком случае мы получим ошибку.

4. Нельзя в названии переменной ставить пробел.

​

Задание: попробуйте создать переменную

1) 5test
2) test 5

Что получилось в данных случаях при выводе на экране?

​

Среда Geany для написания программ на языке Python

Geany – это свободная среда разработки программного обеспечения для UNIX–подобных операционных систем и Windows, а также для операционных систем, имеющих библиотеку GTK2. Geany использует библиотеку GTK2. Geany распространяется согласно GNU General Public License.

Geany не включает в свой состав компилятор. Вместо этого используется GNU Compiler Collection (или любой другой компилятор) для создания исполняемого кода.

 

Рис. 7. Интерфейс программы Geany

Особенности:

– Подсветка исходного кода с учетом синтаксиса используемого языка программирования (язык определяется автоматически);

– Автозавершение;

– Автоматическая подстановка закрывающих тегов HTML/XML;

– Простой менеджер проектов;

– Поддержка плагинов.

PyScripter

PyScripter является редактором исходного кода, специально разработаный для языка программирования Python. PyScripter также предоставляет возможность редактирования кода, написанного на C / C + +, HTML, CSS, JavaScript, PHP, XML и т.д., но его основной целью является предоставление разработчикам решений для написания и отладки кода Python. Программа имеет открытый исходный код и работает с 32-х и 64-х битными системами. Его графический пользовательский интерфейс можно настроить по-разному для того, чтобы обеспечить максимальную эффективность. Пользователи получают возможность расположить панели инструментов в главном окне, как они хотят. PyScripter 2.5.3 поставляется с большим количеством улучшений. Тем не менее, для того, чтобы иметь возможность работать с PyScripter, вам также необходимо установить Python в вашей системе. PyScripter является мощной средой для редактирования и отладки кода Python. Он будет высоко оценен Python программистами.

 

​

​

​

​

​

 

 

 

 

 

 

 

 

​

 

 

Рис. 8. Интерфейс программы PyScripter

3.Практическая часть.

​

Инструктаж перед выполнением практической работы по ТБ.

• В процессе выполнения практического задания учащиеся должны показать:

• Умение грамотно формулировать задачи задания.

• Умение грамотно интерпретировать результаты поставленных задач и применять эти результаты в практической деятельности.

• Умение анализировать информацию и делать выводы.

​

Ученики самостоятельно выполняют задания с помощью учителя.

1. Переменной var_int присвойте значение 10, var_float – значение 8.4, var_str – «No».

2. Измените значение, хранимое в переменной var_int, увеличив его в 3.5 раза, результат свяжите с переменной big_int.

3. Измените значение, хранимое в переменной var_float, уменьшив его на единицу, результат свяжите с той же переменной.

4. Разделите var_int на var_float, а затем big_int на var_float. Результат данных выражений не привязывайте ни к каким переменным.

5. Измените значение переменной var_str на «NoNoYesYesYes». При формировании нового значения используйте операции конкатенации (+) и повторения строки (*).

6. Выведите значения всех переменных.

​

Закрепление изученного материала – 17 мин.

​

Учитель задает вопросы:

1) Какие типы данных сегодня изучили?

2) Как осуществлять ввод и вывод данных?

3) Как задать переменную?