《Python的常量和变量》教学设计与分析

吴鸣

摘要：通过教学，让学生熟悉并掌握Python语言中常量和变量的运用。只有扎实掌握基本知识，形成良好的计算思维，才能在以后具备对计算数据的探究分析能力，从而发现问题、解决问题。

关键词：Python ;常量;变量;高中信息技术课

本课的教学对象为高中一年级学生。由于我们的学生大部分来自农村初中，计算机水平参差不齐，在对新教材中Python语言的学习中，难免会遇到各种困难。所以在教学中，教师应尽量做到例证浅显易懂，多操作、多演示，给学生直观感受。

一、教学目标

（1）了解字符串的含义。

（2）了解赋值的含义。

（3）熟悉变量和变量的定义。

（4）熟练掌握设定正确的标识符。

（5）初步培养学生的计算思维能力。

二、教学重难点

（1）变量的标识符设定时的注意事项。

（2）正确理解赋值。

（3）敲写代码时标点符号的正确运用。

三、教学工具

机房，多媒体工具。

课时安排：1课时。

四、教学过程

由一个问题引出新的知识点。

老师在电脑的教师演示界面上，打开shell窗，在里面写出如下程序：

>>> a = 1

>>> b = 2

>>> a = a+b

>>> b = b*2

>>> print （a，b）

师：同学们，这里最后输出a和b的值，到底是多少呢？这里面重复出现a和b，是一样的还是有所区别呢？在这里面，哪些是常量，哪些又是变量呢？

学生思考：a和b的值，什么是常量，什么是变量？

教师阐述常量的定义，并以书上的例子询问学生：大家有没有发现常量‘Hello‘Good字符串有什么明显的共同点？

学生回答：两个都有引号。

教师引入字符串的含义：以单引号或双引号括起来的任意文本都是字符串，并且强调一定是英文输入法下的引号。要注意字符串中每一个元素都是可以被提取的。

接下来，教师解释什么是变量。变量即变化的量，核心是“变”与“量”二字，变即变化，量即衡量状态。完整的变量包括：变量名、等号、变量值。对于计算机，变量可以看作是一种存放信息的容器，用于存储在计算机程序中需要引用和操作的信息。对于人，提供一种用描述性的名称对数据进行标记的方法，这样我们写的程序就可以更清楚地被读者和我们自己理解。并且Python的变量不需要特别声明，数据类型是Python自动决定的，可以直接输入。

教师给学生说明变量的重要性。因为程序执行的本质就是一系列状态的变化，变是程序执行的直接体现，所以我们需要有一种机制能够反映或者说是保存下来程序执行时的状态以及状态的变化。那么我们首先要学会如何设定变量，在给变量起名字的时候要注意一些问题：

（1）變量名只能是字母、数字或下划线的任意组合，且不能以数字开头，可以下画线开头。

（2）字母的大小写是有区别的。

（3）变量名可以用中文和拼音，但是尽量不要这样定义。

（4）系统关键字不能用作变量名。

（5）变量定义的等号左右建议用空格隔开（有无空格效果相同）。

（6）见名知意，变量名要具有描述性的作用，要写得简洁直观易懂，且不要太长。比如，r代表半径，s代表面积。

教师举例提问：1ahs，ahs#1，name_1，HelloWorld，哪些命名是正确的，哪些是错误的，并在shell窗口给学生演示。

教师提出疑问：在Python中我们用等号 = 来给变量赋值，也就是给变量值，比如a = 1。那么a = 1这条语句能不能读成a等于1呢？很显然是不能的。这里的设定主要是指在内存中分配了一块空间把1这个整数存储起来，然后又在内存中创建了一个名为a的变量，并且将a变量指向存储1的内存地址。简单一点来说，a = 1这条语句运行之后，a就是一个变量，它代表的值就是1。当然a 作为一个变量，它的值会随着重新赋值而发生变化。例如：

>>> a = 1

>>> a

1

>>> a = 'name'

>>> a

'name'

由此可见，在Python中，如果我们想让a存储不同的数据，不需要删除原有变量就可以直接赋值。处理的方法有如下几种：

（1）直接重新赋值，相当于取消变量名与变量值的关系。

（2）删除变量delete。

（3）超时清理。Python有自己的内存回收机制，每隔一段时间，检查没有变量名的变量值，进行清理，一般不用担心内存会满。

（4）用变量为变量赋值：

>>>name1 = "aaa"

>>>name2 = name1

>>>print （name1，name2 ）

>>>aaa aaa

>>>name1 = "bbb"

>>>print （name1，name2 ）

>>>bbb aaa

用变量name1给变量name2赋值，name1只是将它自己变量的值交付给name2，赋完值之后name2获取到新的值，之后它们俩就没有关系了，此时无论name1如何变化也不会影响name2的值，因为“name2=name1”并不是建立name1和name2的关系。

这个时候回到课堂一开始提出的问题上，那么很明显这里a = 1+2;b = 2*2，最后的答案是3和4。

五、课后问题

>>> a = 1

>>> b = 2

>>> a+b

我们都知道结果是3，如果：

>>> a = ‘1

>>> b = ‘2

>>> a+b

结果又是多少呢？这个问题我们留在下节课解答。教师进行本节课的总结，同时提示同学们预习下一节课的内容《运算符及表达式》。

六、教学设计反思

（1）本节课的设计在教学环节上有以下两方面的优点：一是由浅入深地解决问题，激发学生的学习兴趣;二是采用多媒体教学手段。

（2）本节课还存在的不足之处，有待改进：可以适当给予学生自主操作和讨论的环节。

参考文献：

[1]黄天羽，嵩天.以图形牵引兴趣的Python 案例教学方法与实践[J].计算机教育，2017（08）.

（责任编辑：奚春皓）