資源簡介

turtle模塊常用函數
在Python中，turtle模塊提供了許多繪圖方法和操作命令，能夠繪制一些比較簡單的幾何圖像。在編寫程序中，我們可以通過指令讓“海龜”從一個橫軸為x、縱軸為y的坐標系原點 (0,0)位置開始移動，在“爬行”的路徑上繪制了圖形。下表中給出了部分常用的turtle畫圖操作命令。
方法 描述
Turtle() 創建并返回一個“海龜”對象
goto（x,y） 移動到某一個指定的坐標(x,y)
forward(距離（數值）) 前進的距離數
backward(距離（數值）) 后退的距離數
home() 返回原點
right(角度（數值）) 順時針轉動的角度數
left(角度（數值）) 逆時針轉動的角度數
circle(半徑（數值）, 弧度（數值,可省略）) 半徑正數則逆時針方向畫圓；半徑為負數則順時針方向畫圓。如果弧度省略則默認畫圓，否則為畫弧線。
begin_fill() 準備開始填充圖形顏色
end_fill() 圖形顏色填充完成
penup() “海龜”抬起尾巴，在此狀態下不會畫出運動的軌跡
pendown() “海龜”放下尾巴，在此狀態下會畫出運動的軌跡
fillcolor(color) 填充顏色
color(color1,color2) 同時設置pencolor=color1, fillcolor=color2
turtle.write(s, [font=("font-name",font_size,"font_type")]) 寫（輸出）文字，s為文本內容，font是字體的參數，分別為字體名稱，大小和類型；font為可選項，font參數也是可選項
hideturtle() 隱藏“海龜”光標顯示
speed(speed) 設置畫筆移動速度，畫筆繪制的速度范圍[0,10]整數，數字越大越快。
stamp() 復制當前圖形(共27張PPT)
人教中圖版普通高中教科書
第二章 算法與程序實現
2.1解決問題的一般過程和用計算機解決問題
2.2算法的概念及描述
2.3程序設計基本知識
2.4常見算法的程序實現
經歷用計算機解決問題的基本過程，并能應用于實際問題的解決。
體驗編程解決問題的基本方法，提高學習算法與程序的興趣，發展計算思維。
學習目標
體驗探索
兩種不同的叫車方式
小明同學準備和父母一起乘飛機外出旅游，為了盡快趕到機場，父母決定到小區門口招手叫輛出租車，而小明則建議通過叫車軟件網絡約車。
思考：針對上面的情境，比較“招手叫車”和“網絡約車”兩種方式的不同，完成下表：
叫車方法 叫車地點 叫車步驟與過程 便捷程度
招手叫車
網絡約車
思考從問題解決的過程和效率等方面，分析這兩種方法的異同。
相同點：_____________________________________________
不同點：_____________________________________________
解決問題的一般過程
生活中人們經常會面對各種各樣的“問題”，諸如探索自然、了解社會、認識自我等。在解決這些問題的過程中，人們逐漸把握規律，認識真理。解決問題就是要在已知條件和可能的結果之間尋求具體的途徑與方法，并應用它們實現目標。通常，解決問題的過程需要經歷一系列的思維和實踐活動。
解決問題的一般過程
分析問題
尋找解決問題的途徑與方法
解決問題并
驗證結果
人們解決問題的過程通常包括分析問題、尋找解決問題的途徑與方法、解決問題并驗證結果等階段。如下圖所示：
調查、搜集相關資料，明確問題的目標、條件，猜測已知和未知的關系。
解決問題，驗證答案、評估效果，實現問題的最終解決。
設計問題求解方案，包括具體的途徑和方法等。
解決問題的一般過程
思考活動：交通指揮問題
在無信號燈或信號燈不能正常工作的路口，經常會有交通警察在現場指揮交通，請思考交通警察為保障道路通暢，進行交通疏導的一般過程是怎樣的？
任務：描述交通警察為保證道路暢通進行交通疏導的一般過程和方法。
解決問題的一般過程
遇到問題
解決問題
找經驗
交通警察指揮交通
看車流量與人流量
根據經驗思考解決方式
指揮交通
車流量信息
路況信息
要達到保障交通、避免擁堵、提高通行效率的目標
指揮交通，觀察道路通行情況，結合實際情況調整手勢
結合經驗，想出合適的方法，通過手勢信號指揮路口車輛
用計算機解決問題的優勢
計算機具有運行速度快、計算精度高、邏輯運算能力強、存儲容量大和自動化程度高等特點。因此，利用計算機解決問題，能在一定程度上提高問題解決效率。
速度快，精度高，自動化
用計算機解決問題
用計算機解決問題即讓計算機按照程序執行指令。
用已有程序解決問題
…
用計算機解決問題
用計算機解決問題即讓計算機按照程序執行指令。
自己寫程序解決問題
用計算機解決問題的過程
提出問題
分析問題
設計方案
編程調試
解決問題
編程調試
利用計算機編程的方式進行問題求解時，通常需要經歷以下環節：
如果問題沒有解決
用計算機解決問題的過程
思考活動：用計算機程序控制交通信號燈“紅燈變綠燈”
交通信號燈是國際通用的道路交通信號設施。我們可以用計算機程序模擬控制信號燈的變化，例如編程實現一個“燈”由紅色轉變為綠色的效果。
任務：結合前面交通警察指揮交通的過程，分析用計算機編程解決該問題的過程，思考二者有何不同。
用計算機解決問題的過程
任務：結合前面交通警察指揮交通的過程，分析用計算機編程解決該問題的過程，思考二者有何不同。
求解問題的方式 相同點 不同點
人工求解問題 分析問題、設計算法、得出結果、驗算結果 每次只能對特定的問題進行解答，運算速度慢，不需要借助計算機工具。
用計算機求解問題 編寫程序、調試程序、運行速度快，通用性強。
用計算機解決問題的過程
分析問題
用計算機編程解決問題時，需要對問題進行分析，明確問題的目標和條件等，需要把問題進行抽象，通過建模的方式，界定和描述問題。問題描述的方式并不唯一，有的問題可用數學模型描述，有的問題可用文字、表格或圖形等形式描述。
初始狀態 中間狀態 終止狀態
紅燈變亮 紅燈持續顯示 綠燈變亮
分析“紅燈變綠燈”問題
用計算機解決問題的過程
設計方案
用計算機在設計方案時一般包括以下環節：
首先，根據需求分析，將求解過程分解為若干個獨立的功能，如果分解之后的功能仍比較復雜，可以繼續分解，如下圖所示。
然后，針對特定功能設計實現步驟，即進行算法設計。
用計算機解決問題的過程
“紅燈變綠燈”功能分解示意圖
紅燈變綠燈
紅燈變亮
紅燈持續顯示
綠燈變亮
用計算機解決問題的過程
編程調試
編寫程序：利用計算機程序設計語言描述算法，實現問題求解的過程。
調試程序：發現錯誤分析其產生的原因，并進行改正；對運行的結果進行分析和驗證，判斷其是否正確和完整。
本章使用Python語言編寫程序解決具體問題。 Python語言具有簡潔、明確等特點，擁有豐富的擴展功能模塊，可以支持復雜的數據處理，在數據分析和人工智能等領域都有廣泛的應用。
用計算機解決問題的過程
程序設計語言
用計算機解決問題的過程
程序設計語言
完全由0和1組成的二進制代碼來完成程序
直接執行、速度快
不可移植
獨立于機器，更接近人類語言
不能直接執行
移植性好
通過機器碼的助記符簡化程序
不能直接執行
不可移植
機器語言
高級語言
匯編語言
用計算機解決問題的過程
機器語言
用計算機解決問題的過程
匯編語言
用計算機解決問題的過程
程序設計語言
程序設計語言
方案
程序
機器語言
匯編語言
高級語言
0 1 組成
利用助記符
接近人類語言
二進制指令
翻譯
翻譯
用計算機解決問題的過程
實踐活動：Python程序的修改與設計
圖1-1 存儲價格隨時間變化情況
運行“紅燈變綠燈.py”，閱讀程序代碼，參照注釋語句分析程序功能。
任務：
1. 根據圖2.1.5所示的“紅燈變綠燈”功能分解，分析每個功能所對應的程序代碼。
2. 如果將紅燈持續顯示時長設為30s，應該如何修改程序？
用計算機解決問題的過程
實踐活動：Python程序的修改與設計
任務：
1. 根據圖2.1.5所示的“紅燈變綠燈”功能分解，分析每個功能所對應的程序代碼。
紅燈變亮
綠燈變亮
紅燈持續顯示
用計算機解決問題的過程
實踐活動：Python程序的修改與設計
任務：
2. 如果將紅燈持續顯示時長設為30s，應該如何修改程序？
持續顯示時間？
用計算機解決問題的過程
隨堂練習
1.計算機解決問題的過程（ ）
A.分析問題 B.設計方案　　C.編程調試　　D.解決問題
2.python語言是一種面向對象的解釋型計算機程序設計語言，發明于1989年。目前，python已經成為最受歡迎的程序設計語言之一，它具有（ ）等特點。
A.簡單 B.免費 C.開源 D.可移植性
3.高級語言更接近自然語言，并不特指某種語言，也不依賴于特定的計算機系統，因而更容易掌握和使用，通用性也更好。以下屬于高級語言的是（ ）
A.Java語言 B.Python語言 C.匯編語言 D.C語言
用計算機解決問題的過程
課堂小結

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