单元二 · 算法结构与描述
第8课 算法验证与实现
一、学习目标
- 利用图形化编程软件，初步尝试编写简单的 Python 程序，对算法进行验证与实现。
- 知道变量的含义，了解 Python 中 input()、int()、float() 和 print() 等函数的用法。
二、情境导入
通过编程，可以更加灵活、高效地利用算法解决各种问题，并且在计算机的帮助下，探索更多有趣的问题。
想一想：你是不是也很想编写程序指挥计算机执行任务呢？你想让计算机做哪些事情？我们一起来探索吧！
三、核心讲解
本课学习路径：
1．编程实现买水果计算价格
小智家里要来客人，他陪妈妈去超市买水果，每千克苹果 8.5 元，每千克香蕉 12.6 元。请编写一个程序，帮助小智妈妈计算买水果需要的总金额。
了解算法并不一定需要编程，可以通过日常生活中的问题分解和步骤规划来认识。然而，要让算法真正发挥效力，通常需要借助程序来实现。编程可以把我们的想法和思路转化为计算机能够「认识」的指令，并指导计算机按照设计的算法来执行任务。
想一想：
- 我们设计的算法，计算机认识吗？
- 怎样让计算机认识呢？
- 如何编写程序，把这些步骤写成计算机能认识的形式？
分析「买水果计算价格」问题：
- 输入：苹果和香蕉的质量。
- 处理：计算每种水果总价和要支付的总金额。
- 输出：总金额。
买水果：先输入质量，再按单价计算总金额并输出。本课新语法是 input / int / float（见下方对照表）；四则运算与 print 已在第 5 课出现。
注意：input 得到的是文字，做乘法前要用 float(...) 或把「获取输入」选成「小数」。
2．编程验证公园购票的算法
回顾第 6 课所学知识。第 1 步：分析公园购票的算法基本流程，找出其中的输入、处理和输出。
想一想：
- 哪个步骤是获取购票人的身高？
- 判断购票的条件是什么？
- 算法流程中的输出是什么？
第 2 步：参考流程图，编写程序验证购票算法。分支用第 6 课的 if/else；身高用 int(input(...)) 输入。程序里 # 开头是注释，不执行。
流程图：公园购票算法（验证用）
练习巩固：华氏转摄氏时，务必用 float(input(...))，不要只用文字型 input。
本课新语法与图形块
本课首次出现：键盘输入与类型转换。购票算法见流程图；分支 if/else 已在第 6 课讲过。
| 语法 | 图形块 | 说明 |
|---|---|---|
a = input('…') |  | 得到的是文字（字符串） |
int(input('…')) |  | 输入后转成整数 |
float(input('…')) |  | 输入后转成小数，才能做乘法 |
弄清以上要点后，再进入下方 Python Online，动手验证买水果、公园购票与温度转换程序。载入后对照本课新积木与流程图验证。
四、动手体验 · Python 3 Online 编程
本课含 3 个程序，请在下拉中切换后分别「载入」运行。
五年级 · 买水果：用 float(input) 输入质量，单价苹果 8.5、香蕉 12.6。运行后按提示输入。
正在载入 Python 3 Online
正在载入编程环境…
五、课堂总结
- 编程可以把我们的思想和创造力转化为实际的程序指令，让计算机按照指令来执行，从而完成指定的任务。
- 编程通常要依据相应算法来进行，程序用于算法的验证与实现。
- 编写的程序通常需要通过「运行—修改—再运行」来反复调试，从而达成算法设计的要求。
六、拓展提升
- 小智陪妈妈去超市买水果时，遇到超市有活动优惠，购买的单种水果超过 4 千克就可以打 9 折。请修改前面编写的程序，重新计算买水果需要支付的总金额。
- 尝试用程序验证与实现第 6 课中的以下算法：输入两个不同的自然数，比较判断后输出其中较小的自然数。
测评
选出后点「检查」。答错会显示简短说明。
用 input() 输入数字后不能直接做乘法，主要原因是什么？
在 Python 中，print() 函数的作用是什么？
判断：编写的程序通常需要通过「运行—修改—再运行」来反复调试。
本节小结
程序是算法在计算机上的「落地」：用 input 获取数据、用变量保存、用公式计算、用 print 输出。写好算法还不够，还要会调试，让计算机真正按你的意图运行。