Python第四課-爬取高校排名（教學(xué)設(shè)計(jì)）

Python第四課-爬取高校排名（教學(xué)設(shè)計(jì)）科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）Python第四課-爬取高校排名（教學(xué)設(shè)計(jì)）教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自《Python編程：從入門到實(shí)踐》的第四章“使用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)”。本章節(jié)主要內(nèi)容包括：

1.了解和使用requests庫進(jìn)行HTTP請(qǐng)求。

2.學(xué)習(xí)如何處理JSON數(shù)據(jù)格式。

3.掌握利用BeautifulSoup庫解析HTML頁面。

4.實(shí)踐爬取并處理高校排名數(shù)據(jù)。

教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生掌握使用Python進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的基本技能，培養(yǎng)他們獨(dú)立分析和解決問題的能力。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠熟練運(yùn)用requests、JSON、BeautifulSoup等技術(shù)手段，完成對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的爬取、解析和處理。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)分析主要圍繞信息素養(yǎng)、邏輯思維、創(chuàng)新能力和合作交流四個(gè)方面展開。

1.信息素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的敏感性和好奇心，提高他們獲取、分析、處理和應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息的能力。

2.邏輯思維：通過學(xué)習(xí)HTTP請(qǐng)求、JSON數(shù)據(jù)格式、HTML解析等技術(shù)，鍛煉學(xué)生邏輯推理和解決問題的能力。

3.創(chuàng)新能力：鼓勵(lì)學(xué)生在爬取高校排名的基礎(chǔ)上，發(fā)揮創(chuàng)造力，提出新的數(shù)據(jù)處理需求，培養(yǎng)他們獨(dú)立思考和創(chuàng)新的能力。

4.合作交流：在課堂活動(dòng)中，培養(yǎng)學(xué)生與同伴合作完成任務(wù)的能力，提高他們?cè)趫F(tuán)隊(duì)中溝通、協(xié)作和解決問題的能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)掌握了Python基礎(chǔ)語法、變量、循環(huán)、條件語句等基本知識(shí)。此外，他們對(duì)網(wǎng)絡(luò)編程有一定的了解，能夠使用Python進(jìn)行簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：學(xué)生們對(duì)編程和計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域普遍感興趣，尤其是那些具有探索精神和求知欲強(qiáng)的學(xué)生。他們?cè)谶壿嬎季S、問題解決和編程能力方面表現(xiàn)較好，但部分學(xué)生在面對(duì)復(fù)雜代碼時(shí)可能會(huì)有恐懼心理。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生們更傾向于通過實(shí)踐和案例分析來掌握知識(shí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)本節(jié)課的過程中，學(xué)生可能會(huì)遇到以下困難和挑戰(zhàn)：

-理解并熟練運(yùn)用requests庫進(jìn)行HTTP請(qǐng)求；

-掌握J(rèn)SON數(shù)據(jù)格式的處理，如數(shù)據(jù)解析、生成等；

-學(xué)會(huì)使用BeautifulSoup庫進(jìn)行HTML頁面解析；

-爬取高校排名數(shù)據(jù)時(shí)，如何處理分頁、反爬蟲等技術(shù)問題。

針對(duì)這些困難和挑戰(zhàn)，教師應(yīng)提供有針對(duì)性的輔導(dǎo)和指導(dǎo)，幫助學(xué)生克服困難，提高他們的編程能力和解決問題的能力。同時(shí)，通過小組討論、協(xié)作完成任務(wù)等方式，培養(yǎng)學(xué)生的合作交流能力。教學(xué)方法與策略1.選擇適合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)者特點(diǎn)的教學(xué)方法：本節(jié)課將采用講授法、案例研究法和項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)法相結(jié)合的教學(xué)方法。講授法用于介紹requests庫、JSON數(shù)據(jù)格式和BeautifulSoup庫的基本概念和用法；案例研究法用于分析爬取高校排名數(shù)據(jù)的實(shí)例；項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)法用于讓學(xué)生實(shí)際操作，完成爬取并處理高校排名數(shù)據(jù)的任務(wù)。

2.設(shè)計(jì)具體的教學(xué)活動(dòng)：為了促進(jìn)學(xué)生參與和互動(dòng)，將設(shè)計(jì)以下教學(xué)活動(dòng)：

-課堂演示：教師通過演示使用requests庫進(jìn)行HTTP請(qǐng)求的過程，讓學(xué)生了解并掌握基本用法；

-小組討論：學(xué)生分組討論如何解析JSON數(shù)據(jù)格式和HTML頁面，共同解決遇到的問題；

-實(shí)驗(yàn)操作：學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，使用requests、JSON和BeautifulSoup庫完成爬取高校排名數(shù)據(jù)的任務(wù)；

-成果展示：學(xué)生將各自爬取的高校排名數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和展示，分享學(xué)習(xí)心得和經(jīng)驗(yàn)。

3.確定教學(xué)媒體使用：在本節(jié)課中，將使用多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)資源和相關(guān)軟件（如Python編程環(huán)境、瀏覽器等）輔助教學(xué)。這些教學(xué)媒體能夠幫助學(xué)生更直觀地理解知識(shí)點(diǎn)，提高課堂效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場(chǎng)提問：“你們知道什么是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取嗎？它在我們?nèi)粘Ｉ钪械膽?yīng)用有哪些？”

展示一些關(guān)于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的魅力。

簡(jiǎn)短介紹網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取解決實(shí)際問題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的未來發(fā)展或改進(jìn)方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的認(rèn)識(shí)和理解。

過程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的重要性和意義。

過程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識(shí)與技能：

-學(xué)生能夠理解網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的基本概念，包括HTTP請(qǐng)求、JSON數(shù)據(jù)格式、HTML解析等。

-學(xué)生能夠熟練使用Python庫（如requests、JSON、BeautifulSoup）進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取。

-學(xué)生能夠掌握爬取高校排名數(shù)據(jù)的基本步驟，包括編寫爬蟲程序、處理分頁和反爬蟲問題。

2.過程與方法：

-學(xué)生能夠通過實(shí)踐操作，提高問題解決和編程能力。

-學(xué)生能夠在小組討論中培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作和交流溝通能力。

-學(xué)生能夠運(yùn)用批判性思維，分析網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的挑戰(zhàn)和解決方案。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：

-學(xué)生將培養(yǎng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的興趣，增強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的探索精神。

-學(xué)生將意識(shí)到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取在學(xué)術(shù)研究、商業(yè)分析和決策支持等方面的重要性。

-學(xué)生能夠在實(shí)際項(xiàng)目中，體現(xiàn)出對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和網(wǎng)絡(luò)安全的尊重。

4.創(chuàng)新與實(shí)踐：

-學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，創(chuàng)新性地提出并實(shí)現(xiàn)針對(duì)特定數(shù)據(jù)源的爬取方案。

-學(xué)生能夠在個(gè)人或小組項(xiàng)目中，將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取技術(shù)與其他學(xué)科知識(shí)相結(jié)合，解決實(shí)際問題。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-學(xué)生可閱讀關(guān)于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的進(jìn)階技術(shù)，如使用Scrapy框架進(jìn)行爬蟲開發(fā)。

-學(xué)生可探索網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘的其他應(yīng)用領(lǐng)域，如社交媒體分析、電子商務(wù)推薦系統(tǒng)等。

-學(xué)生可觀看相關(guān)在線教程或講座，了解網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取在實(shí)際工作中的應(yīng)用案例。

-學(xué)生可參與開源爬蟲項(xiàng)目，貢獻(xiàn)代碼或提出改進(jìn)建議，提升實(shí)踐能力。

2.拓展要求：

-學(xué)生應(yīng)在課后自主安排時(shí)間進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)，教師提供必要的指導(dǎo)和幫助。

-學(xué)生可組建學(xué)習(xí)小組，共同討論難題，分享學(xué)習(xí)心得，互相促進(jìn)。

-學(xué)生應(yīng)在拓展學(xué)習(xí)過程中，積極思考并提出問題，通過自主探索或請(qǐng)教他人解決問題。

-學(xué)生應(yīng)定期總結(jié)拓展學(xué)習(xí)成果，可以是以報(bào)告、演示或討論的形式，與全班分享。

-教師應(yīng)監(jiān)督學(xué)生的拓展學(xué)習(xí)進(jìn)度，及時(shí)給予反饋，鼓勵(lì)學(xué)生持續(xù)進(jìn)步。板書設(shè)計(jì)①網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取基本概念

②HTTP請(qǐng)求與JSON數(shù)據(jù)格式

③BeautifulSoup庫的運(yùn)用

④爬取高校排名數(shù)據(jù)的步驟

⑤反爬蟲與數(shù)據(jù)處理

⑥實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目：爬取并分析高校排名

2.板書設(shè)計(jì)說明：

①網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取基本概念：用簡(jiǎn)潔的文字概括網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的定義和目的。

②HTTP請(qǐng)求與JSON數(shù)據(jù)格式：用圖示或流程圖展示HTTP請(qǐng)求的過程，并用表格形式列出JSON數(shù)據(jù)格式的基本結(jié)構(gòu)。

③BeautifulSoup庫的運(yùn)用：用流程圖或代碼框展示BeautifulSoup庫的基本使用方法，包括解析HTML頁面和提取數(shù)據(jù)。

④爬取高校排名數(shù)據(jù)的步驟：用列表形式詳細(xì)列出爬取高校排名數(shù)據(jù)所需的步驟，如導(dǎo)入庫、發(fā)送請(qǐng)求、解析數(shù)據(jù)等。

⑤反爬蟲與數(shù)據(jù)處理：用圖示或流程圖展示反爬蟲技術(shù)的原理和應(yīng)對(duì)策略，并用表格形式列出常見數(shù)據(jù)處理方法。

⑥實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目：爬取并分析高校排名：用案例形式展示如何爬取并分析高校排名數(shù)據(jù)，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐操作的重要性。

3.板書設(shè)計(jì)藝術(shù)性與趣味性：

①使用顏色、圖標(biāo)等元素，使板書更具視覺吸引力。

②在板書中加入有趣的例子或小故事，讓學(xué)生更容易理解和記憶。

③設(shè)計(jì)互動(dòng)環(huán)節(jié)，如讓學(xué)生上臺(tái)展示自己的爬蟲程序，增加課堂趣味性。教學(xué)反思1.教學(xué)內(nèi)容方面：

在教學(xué)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的基本概念時(shí)，我通過提問和展示圖片的方式，激發(fā)了學(xué)生的興趣，使他們初步了解了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的概念和重要性。然而，在講解HTTP請(qǐng)求和JSON數(shù)據(jù)格式時(shí)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生的理解程度不一，部分學(xué)生對(duì)這部分內(nèi)容感到吃力。因此，在今后的教學(xué)中，我需要更加關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和難度。

2.教學(xué)方法方面：

在本節(jié)課中，我采用了講授法、案例研究法和項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)法相結(jié)合的教學(xué)方法。通過課堂演示和小組討論，學(xué)生能夠更好地理解和掌握網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的原理和實(shí)際應(yīng)用。然而，在課堂展示與點(diǎn)評(píng)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生的表達(dá)能力和自信心不足，影響了他們的表現(xiàn)。因此，在今后的教學(xué)中，我需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的表達(dá)能力和自信心的培養(yǎng)。

3.學(xué)生學(xué)習(xí)效果方面：

從學(xué)生的學(xué)習(xí)效果來看，大部分學(xué)生能夠掌握網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)爬取的基本概念和實(shí)際操作，能夠獨(dú)立完成簡(jiǎn)單的爬蟲程序。然而，部分學(xué)生在處理復(fù)雜數(shù)據(jù)和應(yīng)對(duì)反爬蟲技術(shù)時(shí)仍存在困難。因此，在今后的教學(xué)中，我需要加強(qiáng)對(duì)這部分內(nèi)容的講解和輔導(dǎo)，幫助學(xué)生克服困難。

4.課后拓展方面：

我為學(xué)生提供了