本书以Python知识脉络为线索，结合Python生态系统，通过融合传统文化、历史人文等元素的实践案例，力求在轻松的氛围中培养学习者的程序设计能力和计算思维能力。
全书共分10章，主要内容包括搭建编程环境、基础语法、流程控制语句、字符串、列表元组与字典、函数、访问文件、处理异常、模块与包、面向对象编程等。本书各章采用模块化组织，除了具体知识细节的梳理铺陈，每章都会介绍相关的Python库，并提供多个案例对全章所学知识做综合演练，通过拓展实践进一步提升读者的实操能力。

第1章 搭建编程环境
1.1 初识Python
1.2 理解Python解释器
1.3 熟悉Python自带的编程环境
1.3.1 安装Python解释器
1.3.2 Python自带编程环境简介
1.4 Python的集成开发环境简介
1.4.1 PyCharm简介
1.4.2 Visual Studio Code简介
1.4.3 Jupyter Notebook简介
1.4.4 Thonny简介
1.5 Python生态之turtle库
1.5.1 小海龟的坐标系
1.5.2 小海龟的常用方法
1.6 小试牛刀
1.6.1 绘制一朵向日葵
1.6.2 绘制多彩的螺旋
1.7 拓展实践：使用海龟绘制京剧脸谱
1.7.1 绘制前的预备工作
1.7.2 绘制脸谱代码解析
1.7.3 为绘制的脸谱题字
本章小结
思考与练习
第2章 基础语法概述
2.1 Python语法规范
2.1.1 大小写
2.1.2 缩进
2.1.3 注释
2.1.4 留白
2.1.5 换行
2.2 变量和数据类型
2.2.1 变量
2.2.2 数据类型
2.2.3 类型转换
2.3 常见运算符
2.3.1 算术运算符
2.3.2 赋值运算符
2.3.3 复合赋值运算符
2.3.4 比较运算符
2.3.5 逻辑运算符
2.3.6 成员运算符
2.3.7 运算符的优先级
2.4 输入与输出
2.4.1 输出函数print()
2.4.2 输入函数input()
2.5 Python生态之math库
2.5.1 访问math库文档
2.5.2 math库函数举例
2.6 小试牛刀
2.6.1 什么样的密码更安全
2.6.2 人体内大约有多少个水分子
2.6.3 多一份备份，多几分保障
2.6.4 如何换算座位号
2.6.5 日出时间是多少
2.7 拓展实践：模拟自动售货机找零
2.7.1 问题描述
2.7.2 IPO建构法
2.7.3 分解问题
2.7.4 编写程序
2.7.5 测试代码
本章小结
思考与练习
第3章 流程控制语句
3.1 选择结构：if语句
3.1.1 if语句的基本形式
3.1.2 if语句中的条件表达式
3.1.3 if语句的嵌套
3.2 循环结构：while与for语句
3.2.1 while语句
3.2.2 for语句
3.2.3 循环结构的嵌套
3.3 循环结构：break与continue语句
3.3.1 break语句
3.3.2 continue语句
3.3.3 循环结构的else分支
3.4 pass语句
3.5 Python生态之random库
3.5.1 随机小数
3.5.2 随机整数
3.5.3 随机抽样
3.5.4 洗牌
3.6 小试牛刀
3.6.1 计算人体BMI指数
3.6.2 伯努利试验不白努力
3.6.3 模拟布朗运动
3.6.4 羊与汽车的距离是一念之差
3.6.5 《少年中国说》案例进阶版
3.7 拓展实践：随机数是如何生成的
3.7.1 计算机中的随机数真的随机吗
3.7.2 实现一个伪随机数生成器
3.7.3 去掉伪随机数算法的伪装
3.7.4 衡量伪随机数的随机性
本章小结
思考与练习
第4章 字符串
4.1 认识字符串
4.1.1 字符串
4.1.2 转义字符
4.1.3 字符串的运算符
4.1.4 字符的编码
4.2 字符串的格式化
4.2.1 字符串的format()方法
4.2.2 格式化字符串字面值
4.2.3 Python 2.x的格式化方法
4.3 字符串的切片
4.3.1 字符串是字符构成的序列
4.3.2 字符串的切片
4.3.3 字符串是不可修改的
4.4 字符串的常用方法
4.4.1 find()方法
4.4.2 index()方法
4.4.3 count()方法
4.4.4 replace()方法
4.4.5 split()与join()方法
4.5 Python生态之xml库
4.5.1 XML是什么
4.5.2 解析XML数据
4.6 小试牛刀
4.6.1 模拟诗词飞花令
4.6.2 输出乘法口诀表
4.6.3 模拟传输校验码
4.6.4 名画知识问答
4.7 拓展实践：综合运用字符串的方法
4.7.1 猜单词小游戏
4.7.2 游戏的分析与初步实现
4.7.3 游戏代码的完善
本章小结
思考与练习
第5章 列表、元组与字典
5.1 列表
5.1.1 认识列表
5.1.2 遍历列表
5.1.3 列表的运算符
5.2 列表元素的操作
5.2.1 元素最值
5.2.2 增加元素
5.2.3 修改元素
5.2.4 删除元素
5.2.5 元素排序
5.3 元组
5.3.1 认识元组
5.3.2 遍历元组
5.4 字典
5.4.1 认识字典
5.4.2 字典的常见操作
5.5 Python生态之jieba库
5.5.1 jieba库的安装
5.5.2 分词的基本操作
5.5.3 词频统计
5.6 小试牛刀
5.6.1 随机分配办公室
5.6.2 模拟婚介
5.6.3 模拟抽奖
5.6.4 谁是天际社交达人
5.7 拓展实践：让机器理解文章的相似性
5.7.1 文本的精确比对
5.7.2 相似度与散点图
5.7.3 散点图的实现
5.7.4 自然语言处理与人工智能
本章小结
思考与练习
第6章 函数
6.1