书中以情景对话的形式，由浅入深、由易到难一步一步引领读者学习Python。每个章节对应的案例简洁明了，与实际生活相结合，具有典型性，并与国家计算机等级考试二级的Python试题相融合，每章涉及的考点知识都配有真题进行讲解。另外，书中还穿插了Python和Scratch的对比内容，并在每个章节后面提供一些练习题以便巩固所学的知识。首先介绍了Scratch和Python的异同、为什么要学Python以及第一个Python程序，然后介绍了键盘输入和屏幕输出、变量、运算符、选择分支结构、循环结构、Python列表应用、函数、文本文件操作、异常处理、二进制知识等内容，最有介绍了算法应用、数据加密与解密、图形化编程（tkinter）GUI编程等内容。书中将每一个知识点都与Scratch进行对比介绍，可帮助孩子快速从Scratch进阶到Python。

随着科技的不断发展，人工智能、大数据分析等先进科技在人们日常生活中的应用日趋广泛，人们接收到的信息也与日俱增，因此处于信息爆炸时代的我们，很有必要去了解怎样将杂乱无章的数据进行梳理并提取出最有价值的信息，那么，如何梳理和提取呢?程序就可以很轻松解决这个难题。编程就是将这些信息进行规范化的过程，通过编程我们可以详细了解计算机工作的整个过程，熟练操作计算机工作流程，而编程语言就是人机交互的桥梁。市面上琳琅满目的编程语言到底该学什么？选择一门合适的编程语言尤为重要，便于帮助我们更好地适应这个日新月异的数字化时代。
国际先进的教育理念STEAM[科学（Science），技术（Technology），工程（Engineering），艺术（Arts），数学（Mathematics）]是一种着重实践的超学科教育概念。而编程学习最大的一个优势就是可以打破客观物理环境的局限，将现实中难以实现的场景在计算机中模拟出来。利用Python可以轻松实现数据的可视化，模拟物理现象，设计精美的游戏、应用程序等，可以让你在虚拟的世界里自由翱翔，而这一切都与数学、艺术、科学、物理等学科相互关联，密不可分。
国务院发布的《新一代人工智能规划》中，明确提出将逐步在中小学阶段推广编程教育。随着国家对人工智能人才梯级培养计划的落地，国内不少省份陆续将Python纳入小学高年级或中学的选修课程。浙江是首个将Python纳入高考的省份，山东省在小学六年级普及了Python教学，广东省部分学校也将Python程序设计作为信息技术课程的教学内容，其他省份也在积极制定适合本省的编程教材。
Python近来年被公认是最火的编程语言之一，它的编程风格接近自然语言，不需要复杂的结构就可以编写程序。Python的应用领域也非常广泛，第三方库非常丰富，无论是商业开发还是作为教学编程语言，都广受热捧。
Scratch图形化编程是编程启蒙语言，非常适合作为编程入门的工具。中国少儿编程网（kidscode.cn）已经出版了两本Scratch的图书，分别为《带你步入编程世界》和《Scratch 2.0少儿编程奇幻之旅》，有的孩子通过学习已经可以熟练地使用Scratch进行创作并且希望进一步了解高级编程语言。Python因其语法简单容易理解，成为很多孩子了解更高级别代码编程的首选编程语言，然而目前市面上很多关于Python编程的书籍主要是面向成年人的，内容描述比较抽象，晦涩难懂，涉及的知识范围太广，不合适孩子学习。
为了让孩子们系统地学习Python基础知识，经过少儿编程网几位老师两年多来的精心准备和数次修订，将Python基础知识全面展示在本书中。本书主要面向中小学生的编程教育，通过与图形化编程的对比、引用贴近生活的案例，利用详细的文字描述、图示和表格，通俗易懂地讲解每一个抽象、专业的Python知识，让孩子快速编写代码，了解软件在实际生活中的应用。
和图形化编程软件Scratch编辑脚本不同，由于Python功能更加强大，操作更加灵活，所有的代码需要自己手动输入，在学习中面临的问题会更多，然而在完善优化程序的同时，孩子的思路也会变得更为严谨。程序设计的过程就是将杂乱无章的内容归纳总结，按一定的顺序分步进行梳理，将过程结构化，这样做事的过程会更加有条不紊。学习过程中孩子们将慢慢形成自顶向下的思维习惯，遇到难题的时候可以将大问题拆分成小问题，再把小问题逐一解决，当所有的小问题都解决后，大问题迎刃而解。
书中第1~12章主要介绍Python的基础知识。内容包括Python的输入输出、变量、列表、元组、字典、条件语句、循环语句、文件操作与异常处理等内容。这部分的内容也是Python的基础知识，这些编程的基本概念和常规知识都是初学者必学的内容。不仅是Python，有些知识也适用于其他编程语言，只是有些语法细节不一样而已。
第13~17章是进阶内容。在基础知识部分主要是面向过程的编程（Procedure Oriented Programming，简称POP），进阶内容是将知识点进一步延伸，将在软件商业开发过程中常用的面向对象的编程（Object Oriented Programming，简称OOP）方法进行阐述。了解面向过程与面向对象的区别及为什么要采用OOP的思路。另外还介绍了一些经典的算法，如：排序算法和查找算法，了解ASCII码的编码规则，数据加密解密原理，二进制及其他常用进制的转换原理等。
第18章为扩展知识，主要介绍了Python丰富的第三方扩展库。Python因为有大量丰富的扩展库，大大提升了编程人员的效率，只需要编写少量的代码，就能实现一些较为复杂的功能，内容涵盖爬虫、桌面应用、数据分析、数据可视化、游戏等。比如，通过朗读工具，编写简单的代码就能轻松实现文字语音朗读功能；同样，通过调用数据分析库即可实现柱状图、折线图、饼状图等图表的绘制；还可以通过Pygame扩展库实现游戏的开发。
少年强则中国强，青少年代表国家的未来和希望，作为Python零基础入门的自学教材，希望孩子们通过本书的学习，打开通往学习高级编程语言路上的一扇窗。
在本书的编写过程中，收到很多少儿编程网学生家长和同行专家的建议，在此我们表示最诚挚的谢意，你们的支持是我们砥砺前行的动力，我们也一直在努力编写更多适合中国孩子学习的编程类图书，希望通过书籍的力量将知识传递给有需要的读者，在中国少儿编程普及的路上贡献微薄的力量。
中国少儿编程网
2021年3月

第1章 Python和Scratch的异同
从Scratch进阶到Python 2
界面及操作方式不同 2
应用领域不同 2
语言虽然不同，但是编程思维却是相似的 4

第2章 为什么要学习Python
为什么取名为Python 8
为什么选择学习Python 8
下载安装Python 11

第3章 第一个Python程序
Hello，world 18
编写第一个程序 18
新建源程序与运行 20
Python代码注释 23
常见问题 24
练一练 24

第4章 键盘输入与屏幕输出
Python键盘输入 26
屏幕输出 print() 27
非格式化输出打印 27
格式化输出 30
计算机二级真题——格式化输出 31
参考程序 33
转义字符 33
有问有答 34
练一练 35

第5章 变量
什么是变量 38
乘坐高铁 39
变量的特性 40
常用的几种数据类型 40
变量的赋值方式 41
数据类型转换 43
命名有规范 44
买土豆 45
常用的字符串处理方法 46
计算机二级真题——字符替换 50
参考答案 50
练一练 51

第6章 运算符
算术运算符 54
练一练 56
神奇的数 57
连接符 58
比较运算符 58
逻辑运算符 60
赋值运算符 60
运算优先级 61
练一练 62

第7章 条件语句
非此即彼 65
代码缩进 66
多条件分支结构 68
闰年还是平年 69
计算机二级真题——打折 71
练一练 72

第8章 循环语句
while 循环语句 76
「重复执行(10)次」与for循环语句 79
range(start,stop,step) 80
continue与break 81
鸡兔同笼 83
循环语句相互嵌套 84
小海龟turtle 85
九九乘法表 87
计算机二级真题——小海龟画图 89
挑战一下 90

第9章 列表、元组、字典
Scratch中的列表与Python中的列表 94
添加新朋友——小美 94
将新朋友置顶 95
获取好友信息 96
修改好友名字 97
她在我的好友中吗 97
闹别扭和小光断交 98
列表其他的相关方法 99
帮妈妈计算月消费 103
元组 104
元组常用方法 105
字典 106
字典常用方法 107
计算机二级真题——统计水果 110
挑战一下 112

第10章 函数
什么是函数 116
定义一个函数 116
带参数的自定义函数 117
带返回值的函数 119
全局变量和局部变量 120
快递计算小程序 122
石头剪刀布 124
了解特别函数——递归函数 128
练一练 130

第11章 简单文件操作
将内容写入文件 133
读取文件内容 134
绝对路径与相对路径 134
运动计划 136
计算机二级真题——提取文字 140
挑战一下 141

第12章 异常处理
什么是异常处理 144
异常处理的方法 144
登记全班同学的年龄 147
练一练 149

第13章 类与对象
什么是对象（object） 152
对象离不开类（class） 152
创建一个类 153
创建一个对象实例 154
self是什么？ 156
计算机二级真题——编写类 157
手机的变迁 159
类的继承与多态 160
多态 162
面向对象与面向过程 163
挑战一下 164

第14章 算法应用
什么是算法 167
编程求解 168
算法——顺序查找 169
变量交换 172
冒泡排序法 174
计算机二级真题——斐波那契数列 178
挑战一下 180

第15章 数据加密与解密
恺撒加密法 183
ASCII码 184
利用ASCII码实现恺撒加密 185
根据密钥解密 188
暴力破解恺撒密码 190
练一练 192

第16章 二进制
什么是二进制 194
十进制转二进制 195
二进制转十进制 196
编程解决问题 196
扩展知识 198
挑战一下 198
练一练 198

第17章 图形化编程Tkinter
什么是Tkinter 200
Tkinter登录验证程序 200
用Tkinter做一个记事本 206
将程序打包为exe文件 219
挑战一下 222

第18章 Python强大的扩展库
升级更新pip版本 224
pip 命令安装扩展库 224
Python翻译朗读工具 225
使用requests库请求url 226
实现文字朗读 227
挑战一下 229
数据可视化——柱状图 230
数据可视化——折线图 233
挑战一下 234
雷达图参考答案 235
计算机二级真题——卖火柴的小女孩 235
jieba中文分词库 236
参考答案 238
关于Pygame 239
Pygame安装与示例 239
简单的弹球动画 241
华容道拼图游戏 244
问题分解 245
开始编写程序 248
完整的代码程序 253