cs-11. 式と変数，条件分岐，リスト

とその操作，繰り返し処理

（コンピューターサイエンス）

URL: https://www.kkaneko.jp/cc/cs/index.html

金子邦彦

①式と変数：変数は，値を保存し参照する仕組

み。計算に利用。

②条件分岐（if else）：条件に応じて処理を変

える制御構造。

③リスト：複数の要素を順序付けて格納する

データ型。

④繰り返し処理：同じ処理を複数回実行する制

御構造

プログラミングの基本になる変数，条件分岐，

リスト，繰り返しの理解．オンラインツール

（trinket）を活用した実践的な演習

アウトライン

1. 式と計算

2. 条件分岐

3. 演習問題

4. リストと繰り返し

プログラミング

• プログラミングは人間の力を増幅し、私たちができること

を大幅に広げる

• プログラミングはさまざまな分野で活用されている

• シミュレーション：複雑な現象をモデル化し、予測や

分析を行います

• 大量データ処理：データの収集、加工、分析

• AIシステムの開発

• Webサイト，アプリケーションなどのソフトウェア

• プログラミングはクリエイティブな行為

• さまざまな作業を自動化したいとき、問題解決したいとき

にも役立つ

プログラミングの楽しさと達成感

• 楽しさ

• 未来の技術を学ぶことは楽しい。

• プログラミングは自分のアイデアを形にできるクリエイ

ティブな行為。

• 視覚的なプログラムを書くことで、ゲーム感覚をもって

楽しみながら学習することも可能。

• 達成感

• プログラミングを通じて問題解決のスキルを身につける

ことは、大きな達成感につながる

• 新しいソフトウェアや技術を生み出す。

trinket

• Trinket はオンラインの Python、HTML 等の学習サイト

• 有料の機能と無料の機能がある

• 自分が作成した Python プログラムを公開し、他の人に実

行してもらうことが可能（そのとき、書き替えて実行も可

能）

• Python の標準機能を登載、その他、次のモジュールや

パッケージがインストール済み

math, matplotlib.pyplot, numpy, operator, processing, pygal,

random, re, string, time, turtle, urllib.request

• trinket は Python, HTML などのプログラムを書き実行できる

サイト

• https://trinket.io/python/0fd59392c8

のように、違うプログラムには違う URL が割り当てられる

• 実行が開始しないときは、「実行ボタン」で実行

• ソースコードを書き替えて再度実行することも可能

trinket でのプログラム実行

ソースコードの

メイン画面

実行結果

実行、STOP ボタン

11-1. 式と計算

変数，代入

• 変数：プログラム内で名前を付けて利用するオブジェ

クトで，値を保存し，後から参照できる

• 代入：「x = 100」のように書くことで，x という名前

の変数に、値 100 が保存される

x = 100

例

式の実行結果

式の実行結果として，値が得られる

プログラム

実行結果

変数への代入

プログラムで，「x = 100」のように書くと，x

の値が 100 に変化する

プログラム実行結果

式の中に変数を含めることができる

プログラム実行結果

式と変数の Python プログラム

変数 x, y に 100 を足して表示

x に 100 を足す

x = 100

y = 200

x = x + 100

y = y + 100

print("x =", x)

print("y =", y)

y に 100 を足す

print は，メッセージ（文字

列）や変数の値を表示

実行結果

演習１

変数 x, y を使って計算

ページ１２～１７

【トピックス】

• trinket の利用

• 式と変数

• 確認クイズに自主的に挑戦

① trinket の次のページを開く

https://trinket.io/library/trinkets/1e414fec80

② 実行結果が，次のように表示されることを確認

③ 確認クイズ

x, y を２倍するプログラムはどちらが正しいですか？

なお，掛け算には「*」を使う．

正解だと思う方を，自分でコンピュータに入れて，正しいか

を確かめてください

x = 100

y = 200

x = x * 2

y = y * 2

print("x =", x)

print("y =", y)

x = 100

y = 200

2 * x = x

2 * y = y

print("x =", x)

print("y =", y)

④ 確認クイズ

x, y の値を半分にするプログラムはどちらが正しいですか？

なお，割り算には「/」を使う．

正解だと思う方を，自分でコンピュータに入れて，正しいか

を確かめてください

x = 100

y = 200

x = 2

y = 2

print("x =", x)

print("y =", y)

x = 100

y = 200

x = x / 2

y = y / 2

print("x =", x)

print("y =", y)

⑤ 確認クイズ

x と y を足した値を新しい x の値にするプログラムはどちら

が正しいですか？

正解だと思う方を，自分でコンピュータに入れて，正しいか

を確かめてください

x = 100

y = 200

x = x + y

print("x =", x)

print("y =", y)

x = 100

y = 200

x + y

print("x =", x)

print("y =", y)

答え合わせ

③

④

⑤

11-2. 条件分岐

条件分岐

条件分岐では，変数や式の値によって結果が

変わるなどの判断を行う

age の値が 11以下 → 500

12以上 → 1800

条件式は「age <= 11」のようになる

条件分岐の Python プログラム

age の値が 11以下 → 500

12以上 → 1800

条件式は「age <= 11」のようになる

age = 18

if age <= 11:

print(500)

else:

print(1800)

演習２

条件分岐，if，else

資料：21 ～ 23

【トピックス】

• 条件分岐

• if

• else

① trinket の次のページを開く

https://trinket.io/python/0fd59392c8

② 実行する。1800 が表示されることを確認

③ 「age = 18」を「age = 10」に書き替える

④ 実行する。500 が表示されることを確認

⑤ age の値が 8, 9, 10, 11 のときは 500 になり、

12, 13, 14, 15 のときは 1800 になることを確認

条件分岐まとめ

• 条件分岐は、特定の条件に基づいて、異なる結果を得るこ

とを可能にする

• Python の条件分岐では、if, else などのキーワードを使用

ある映画館で、11歳以下のチケットと，12歳以上のチケット

で値段の違いがあるとき、条件分岐を使用して、チケット料

金を算出できる

age = 18

if age <= 11:

print(500)

else:

print(1800)

age <= 11 のときは、print(500) が実行される

そうでないときは、print(1800) が実行される

11-3. 演習問題

条件分岐

• 次のプログラムを作成

① weight と料金の関係は次の通り

weight の値が 100以下 → 0

100より大きい → 1000

② weight = 80 に設定してテスト実行

正解の例

trinket のページ

https://trinket.io/python/62f74d3bfc

11-4. リストと繰り返し

Python のリスト

• リストは，複数の要素を順序付けて保持できる

• リストの要素には順序を持ち、順序の番号は０から開始

する

• リストの要素は変更可能（新しい要素の挿入，既存の要素

の削除が可能）

4 を末尾に挿入

8 の削除

リストと繰り返し

• リストと繰り返しは密接に関連

• リストの各要素に対して同じ操作を行う場合、繰

り返し処理を使用すると効率的

演習３．リストと繰り返

し，for

資料：31 ～ 38

【トピックス】

• リスト

• 繰り返し

• for

① trinket の次のページを開く

https://trinket.io/python/88a728c3cb

② 実行する。30, 31 が表示されることを確認

③ 8月や9月について表示できるように、プログラムを変更し実行

してみる

１．月の日数

6 月は 30日まである．7 月は 31日まである．

※ うるう年のことは考えないことにする

リストの

組み立て

６番の要素、７番の要素の表示

① trinket の次のページを開く

https://trinket.io/python/cc2c13d793

② 実行する。結果が５つ表示されることを確認

２．計算の繰り返し

リストの

組み立て

「y[i] = x[i] * 1.1」を

i の値を変えながら

5回繰り返す

① trinket の次のページを開く

https://trinket.io/python/e27702ef75

② 実行する。結果が表示されることを確認

３．重力と落下距離

物体を落とすと 9.8 × (時間)

÷ 2 の分，落ちてい

く．空気抵抗は無視する．

（この式は，等加速度運動の式）

① trinket の次のページを開く

https://trinket.io/python/f33df42c8d

② 実行する。結果が表示されることを確認

４．リストの組み立て，要素の挿入と削除

x = [15, 8, 6, 32 ,23]

print(x)

x.append(4)

print(x)

x.remove(8)

print(x)

リストのプログラム例

for による繰り返し

• Python の forループは、指定された範囲に対して繰り返し処

理を行う

• 「range(10)」は，数の並び 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 の意味

• 「for i in range(10)」の場合，i の値は，0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,

8, 9 と変化する．ループは，それぞれに対して１回ずつ実行

される

プログラム

実行結果

演習４．

繰り返しでの変数値の変化

ページ４０～４４

【トピックス】

• for による繰り返し

• for i in range(5) での i の値

の変化

• 確認クイズに自主的に挑戦

（アクティブラーニング）

① trinket の次のページを開く

https://trinket.io/python/27f6ebe1da

② 実行結果が，次のように表示されることを確認

Python で「i * '&'」は，& を i 個の意味になる

③ 確認クイズ

& を 9個まで表示したい（下図のように）ときは，

どのようにプログラムを書き換えますか？

自分でチャレンジしてください

このプログラムを書き換える

このような結果を得る

１×２×３×４×５の計算

④ trinket の次のページを開く

https://trinket.io/python/b7eb532453

⑤ 実行する。１×２×３×４×５の計算が行われる．

１２０が表示される

⑥ 確認クイズ

１×２×３×４×５×６×７×８を表示したい（下図のよう

に）ときは，どのようにプログラムを書き換えますか？

自分でチャレンジしてください

このプログラムを書き換える

このような結果を得る

答え合わせ

③

⑥

全体まとめ

• 条件分岐では、変数や式の値によって結果が変わるなどの

判断を行う。年齢（age）が11以下であれば500を、それ

以上であれば1800を出力するといった場合、条件式は

「age <= 11」となる。

• Pythonのリストは、複数の要素を一度に保持できる。リス

トの要素は順序を持ち、番号は0から始まる。

months = ["", "January", "February", "March", "April",

"May", "June", "July", "August", "September", "October",

"November", "December"]

print(months[6])

• 繰り返し: 繰り返し計算では、特定の計算を何度も行う。

① 変数、条件分岐、リスト、繰り返しを理解．Python 以

外のプログラミング言語でも通用する知識の習得．論理的

思考力を向上．達成感を獲得

② オンラインツール trinket を活用した実践的なスキル．

自分でプログラムを書き換えて，間違いがあったときは自

分で対処する．自主性向上，プログラミングスキル向上

③ コンピューターの動作原理やアプリケーションの仕組み

を理解．コンピュータとプログラミングの幅広い可能性に

気づく

④ デジタル時代に有用なスキルを獲得．将来は，データ分

析，アプリ開発，AI等の先端技術学習への足がかりを獲得

今回の授業の学ぶ意義と満足感