李寧

【摘要】 ?在《中小學(xué)信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》和《基礎(chǔ)教育信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》中都有提到在中學(xué)階段開設(shè)算法與程序設(shè)計，讓學(xué)生體驗并初步學(xué)會通過程序設(shè)計解決問題的基本過程。本文提出在中學(xué)階段開展Python程序教學(xué)，結(jié)合編程貓平臺的Wood可視化編程平臺，運用興趣導(dǎo)向、學(xué)案導(dǎo)學(xué)等一系列綜合的教學(xué)模式讓學(xué)生在玩中學(xué)，在游戲中輕松掌握Python語言的精髓。

【關(guān)鍵詞】 ?Python 興趣 學(xué)案導(dǎo)學(xué) 程序設(shè)計

【中圖分類號】 ? G633.67 ? ? ? ? ? 【文獻標(biāo)識碼】 ?A ? 【文章編號】 ?1992-7711（2019）07-009-01

一、中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀分析

當(dāng)前初中信息技術(shù)課程普遍存在重視程度不夠，另外在內(nèi)容設(shè)置方面，軟件應(yīng)用比重高于程序設(shè)計教學(xué)，Word、Excel、PPT、Flash、Photoshop等常用的辦公和多媒體軟件占課堂的主體，而像VB、C語言、Pascal等程序設(shè)計語言因其繁雜的語法規(guī)則讓初中生難以理解，課堂枯燥無味，學(xué)生興趣不高。

二、Python語言的特點

Python語言是荷蘭的Guido van Rossum（吉多·范羅蘇姆）于1989年底開發(fā)的新的腳本程序，1991年公開發(fā)行了它的第一個版本。Python語言的語法結(jié)構(gòu)比較簡單，程序語言也簡潔易讀，非常適合沒有編程基礎(chǔ)的初學(xué)者學(xué)習(xí)。例如在Python語言中，打印輸出一句話到屏幕上，我們只需要在提示符下輸入print（‘hello word！’）即可，而VB語言則要首先進行控件的設(shè)置，對控件的各個屬性的設(shè)置都要有充分的了解，單就這一點，對于初中生來說就很困難。

三、Python 程序設(shè)計在初中教學(xué)的實踐

1.以趣促學(xué)

初中生正處于青春期，他們好玩、好學(xué)、好奇心強，對事物充滿了探索精神。信息技術(shù)教師應(yīng)該借助Python語言的學(xué)習(xí)充分調(diào)動學(xué)生的積極性。布盧姆曾說，“學(xué)習(xí)的最大動力，是對學(xué)習(xí)材料的興趣”，可見選取符合初中生認(rèn)知發(fā)展水平的、有趣的案例才更能充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，讓學(xué)生肯學(xué)、樂學(xué)、會學(xué)，體會程序設(shè)計學(xué)習(xí)過程中帶給他們的快樂。

Python語言中內(nèi)置的繪圖庫turtle庫也稱為“海龜庫”，基本原理是用程序控制一只“海龜”筆，從而在屏幕上繪制出很多有趣的圖形。形象直觀，可以作為初中教學(xué)的切入點。在引入turtle庫繪制簡單圖形的同時又可以將Python語言的循環(huán)、變量、列表、面向?qū)ο笳Z言的特點等知識綜合的呈現(xiàn)給學(xué)生。

在利用turtle庫繪制正方形的案例中，嘗試讓學(xué)生輸入如下代碼：

#繪制正方形

import turtle ? #導(dǎo)入turtle庫

a=turtle.Pen（） ?#創(chuàng)建一個畫筆對象

a.forward（100） ?#前進100像素

a.right（90） ? ? #右轉(zhuǎn)90度

a.forward（100） ? #前進100像素

a.right（90） ? ? #右轉(zhuǎn)90度

a.forward（100） ? #前進100像素

a.right（90） ? ? ?#右轉(zhuǎn)90度

a.forward（100） ? #前進100像素

a.right（90） ? ? ?#右轉(zhuǎn)90度

turtle.done（ ）

forward（100）

a.此代碼 重復(fù)四次最終將正方形繪制完成。

a.right（90）

在后續(xù)課程中可以引入循環(huán)對代碼進行改進，從而減少重復(fù)語句，提高效率，代碼如下：

import turtle ? ? ? ? #導(dǎo)入turtle庫

a=turtle.Pen（） ? ? ? #創(chuàng)建一個畫筆對象

for x in range（4）： ? #利用for循環(huán)對重復(fù)的語句重復(fù)四次

a.forward（100）

a.right（90）

turtle.done（）

對程序進一步完善：繪制一個四色正方形

import turtle ? ? ? ?#導(dǎo)入turtle庫

a=turtle.Pen（） ? ? ? #創(chuàng)建一個畫筆對象

colors=['red'，'yellow'，'blue'，'green'] ? #創(chuàng)建一個colors列表用來存儲四種顏色

for x in range（4）：

a.pencolor（colors[x%4]）

a.forward（100）

a.right（90）

turtle.done（）

程序中[x%4]是告訴Python我們將使用colors列表中的前四種顏色，即編號從（0-3）的顏色，并且每當(dāng)x變化的時候就遍歷它們。在這里列表中只有四種顏色，每種顏色遍歷一次即可。

2.注重學(xué)生程序設(shè)計能力和計算思維的培養(yǎng)

在教學(xué)過程中教師應(yīng)有意識的培養(yǎng)學(xué)生程序設(shè)計的能力。通常包括分析問題的能力、設(shè)計算法的能力、編寫程序的能力、查找和調(diào)試程序的能力等一系列綜合能力的提高。這些能力的培養(yǎng)需要教師滲透到每節(jié)課中，分配到每一個任務(wù)中，循序漸進逐步提高，而不是一撮而就可以形成的，是綜合實踐的產(chǎn)物。如利用隨機函數(shù)random（）和循環(huán)、條件結(jié)構(gòu)等知識的綜合運用，讓計算機隨機出兩個1-100之間的數(shù)字，求它們的和，如果回答正確，顯示“答對了”;否則顯示“答錯了”。在出示了題目之后，讓學(xué)生根據(jù)題目分析問題、建立數(shù)學(xué)模型、畫出流程圖、找到合適的算法，最后編寫程序，運行結(jié)果。

3.優(yōu)化教學(xué)模式 ，提高課堂效率

3.1 ?以學(xué)案導(dǎo)學(xué)為基礎(chǔ)的教學(xué)模式

針對初中信息技術(shù)課一周只有一個課時，加之學(xué)生課后基本上不會對知識點進行復(fù)習(xí)，這種情況下就更要提高課堂效率，教師精心編寫導(dǎo)學(xué)案，用學(xué)案帶動學(xué)生的學(xué)習(xí)。導(dǎo)學(xué)案是指教師依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平，知識經(jīng)驗，為指導(dǎo)學(xué)生進行主動的知識建構(gòu)而編制的學(xué)習(xí)方案。包括復(fù)習(xí)案是指針對上節(jié)課的知識點進行復(fù)習(xí)，起到溫故知新的作用;新授案是指本堂課要講授的知識，對重難點知識進行梳理，概括;練習(xí)案是指針對本堂課內(nèi)容進行的上機練習(xí)。在學(xué)案的編制過程中應(yīng)注重以問題為導(dǎo)向，以任務(wù)為主線，任務(wù)設(shè)置難度逐級提高，既讓大部分學(xué)生聽懂學(xué)會又讓學(xué)有能力的同學(xué)得到提升。

3.2 ?建立以學(xué)生自學(xué)、小組討論為主體的課堂模式

在教學(xué)中秉著先學(xué)后教的原則，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，將課堂真正的還給學(xué)生，鼓勵他們大膽上機實踐，勇于創(chuàng)新，開拓他們的思維。在課堂時間分配上采取4：3：1的原則，即前20分鐘讓學(xué)生進行自主復(fù)習(xí)上節(jié)課知識并對本堂課知識進行自學(xué)和上機實踐，在這個環(huán)節(jié)中，鼓勵小組成員之間互相交流，合作，共同將難點突破。15分鐘展示成果、講授答疑，鼓勵學(xué)生自己上臺展示和解答程序的流程和結(jié)果。最后5分鐘對知識點進行小結(jié)。教師在整個課堂中擔(dān)任組織者、引導(dǎo)者角色。

3.3 ?利用Wood可視化編程，實現(xiàn)學(xué)生分層教學(xué)

在具體的教學(xué)實踐中我借助深圳點貓科技有限公司自主研發(fā)的編程貓平臺，這個平臺的Python可視化編程環(huán)境有網(wǎng)頁版和客戶端版兩種，并且可以輕松實現(xiàn)代碼和積木模式的相互轉(zhuǎn)換，對于書寫代碼困難的同學(xué)，可以先通過積木模式來完成程序的編寫、運行，最后轉(zhuǎn)換成代碼模式再來加深對程序的理解。從而可以針對不同層次基礎(chǔ)的學(xué)生實現(xiàn)分層教學(xué)。

四、總結(jié)與展望

本文結(jié)合Python語言在初中程序設(shè)計教學(xué)中的實踐提出了幾點可行的教學(xué)方法和理念，結(jié)合編程貓的“未來教室”可以對學(xué)生賬號及作品進行有效的管理，可以有效的分析學(xué)情，做到及時反饋，教師能夠?qū)φn堂學(xué)生學(xué)習(xí)情況進行及時的反思、改進。相信，在智能化平臺的輔助下，中學(xué)的程序設(shè)計一定會打破傳統(tǒng)教學(xué)，帶給學(xué)生不一樣的體驗，全面體現(xiàn)信息技術(shù)學(xué)科素養(yǎng)，開拓學(xué)生思維，培養(yǎng)科學(xué)精神。

[ 參 ?考 ?文 ?獻 ]

[1] 趙福生，劉力.Python在中小學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].電腦知識與技術(shù)，2018.