高中Python課程教學(xué)原則分析

時間:2022-04-21 10:34:08

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高中Python課程教學(xué)原則分析

【摘要】近年來,計算機技術(shù)不斷發(fā)展。高中信息技術(shù)教學(xué)中對學(xué)生自身的計算思維也提出了更高的要求。python程序作為一種簡單易學(xué)的入門程序,成為高中計算機教學(xué)中推動學(xué)生創(chuàng)新拓展,發(fā)展學(xué)生計算思維的一個有效切入點?,F(xiàn)從Python課程融入高中計算機教學(xué)的重要性分析入手,簡談如何在高中信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的計算思維,優(yōu)化課程設(shè)計,推動學(xué)生項目實踐,以自主學(xué)習(xí)、合作探究,豐富學(xué)生學(xué)習(xí)體驗的同時,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用,提升學(xué)生成就意識。

【關(guān)鍵詞】高中;信息技術(shù);計算思維;Python教學(xué)

在信息技術(shù)強大的滲透性帶動之下,高中計算機教學(xué)要立足學(xué)生當前學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,培養(yǎng)學(xué)生計算思維,推動學(xué)生創(chuàng)新意識不斷發(fā)展。Python課程作為語法簡單,容易入門的計算機課程,可以培養(yǎng)學(xué)生問題解決意識,推動學(xué)生有效創(chuàng)新,促進學(xué)生良好思維習(xí)慣養(yǎng)成。在高中信息技術(shù)教學(xué)落實的過程中,教師必須注重Python課程的設(shè)計與實施,推動學(xué)生綜合能力不斷發(fā)展。

一、高中階段計算思維培養(yǎng)的重要性分析

(一)計算思維

計算思維就是核心素養(yǎng)理念中提到的一個重要概念。主要指通過個體運用計算機科學(xué)領(lǐng)域的思想方法,形成問題解決方案的一系列思維活動。本文著重研究如何在Python編程中培養(yǎng)學(xué)生的計算思維。讓學(xué)生可以更好地掌握問題解決的有效方法,提升學(xué)生的計算思維綜合運用意識。

(二)計算思維培養(yǎng)的重要性

計算機本身作為一種工具,不具備思維能力,但是通過語言的轉(zhuǎn)化,可以將計算機工具的優(yōu)勢有效彰顯,并以人的思維來解決問題。在高中計算機教學(xué)落實的過程中,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的計算思維,要能夠更好地發(fā)揮學(xué)生個體的優(yōu)勢,讓學(xué)生學(xué)會運用Python編程來解決具體的問題,這對于學(xué)生的學(xué)習(xí)成長也具有多元意義。第一,計算思維是高中生必備的基本思維能力和基礎(chǔ)素養(yǎng)。信息化時代,計算機技術(shù)的掌握和應(yīng)用已經(jīng)成為人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)一環(huán)。學(xué)生的計算思維還具有良好的擴展性,能夠與學(xué)生今后即將融入的行業(yè)相整合,發(fā)揮計算機的工具性價值,推動學(xué)生思維能力和信息素養(yǎng)進一步的創(chuàng)新轉(zhuǎn)化。計算思維不僅體現(xiàn)在讓學(xué)生掌握編程技術(shù),讓學(xué)生掌握問題思考的有效方式,還能夠融入更多鮮活創(chuàng)意服務(wù)社會發(fā)展。在高中信息技術(shù)教學(xué)落實的過程中,教師要著眼于未來創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),推動學(xué)生計算思維能力逐步養(yǎng)成。讓學(xué)生在未來發(fā)展的過程中,更好地適應(yīng)融入,推動問題的創(chuàng)新解決。第二,計算思維培養(yǎng)是高中信息技術(shù)教學(xué)的核心。培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的計算思維能力,不僅僅是要讓學(xué)生學(xué)會計算機的一些基本功能,完成相應(yīng)的項目任務(wù),更重要的是培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的計算思維。要從引領(lǐng)學(xué)生具備終身學(xué)習(xí)意識入手,讓學(xué)生學(xué)會在問題解決的過程中恰當運用計算思維。讓學(xué)生更好地分析問題、解決問題,完善教學(xué)過程,推動學(xué)生綜合能力不斷發(fā)展。在學(xué)習(xí)提升的過程中融入計算思維,這樣在問題解決的過程中,學(xué)生才可以更好地創(chuàng)新融合,積極探究,從而幫助學(xué)生更好地科學(xué)合理規(guī)劃問題解決路徑。第三,計算思維培養(yǎng)可以助推學(xué)生核心素養(yǎng)均衡發(fā)展。在高中信息技術(shù)教學(xué)落實的過程中,教師不能讓學(xué)生被動接受知識,而是要將以生為本理念深度落實,以計算思維的培養(yǎng)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。鼓勵學(xué)生掌握組織架構(gòu)的有效方法,從分析問題、抽象模型設(shè)計、算法技術(shù)應(yīng)用等多個過程推動問題的高效解決。這與當前國際教育形式相契合,是推動學(xué)生個人成長及長遠性發(fā)展的必要一步。在計算機學(xué)習(xí)的過程中,根據(jù)目標促進學(xué)生的計算思維養(yǎng)成,也更有利于學(xué)生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。

二、高中Python課程教學(xué)中計算思維培養(yǎng)的基本模式分析

在高中Python課程教學(xué)落實的過程中,為更好地發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主動性,教師一般采用項目式教學(xué)模式。以項目為核心切入點,將教學(xué)目標融合于項目完成的過程中,層層引導(dǎo)誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引領(lǐng)學(xué)生獨立思考、合作探究,推動教學(xué)目標高效達成。項目式教學(xué)模式的一般環(huán)節(jié)如下。

(一)目標項目的呈現(xiàn)與分析

項目式教學(xué)的核心一環(huán)就是目標項目的呈現(xiàn)與分析。結(jié)合需要突破的項目,將要教學(xué)的內(nèi)容分解到具體的問題中,通過具有集中指向性的項目目標設(shè)置,引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)好奇心,營造樂學(xué)探究氛圍。在具體項目呈現(xiàn)的過程中,緊貼學(xué)生思路,逐個呈現(xiàn)項目要素分析,讓學(xué)生學(xué)習(xí)過程找到有效的切入點。通過項目的呈現(xiàn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)探究欲望,營造高效課堂教學(xué)氛圍。

(二)制定方案與計劃

在高中信息技術(shù)教學(xué)展開的過程中,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的計算思維是一個循序漸進的過程。通過有效的項目設(shè)計,可以很好地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)探究的好奇心。但是針對每一個具體項目,學(xué)生學(xué)習(xí)思考的角度會有一定的偏差。還有一些問題,學(xué)生一步難以有效達成。這時候就需要教師從旁引導(dǎo),逐層分解,更好地引導(dǎo)學(xué)生圍繞學(xué)習(xí)目標有效提煉方案。并通過逐層的引導(dǎo),降低學(xué)生項目計劃的條理性,讓他們可以更好地投入項目情境中進行信息的提取與加工。在這個過程中,學(xué)生除了圍繞項目而學(xué)習(xí)之外,還可以更好地回歸教材、師生互動討論等多個過程來分析問題,制定計劃。充分調(diào)動學(xué)生已有的知識儲備,對目標項目進行集中指向性加工。

(三)探究實踐與分享交流

Python編程的引入以項目達成為核心,在學(xué)生自主思考、討論互動的前提之下,很多學(xué)生對項目落實已經(jīng)有了明確方向。為了更好地推動學(xué)生探究實踐,教師可以將學(xué)生劃分成不同的學(xué)習(xí)小組,讓學(xué)生積極分享和交流項目達成的有效方案。通過學(xué)生之間的交流互動,更好地完善方案思維碰撞,并落實到具體的實踐過程中嘗試運用。結(jié)合項目解決過程中所遇到的具體問題,推動學(xué)生更好地學(xué)習(xí)完善,最終匯總成項目解決的可行性方案。

(四)評價反思與總結(jié)

基于計算思維培養(yǎng)的Python教學(xué),不僅要更好地呈現(xiàn)項目、分析項目、探索實踐,同時還要落實有效的評價反思環(huán)節(jié),讓學(xué)生更好地回顧整個項目解決過程,對最終方案進行有效的評價和反思。還可以讓學(xué)生以小組為單位呈現(xiàn)自己的解決方案,教師再對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果從多個方面有效評價。在班級范圍內(nèi)形成有效的合作交流空間,大家積極表達有效借鑒,更好地經(jīng)驗總結(jié),積累反思,推動學(xué)生綜合實踐能力實現(xiàn)突破性發(fā)展。在高中信息技術(shù)教學(xué)展開的過程中,依托項目式教學(xué)模式,對于大部分內(nèi)容都可以有效完成,通過教師的教學(xué)引導(dǎo)提出項目,在自主學(xué)習(xí)、合作探究等過程推進目標逐步達成。在具體教學(xué)落實的過程中,圍繞遇到的問題有效反思,教師要能夠靈活把控有效選擇。貼近項目的難易程度,為學(xué)生延伸一些微視頻、課件等。貼近學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ),驅(qū)動學(xué)生思考創(chuàng)新,提升學(xué)生思維品質(zhì),以更好地推動學(xué)生綜合能力逐步發(fā)展。

三、Python教學(xué)設(shè)計實施設(shè)計的基本原則

Python程序作為計算思維的重要載體,對于提升學(xué)生編程能力具有重要意義。但Python語言終究屬于計算機語言,在學(xué)習(xí)的過程中需要學(xué)生運用抽象算法、歸納分解等方法有效整合,以更好地推動問題的創(chuàng)新性解決。在教學(xué)落實的過程中,教師既不能強制讓學(xué)生接受Python程序語言,又不能完全放手讓學(xué)生來自主探究。在教學(xué)實施的過程中,教師要能夠秉持有效的原則,將Python簡單易學(xué)的特點有效發(fā)揮,并指向于學(xué)生計算思維的發(fā)展與完善優(yōu)化教學(xué)設(shè)計。將教師的引導(dǎo)作用與學(xué)生的主體作用有機結(jié)合在一起,構(gòu)建靈動課堂教學(xué)氛圍。在課內(nèi)教學(xué)落實的過程中,需要堅持以下幾個原則。

(一)以學(xué)生對Python語言的掌握與運用為基礎(chǔ)設(shè)計教學(xué)過程

學(xué)生計算思維能力的發(fā)展是一個循序漸進的過程。在教學(xué)落實的過程中,教師要始終將以生為本理念深度貫徹,要著眼于學(xué)生自身對Python程序語言的學(xué)習(xí)和掌握為前提。通過有效的問題情景,設(shè)計目標任務(wù),引領(lǐng)學(xué)生更好地實現(xiàn)計算思維的學(xué)習(xí)與提升。而為了更好地讓學(xué)生熟練程序語言,教師還要為學(xué)生設(shè)計相應(yīng)的任務(wù)清單,讓學(xué)生在課前進行有效的自主學(xué)習(xí)。在課堂上主要圍繞破內(nèi)程序語言的基本應(yīng)用,讓學(xué)生完成一些目標任務(wù),這樣能夠更好地提升學(xué)生學(xué)習(xí)主動性。尤其是前期學(xué)生自主學(xué)習(xí)的過程中,對這部分知識的理解比較單薄,也沒有遇到具體的問題,所以學(xué)生不具備明確的學(xué)習(xí)目標性。在課堂教學(xué)展開的過程中,教師要能夠著眼于國內(nèi)課程的一些知識重點課程設(shè)計,讓學(xué)生將對理論的理解應(yīng)用于具體的設(shè)計實踐中,幫助學(xué)生更好地突破知識重點,提升學(xué)生實踐應(yīng)用意識,在Python語言的使用中,為學(xué)生計算思維的培養(yǎng)奠定堅實基礎(chǔ)。

(二)以過程評價為原則豐富學(xué)生學(xué)習(xí)體驗完善整個教學(xué)過程

Python編程是提升學(xué)生計算思維的一項有力工具。在教學(xué)落實的過程中,教師要更好地以過程評價為原則,圍繞學(xué)生學(xué)習(xí)的各個階段有效評價,獎懲結(jié)合激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)進取意識。在教學(xué)展開的過程中,圍繞Python程序的運用,讓學(xué)生從抽象、算法、歸納、評價等多個方面來完善學(xué)習(xí)體驗。在教學(xué)展開的過程中,教師要能夠恰當營造競爭學(xué)習(xí)氛圍,除了讓學(xué)生分步推進任務(wù)之外,還要更好地通過競爭環(huán)境的打造,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)潛力,讓學(xué)生在整個學(xué)習(xí)過程中都可以主動探究、積極進步。通過教師分步分層的引導(dǎo),讓學(xué)生計算思維發(fā)展更加連貫。同時,學(xué)生自身的學(xué)習(xí)進取意識也能得到更好地調(diào)動。教師要兼顧學(xué)習(xí)過程的完整性,并通過激勵、評價和引導(dǎo),使學(xué)生有較強的學(xué)習(xí)成就感。這樣才可以推進教學(xué)目標高效達成,學(xué)生自身的學(xué)習(xí)參與意識也能得到更好地調(diào)動3.以問題解決為核心的推進學(xué)生對學(xué)習(xí)方法有效應(yīng)用在Python教學(xué)落實的過程中,無論是教師引導(dǎo)下的合作學(xué)習(xí),還是學(xué)生自主進行的探究性學(xué)習(xí),都要以問題解決為核心。Python程序算法涉及的代碼非常多元,對于一些基本性內(nèi)容,教師可以為學(xué)生有效呈現(xiàn),但涉及算法優(yōu)化、問題分析、代碼實現(xiàn)、生產(chǎn)輸出等多個環(huán)節(jié),則要讓學(xué)生來獨立完成。教師要教會學(xué)生Python編程的有效方法,并引導(dǎo)學(xué)生積極的知識應(yīng)用。以編程落實,推動學(xué)生計算思維循序提升,讓學(xué)生能夠積極呈現(xiàn)作品嘗試創(chuàng)新。教師要兼顧學(xué)生個體的思維差異性,鼓勵學(xué)生積極探究創(chuàng)新應(yīng)用,推動學(xué)生綜合能力不斷發(fā)展。

四、計算思維培養(yǎng)視角下高中課程教學(xué)的實施階段

結(jié)合Python教學(xué)的內(nèi)在要求,以項目式教學(xué),推動學(xué)生對Python程序語言有效掌握,發(fā)展學(xué)生的計算思維,需要在課前階段有效應(yīng)用,推動學(xué)生自主學(xué)習(xí)。同時在課中環(huán)節(jié)圍繞項目讓學(xué)生更好地完善方案有效探究,以教師的課堂答疑,幫助學(xué)生分解重難點,針對學(xué)生遇到的問題進行個別指導(dǎo),并通過匯報展示環(huán)節(jié),讓學(xué)生更好地交流碰撞,推動學(xué)生對Python算法靈活理解,完善學(xué)生學(xué)習(xí)體驗。

(一)課前階段

新的時代背景下,Python課程的學(xué)習(xí)不能僅僅集中于課堂,而是要更好地利用課前階段,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),有效探究,為課堂高效互動打下堅實基礎(chǔ)。在課堂正式開展之前,教師可以通過QQ群組、微信群組、教學(xué)互動平臺、釘釘群組等網(wǎng)絡(luò)平臺為工具,為學(xué)生分享一些基礎(chǔ)性資料并推送學(xué)習(xí)任務(wù)單,指導(dǎo)學(xué)生明確課程重點,掌握學(xué)習(xí)方法。讓學(xué)生對需可能用到的一些學(xué)習(xí)資源提前掌握,兼顧不同學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),為他們預(yù)留課前學(xué)習(xí)任務(wù)。一些相對難的知識,可以讓學(xué)生反復(fù)學(xué)習(xí)充分準備,以更好地促進學(xué)生對Python程序語言熟練掌握。學(xué)習(xí)任務(wù)單設(shè)計的過程中,教師也可以對課堂將涉及的項目情景有效延伸,讓學(xué)生在圍繞課本學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)之上對目標項目有效思考。這樣可以更好地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,學(xué)生在課堂發(fā)言的過程中也能更加自信。這一環(huán)節(jié)的落實,可以依托微課的運用,幫助學(xué)生串聯(lián)重點,形成有效的學(xué)習(xí)思維,訓(xùn)練學(xué)生信息提取意識,以便在課堂上師生互動、高效答疑。課前自主探究環(huán)節(jié)對學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握、課堂高效互動的落實及學(xué)生個性思維的形成都具有非常重要的意義。在課前環(huán)節(jié),教師還要準備多元素材,與學(xué)生進行一些在線互動交流。在對學(xué)生學(xué)情充分掌握的前提之下,再進入課中教學(xué)互動可以事半功倍。

(二)課中互動階段

課堂是教學(xué)落實的重要環(huán)節(jié),在課堂互動階段,主要集中于課堂答疑、合作探究、項目成果展示三個重要環(huán)節(jié)有序展開。在課堂答疑環(huán)節(jié),先是檢測學(xué)生對學(xué)習(xí)任務(wù)單的掌握情況,圍繞基礎(chǔ)知識中涉及的一些重點問題講解剖析,進一步幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)知識。針對學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中遇到的一些學(xué)習(xí)障礙有效解答,以教師的講解助推學(xué)生對核心內(nèi)容鮮活理解,為編程應(yīng)用奠定良好基礎(chǔ)。在合作探究環(huán)節(jié),則主要通過項目式教學(xué),讓學(xué)生以自主學(xué)習(xí)、小組討論、編程互動等多種方式進行項目任務(wù)的有效解決。在這個過程中每個學(xué)生既是一個獨立的個體,又需要與其他組組員分享討論,推動方案的修正和完善,并對Python編程代碼實現(xiàn)有效應(yīng)用。結(jié)合學(xué)生的編程成果,還要讓學(xué)生在小組內(nèi)部先進行一些調(diào)試,確保程序順暢運行。之后再進入成果展示環(huán)節(jié),將各個小組的合作成果到臺前匯報展示。其他小組認真聆聽觀摩,提出恰當?shù)囊蓡?,也可以進行點評。為各個小組提供一個展示平臺,讓學(xué)生自身學(xué)習(xí)積極性有效帶動,并圍繞項目解決過程中學(xué)生獲得的一些經(jīng)驗有效分享。針對學(xué)生遇到的一些個性化問題,教師還要從旁協(xié)助和指導(dǎo)。最后,大家共同對算法進行論證,對代碼實現(xiàn)產(chǎn)生的結(jié)果進行有效匯總。以教師的評價幫助學(xué)生完善計算思維,提升學(xué)生算法優(yōu)化意識,為學(xué)生今后獨立實踐奠定良好基礎(chǔ)。

(三)課后延伸階段

課后階段是推動學(xué)生學(xué)以致用的重要階段。課后階段除了對學(xué)生課堂所取得的學(xué)習(xí)成果進一步整理和完善之外,教師可以為學(xué)生設(shè)計一些延伸小項目,推動學(xué)生進一步探索,讓學(xué)生試著脫離小組合作環(huán)境,獨立完成學(xué)習(xí)任務(wù)。進一步推動學(xué)生學(xué)以致用,完善學(xué)生的計算思維,促進學(xué)生對Python編程技能熟練掌握。五、結(jié)束語總之,隨著時代的不斷發(fā)展,信息技術(shù)已經(jīng)廣泛滲透入人們學(xué)習(xí)、生活、工作的方方面面。在計算機教學(xué)落實的過程中,著眼于更好地培養(yǎng)學(xué)生的計算思維,提升學(xué)生思維品質(zhì),發(fā)展學(xué)生的實踐能力。在Python編程的過程中,讓學(xué)生慢慢掌握算法,以項目式學(xué)習(xí)方式,推動學(xué)生能力提升。這更好地適應(yīng)了社會對人才綜合能力發(fā)展的需求,學(xué)習(xí)過程也帶有很大的靈活性,能夠推動學(xué)生計算思維進一步提升。

參考文獻

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作者:丁巧榮