刊名: 基础教育课程
主办: 教育部基础教育课程教材发展中心
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-6715
CN: 11-5187/G
邮发代号: 80-447
投稿邮箱:jcjykczz@163.com
历史沿革:
现用刊名:基础教育课程
曾用刊名:中小学图书情报世界
创刊时间:1993
Python走进初中信息技术教学之思考
【作者】 周元林
【机构】 四川省南充市潆溪高级职业中学
【摘要】【关键词】
【正文】 信息技术的高速发展,使得人机交互变成课程,并在社会各领域、各行业发挥着越来越重要的作用。Python作为一种解释性脚本语言,其设计哲学强调“优雅”“明确”“简单”,具有易读性高、程序简单的特点,可应用库函数封装大量烦琐的编程任务,从而有效解决科学计算、大数据分析等问题,非常适合初学者使用。但是在初中信息技术教学过程中,由于教师教学习惯、职业能力等种种因素的影响,Python编程语言的实际教学并不理想。对此,笔者结合自身信息技术实践教学经验,谈谈对于Python教学的若干思考。
一、 创设情境,激发学生兴趣
初中阶段的学生心智尚不成熟,他们活泼好动、天性爱玩,在课堂学习过程中极易受到各种外界因素的影响或干扰,难以长时间保持注意力集中,严重影响课堂教学效果。这就需要初中信息技术教师根据初中阶段学生的身心特点,在课堂教学中营造宽松、愉悦的氛围,促使学生在良好的学习氛围中产生学习兴趣。此外,初中阶段学生的思维方式仍以形象思维为主导,教师可根据学生的这一特点,采取可视化教学模式,通过图画的形式引导学生了解Python编程语言,促使学生通过学习Python编程语言,能够运用可视化图形解决相应的计算问题,从而获得问题处理、应对能力的提升。以往的信息技术代码编程教学,大多以输入设计为主,通过可视化图形输出Python编程语言,能够有效提升编程语言教学的直观性与可理解性,更加符合初中阶段学生的学习特点,从而能够显著提升学生的学习效果。以初中信息技术Python编程语言中turtle这一模块的教学为例,教师可通过可视化编程方式,为学生创设宽松、自由的学习情境。然后借助多媒体设备为学生播放英国影片《海龟奇妙之旅》中小海龟靠着自身顽强的求生意志,从沙滩一路躲避海鸟和毒蛇的追击,最终进入大海的相关片段。观看结束后,告知学生:“小海龟同样存在于Python编程语言世界,这只小海龟只有绘制出不同的闯关图形,才能更加强大。”在影片的感召下,学生对此兴趣满满,这时教师可顺势导出海龟绘图。在具体实施过程中,教师应先通过讲解海龟绘图的相关案例,引导学生理解、掌握、应用turtle绘图的相关命令,然后鼓励学生在教师讲解案例的基础上进行自主探索,以促进学生对Python编程语言运用能力的提升。
二、 设计游戏,丰富教学形式
单一性的教学方式,难以长时间吸引学生注意力。久而久之,学生会逐渐对信息技术课程失去学习兴趣,甚至产生抵触、排斥心理。针对这一问题,在Python编程语言教学中,教师可通过设计教学游戏,从学生的日常生活出发,开发更多具有趣味性的游戏主题,丰富Python编程语言教学内容与形式,让Python编程语言教学更加简单、高效。在具体教学过程中,教师可通过问卷调查方式,增进对初中阶段学生的了解,包括他们的学习期待、感兴趣的游戏等。以此为基础,借助Pygame模块,引导学生通过自主探索,开发简答的2D游戏,并在游戏中设置趣味性关卡,促使学生在Python编程语言入门阶段就能够直观认识到其具体应用方式。通过丰富性、趣味性的教学游戏,不仅能够有效吸引学生专注力,促使学生在游戏实践过程中获得更多的学习成就感与满足感,此外,游戏的过程,同时也是学生发现、试错的过程。
三、 细致授课,帮助学生夯实基础
为帮助学生更好地掌握Python编程知识,培养学生的计算思维,教师在信息技术教学中,应做到细致讲解,帮助学生夯实基础。一方面,教师应为学生细致讲解Python编程语言的基础知识,包括代码构成、常用的输出函数、常用变量以及不同代码的颜色等,特别是变量的定义、赋值、运行机制等内容更要着重讲解。另一方面,为帮助学生更好地理解编程知识,降低教学难度,在教学过程中,教师可巧妙地将生活事物或现象引入Python编程教学,如此不仅加深学生印象,还有助于学生更好地理解Python编程知识的本质,从而充分调动学生对于Python编程知识的学习积极性,主动性。以“变量”概念教学为例,为帮助学生更好地理解、运用这一概念,教师可将变量比喻为盒子,而我们往盒子里装的东西就好比在为变量赋值。我们在编写程序的过程中需要用到盒子里装的东西时,可直接引用这个盒子。然后教师可引导学生思考:我们在编写Python程序时,为什么不是直接引用盒子里的东西,而是引导这个盒子。因为当遇到程序比较多,需要调整变量值的情况时,若直接引用盒子里的东西,就需要更改所有对应的代码,这样就会加大工作量。而引用盒子的话,则只需调整盒子的赋值便可。在Python编程教学中,通过上述的比喻方式,不仅能够增加教学的趣味性,而且能够帮助学生更加全面、深刻地理解变量的本质。此外,结合Python教学难点设置相应问题,引导学生深入思考,帮助其加深理解,建立良好的Python编程习惯,并能够在编程过程中正确运用,从而有效提升编程效率与质量。
四、 案例讲解,培养计算思维
在初中信息技术Python编程教学中,教师不仅要引导学生更好、更快地掌握、运用Python编程语言,还要关注学生计算思维的发展。在教学实施过程中,教师可通过案例讲解,培养学生应用Python编程语言的意识与能力。一方面,教师可借助多媒体设备为学生示范简单的Python程序,并对程序构成、程序功能等进行详细讲解,促使学生充分认识到学好Python编程语言的重要性。另一方面,从学生的现实生活出发,围绕学生感兴趣、熟悉的问题,为学生演示Python程序的编写过程,向学生传授Python程序的编写技巧,并通过Python程序的实际运行,引导学生感受Python编程在解决现实生活问题方面所起到的作用,从而有效培养学生的计算思维。
五、 布置任务,强化编程训练
想要学生真正掌握Python编程技巧,提升Python编程运用能力,离不开针对性训练。在具体教学过程中,一方面,教师可结合学生所学知识,为学生布置具有趣味性、针对性的学习任务。学生可以以小组合作的形式进行程序的编写,通过小组成员的通力合作、积极配合,高效完成教师布置的任务。另一方面,教师要做好评价工作。在学生完成任务后,教师应根据学生的任务完成情况,给予学生相应评价,充分鼓励、认可学生在程序编写过程中表现出来的合作精神、认真态度。当然,也要中肯地指出学生在程序编写过程中存在的问题,并引导学生分析出现问题的原因,找出问题的症结所在,并及时加以纠正,从而获得更好的学习效果。
总之,人工智能技术能够得以快速发展,离不开编程技术的辅助与支持。毫不夸张地说,编程技术是沟通人类与未来世界的桥梁。将以Python为代表的编程技术纳入初中信息技术课程体系,是我国教育事业面对时代变革做出的及时回应。
一、 创设情境,激发学生兴趣
初中阶段的学生心智尚不成熟,他们活泼好动、天性爱玩,在课堂学习过程中极易受到各种外界因素的影响或干扰,难以长时间保持注意力集中,严重影响课堂教学效果。这就需要初中信息技术教师根据初中阶段学生的身心特点,在课堂教学中营造宽松、愉悦的氛围,促使学生在良好的学习氛围中产生学习兴趣。此外,初中阶段学生的思维方式仍以形象思维为主导,教师可根据学生的这一特点,采取可视化教学模式,通过图画的形式引导学生了解Python编程语言,促使学生通过学习Python编程语言,能够运用可视化图形解决相应的计算问题,从而获得问题处理、应对能力的提升。以往的信息技术代码编程教学,大多以输入设计为主,通过可视化图形输出Python编程语言,能够有效提升编程语言教学的直观性与可理解性,更加符合初中阶段学生的学习特点,从而能够显著提升学生的学习效果。以初中信息技术Python编程语言中turtle这一模块的教学为例,教师可通过可视化编程方式,为学生创设宽松、自由的学习情境。然后借助多媒体设备为学生播放英国影片《海龟奇妙之旅》中小海龟靠着自身顽强的求生意志,从沙滩一路躲避海鸟和毒蛇的追击,最终进入大海的相关片段。观看结束后,告知学生:“小海龟同样存在于Python编程语言世界,这只小海龟只有绘制出不同的闯关图形,才能更加强大。”在影片的感召下,学生对此兴趣满满,这时教师可顺势导出海龟绘图。在具体实施过程中,教师应先通过讲解海龟绘图的相关案例,引导学生理解、掌握、应用turtle绘图的相关命令,然后鼓励学生在教师讲解案例的基础上进行自主探索,以促进学生对Python编程语言运用能力的提升。
二、 设计游戏,丰富教学形式
单一性的教学方式,难以长时间吸引学生注意力。久而久之,学生会逐渐对信息技术课程失去学习兴趣,甚至产生抵触、排斥心理。针对这一问题,在Python编程语言教学中,教师可通过设计教学游戏,从学生的日常生活出发,开发更多具有趣味性的游戏主题,丰富Python编程语言教学内容与形式,让Python编程语言教学更加简单、高效。在具体教学过程中,教师可通过问卷调查方式,增进对初中阶段学生的了解,包括他们的学习期待、感兴趣的游戏等。以此为基础,借助Pygame模块,引导学生通过自主探索,开发简答的2D游戏,并在游戏中设置趣味性关卡,促使学生在Python编程语言入门阶段就能够直观认识到其具体应用方式。通过丰富性、趣味性的教学游戏,不仅能够有效吸引学生专注力,促使学生在游戏实践过程中获得更多的学习成就感与满足感,此外,游戏的过程,同时也是学生发现、试错的过程。
三、 细致授课,帮助学生夯实基础
为帮助学生更好地掌握Python编程知识,培养学生的计算思维,教师在信息技术教学中,应做到细致讲解,帮助学生夯实基础。一方面,教师应为学生细致讲解Python编程语言的基础知识,包括代码构成、常用的输出函数、常用变量以及不同代码的颜色等,特别是变量的定义、赋值、运行机制等内容更要着重讲解。另一方面,为帮助学生更好地理解编程知识,降低教学难度,在教学过程中,教师可巧妙地将生活事物或现象引入Python编程教学,如此不仅加深学生印象,还有助于学生更好地理解Python编程知识的本质,从而充分调动学生对于Python编程知识的学习积极性,主动性。以“变量”概念教学为例,为帮助学生更好地理解、运用这一概念,教师可将变量比喻为盒子,而我们往盒子里装的东西就好比在为变量赋值。我们在编写程序的过程中需要用到盒子里装的东西时,可直接引用这个盒子。然后教师可引导学生思考:我们在编写Python程序时,为什么不是直接引用盒子里的东西,而是引导这个盒子。因为当遇到程序比较多,需要调整变量值的情况时,若直接引用盒子里的东西,就需要更改所有对应的代码,这样就会加大工作量。而引用盒子的话,则只需调整盒子的赋值便可。在Python编程教学中,通过上述的比喻方式,不仅能够增加教学的趣味性,而且能够帮助学生更加全面、深刻地理解变量的本质。此外,结合Python教学难点设置相应问题,引导学生深入思考,帮助其加深理解,建立良好的Python编程习惯,并能够在编程过程中正确运用,从而有效提升编程效率与质量。
四、 案例讲解,培养计算思维
在初中信息技术Python编程教学中,教师不仅要引导学生更好、更快地掌握、运用Python编程语言,还要关注学生计算思维的发展。在教学实施过程中,教师可通过案例讲解,培养学生应用Python编程语言的意识与能力。一方面,教师可借助多媒体设备为学生示范简单的Python程序,并对程序构成、程序功能等进行详细讲解,促使学生充分认识到学好Python编程语言的重要性。另一方面,从学生的现实生活出发,围绕学生感兴趣、熟悉的问题,为学生演示Python程序的编写过程,向学生传授Python程序的编写技巧,并通过Python程序的实际运行,引导学生感受Python编程在解决现实生活问题方面所起到的作用,从而有效培养学生的计算思维。
五、 布置任务,强化编程训练
想要学生真正掌握Python编程技巧,提升Python编程运用能力,离不开针对性训练。在具体教学过程中,一方面,教师可结合学生所学知识,为学生布置具有趣味性、针对性的学习任务。学生可以以小组合作的形式进行程序的编写,通过小组成员的通力合作、积极配合,高效完成教师布置的任务。另一方面,教师要做好评价工作。在学生完成任务后,教师应根据学生的任务完成情况,给予学生相应评价,充分鼓励、认可学生在程序编写过程中表现出来的合作精神、认真态度。当然,也要中肯地指出学生在程序编写过程中存在的问题,并引导学生分析出现问题的原因,找出问题的症结所在,并及时加以纠正,从而获得更好的学习效果。
总之,人工智能技术能够得以快速发展,离不开编程技术的辅助与支持。毫不夸张地说,编程技术是沟通人类与未来世界的桥梁。将以Python为代表的编程技术纳入初中信息技术课程体系,是我国教育事业面对时代变革做出的及时回应。