核心素養框架下的中職C語言課程教學設計研究

康夢園 劉萬松 代政文

摘要：在新課改的背景下，培養學生的核心素養是學校實現科學育人的基本目標。c語言不僅是一門基礎課程，更是一門專業技術課程，中職學生學好C語言對后續課程的學習以及畢業后從事計算機相關工作具有重要意義。

關鍵詞：核心素養 c語言 信息技術 教學設計

課題：本文系貴州師范大學2018年省級教學內容和課程體系改革項目（合同編號[2018]SJG第01號）、貴州師范大學創新創業教育研究基金項目（合同編號[2018]第11號）研究成果。

新課改的主題是核心素養，課堂是中職生進行學習的主要場所，要培養中職學生的信息技術學科核心素養，教師就要把課堂上的教學活動落實下來。C語言語法較復雜，概念繁多，使用靈活，初學者難以掌握，易出錯，如何讓基礎較差的中職生愛上C語言這門課程、正確掌握C語言？筆者認為，將C語言教學與信息技術核心素養結合起來，在課堂教學中融入核心素養。

一、信息技術核心素養框架下的教學目標設計

信息技術學科的核心素養包括四大內容：第一，信息意識：學生對信息的認識和對信息價值的洞察力。第二，計算思維：學生在系統地學習計算機知識后所產生的計算思維。第三，數字化學習與創新：學生借助數字化的學習資源進行學習并創新發展的過程。第四，信息社會責任：學生在享受信息技術便利的同時對信息社會應盡的責任。

教學目標是教師在教學活動中期望得到的學習結果，一切教學活動都圍繞教學目標展開。循環結構是C程序設計課程的核心部分，在C語言中，最基本的語句都離不開循環結構。設計該教學目標時，教師要嚴格基于學科核心素養來制定，筆者將本節課的教學目標設計為三個方面。

第一，通過數字化資源觀看循環結構的實例，掌握循環結構的概念，了解循環語句的三種格式及執行過程。

第二，采用項目驅動教學法，小組合作自主學習，學會畫程序框圖，培養學生的信息素養和創新意識。

第三，體會算法在解決具體問題中的意義，將信息知識與實際生活結合起來，提升社會責任。

一、信息技術核心素養框架下的教學內容設計

1.教材分析

從內容來看，循環結構主要包括while語句、do-while語句、for語句、break語句和continue語句五部分內容。從整本教材來看，循環結構作為三大基本結構之一，位于順序結構和選擇結構章節之后，前面兩章的學習為循環結構的學習做了很好的鋪墊。設計教學時，教師可以借助課件、多媒體素材、網絡課程等數字教學資源，將三章的知識結合起來對比教學，深度挖掘教材，理解學科的真正內涵和計算思維。

2.學情分析

學生己系統學習了選擇結構和順序結構，具備一定的編程基礎，對相關知識和結構框圖有所了解。由于循環語句比較抽象難理解，教師在設計教學時，盡量使用流程圖，并融入數學計算思維，使學生循序漸進、由淺入深地掌握。在教學講解時，理實一體化，引導學生動手編寫程序，加深對循環結構的理解。

3.教學重難點分析

教學重點：理解for語句、do-while語句、while語句的含義及執行過程。

教學難點：循環的嵌套的學習，形成多重循環嵌套的計算機思維。

二、1言息技術核心素養框架下的教學過程設計

1.創設情境、導入新課

教師：我們來做一個小游戲，看誰能又快又準地算出1*2*3*…*50的值。然而題目數字多，計算結果較大，不容易計算，如果把這個問題交給計算機，它是怎么工作的呢？這就要用到今天將要學習到的while語句來實現了。

設計意圖：從數學問題出發，培養學生的計算思維，創設貼合學生實際生活的教學情境，培養學生用信息技術解決實際問題的能力，提高信息意識。

2.循序漸進、探究新知

教師：處理50的階乘沒有什么巧妙的公式計算，只能依次1*2=2，2*3=6，6*4=24…這樣一步步求乘積，分析每次相乘的數有沒有規律？為了更好地理解，畫出題目的N-S流程圖來表示這個算法，然后運用for循環，定義兩個變量，乘積area和循環變量i，其核心代碼如下。

inti：

double area-l：

fbr（i=1：i<=50：i++）

area=area*i;

教師：從這道題可以看出for循環語句的用法。當然，可以嘗試著改寫程序，用while語句來實現。那么你們可以列舉有關循環的實例嗎？小組相互討論，請學生回答。

學生可參照書本上while語句的用法，用while語句改寫程序。并根據自己的知識積累，積極合作探討，列出循環的例子。比如：統計全班學生的平均成績的運算、求1000以內的水仙花數等。

設計意圖：教師通過實例演示，歸納找出循環結構的規律，引導學生分析問題，進而引出本節課for循環語句的用法。學生合作探究，將所學習的內容進行自主創作，發揮創意，列舉相關實例，進一步理解循環。

3.比較分析、找出異同

例題1：用while循環語句輸出1-100以內所有的整數。

例題2：用do-while語句輸出1-100以內所有的奇數。

例題3：用for循環語句輸出1-100以內所有的偶數。

設計意圖：借助數字化的學習資源，對while循環語句和for循環語句進行結構上的對比，發現三者在表達式、執行過程中的異同，這樣學生在運用時更加清晰明了。同種類型的題目采取不同類型的解法，培養學生的發散思維和創新意識。

4.實踐訓練、鞏固提高

教師：如果要在電腦上輸出一個三行三列的正三角形如何實現？這就要運用循環的嵌套了，就是一個循環里又包含你一個完整的循環結構，自己預習書本上循環嵌套的幾種格式，然后小組討論，動手實踐，實現在屏幕上輸出正三角形，要求列數和行數相等。討論時，嘗試回答以下問題。

程序需要設置幾個循環變量？它們之間的聯系是什么？

敘述算法的步驟，用流程圖表示，并轉化成算法。

學生小組相互討論，分析問題，動手操作，尋找解決問題的辦法。

設計意圖：教師設疑，并稍加點撥，讓學生思考、分組討論、合作交流，解決有難度的問題，設法讓學生真正動起來。通過實踐操作，使學生的感性認識上升到理性認識，加深對循環結構的理解。

5.深入探究，總結拓展

（1）深入探究。前面仔細分析了循環結構的特點和實現方法，學生們已經具備了初步編寫循環結構的能力，下面通過兩個稍加難度的例子進行深入的探究，比如：求1-100以內的素數;輸入一個大于3的整數n，判定它是否為素數。

設計意圖：在前面學習的知識的基礎之上，稍加難度，既可以讓學生對學過的知識點進行復習，加深印象，又可以鍛煉學生的思維。

（2）總結拓展。循環結構是C語言整個教學章節的重點和難點。在該單元的教學中，以游戲導入本節課的主題——循環，在新課教學時，教師首先采用案例教學，通過展示簡單的實例，讓學生熟悉for循環語句、while循環語句、do-while循環語句等基本知識，然后采用項目教學法，學生分組合作討論學習本單元內容的難點一一循環嵌套，鞏固并拔高新知，發展學生的計算機思維。最后教師帶領學生進行深入探究，總結拓展，解決生活中的實際問題，鍛煉學生的思維，做到知識點融會貫通，達到學以致用的目的。

四、結語

循環結構是C語言教學的重點和難點，因此教師需要實現教學設計的轉型，探討適合學生信息技術學科素養發展的新的教學設計。應始終貫穿信息技術學科核心素養，通過創設真實的教學情境，將教學目標、教學內容、教學過程、教學反思中的核心素養落到實處。

參考文獻：

[1]劉向永，普通高中信息技術課程標準（2017年版）概覽[J].中國信息技術教育，2018（5）.

[2]潘燕桃，李龍淵，信息素養通識教育的理論創新及其實踐探索[J]圖書館雜志，2017（12）.

[3]于穎，于興華，學科核心素養統領下的高中信息技術教學內容結構建構[J].現代教育技術，2019（8）.

（作者單位：貴州師范大學）