創(chuàng)造性使用高中信息技術(shù)新教材的策略

吳昊

高中信息技術(shù)新教材試用至今，逐漸浮現(xiàn)出兩種課堂教學(xué)傾向：一是依賴教材，全部使用教材案例進(jìn)行課堂教學(xué)，與高中生現(xiàn)有的認(rèn)知脫節(jié);二是脫離教材，重復(fù)語法教學(xué)、操作教學(xué)，不關(guān)注新課標(biāo)。

對信息技術(shù)教師而言，創(chuàng)造性地使用教材是改善、發(fā)展教學(xué)的有力手段。因此，信息技術(shù)教師應(yīng)把信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)作為教學(xué)的基本依據(jù)和必要準(zhǔn)繩，充分借鑒各版本教材，橫向比較，縱向深入，取其精華。針對學(xué)生的實(shí)際需要，對高中信息技術(shù)新教材進(jìn)行認(rèn)真研究，對教材項(xiàng)目適當(dāng)加工重組、拓展延伸，豐富課程資源，真正做到寓教于樂、寓學(xué)于趣。

下面，筆者以教育科學(xué)出版社新教材第二單元《編程計(jì)算》為例，對課本進(jìn)行研究和拓展，并嘗試?yán)脤W(xué)生日常生活中的“在線購物”進(jìn)行教學(xué)。

貼近學(xué)生生活，激發(fā)興趣，設(shè)計(jì)適合的項(xiàng)目活動

1.創(chuàng)設(shè)情境

教師出示一組主題為線上購物的圖片，讓學(xué)生對線上購物這個生活中常見環(huán)節(jié)進(jìn)行回顧，思考購物中的體驗(yàn)，并拋出問題：“如果從方便師生的學(xué)習(xí)與生活出發(fā)，校園超市準(zhǔn)備借助校園網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)平臺推出校園超市線上購系統(tǒng)，這個應(yīng)用系統(tǒng)還在調(diào)試中，作為小主人，你會如何設(shè)計(jì)這樣一個應(yīng)用系統(tǒng)？”教師用具有挑戰(zhàn)性的問題激發(fā)學(xué)生興趣，以及挑戰(zhàn)欲望。

2.實(shí)境體驗(yàn)

學(xué)生對計(jì)算機(jī)解決問題的過程并不了解，要引導(dǎo)學(xué)生快速入手，就要讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)境體驗(yàn)。筆者引導(dǎo)學(xué)生利用IDLE圖形用戶界面打開“校園超市線上購.py”文件。學(xué)生登錄“校園超市線上購”進(jìn)行實(shí)名注冊，閱讀系統(tǒng)給出的相關(guān)提示，按照規(guī)則操作，形成活動過程，并依據(jù)導(dǎo)學(xué)案來體驗(yàn)整個過程。

3.引入問題

通過體驗(yàn)線上購物的流程，讓學(xué)生了解解決其他問題的時候也需要流程，并且能夠知道這種解決問題的流程或步驟就叫算法。整個購物體驗(yàn)的流程就是一個自上而下依次執(zhí)行的過程，在算法中，把這種結(jié)構(gòu)稱之為“順序結(jié)構(gòu)”。為進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生興趣，筆者引入問題：校園超市線上購系統(tǒng)為了感謝大家的支持，今天特別推出“感恩回饋”活動，即由計(jì)算機(jī)從已實(shí)名注冊的學(xué)生中分別抽取出3名幸運(yùn)者，并贈送禮品。怎么用計(jì)算機(jī)來解決抽獎這個問題呢？

4.思考問題

筆者引導(dǎo)學(xué)生首先分析上述問題，即抽取1名幸運(yùn)者，再重復(fù)步驟，直到抽出3名幸運(yùn)者為止。接下來設(shè)計(jì)算法，學(xué)生借助導(dǎo)學(xué)案了解流程圖的常見符號及其含義，并結(jié)合學(xué)習(xí)的知識，完成導(dǎo)學(xué)案，將問題分析轉(zhuǎn)換為流程圖的算法描述。從流程圖中可以清晰地看出抽取幸運(yùn)者的過程重復(fù)執(zhí)行了3次，這種重復(fù)某一部分操作的結(jié)構(gòu)稱之為“循環(huán)結(jié)構(gòu)”。同時，學(xué)生對比用流程圖描述算法和用自然語言描述算法哪個更形象、直觀。

5.環(huán)環(huán)相扣

學(xué)生學(xué)習(xí)了用計(jì)算機(jī)解決問題需要分析問題和設(shè)計(jì)算法，而完整地利用計(jì)算機(jī)解決問題還有兩個關(guān)鍵的步驟，那就是編寫程序和調(diào)試運(yùn)行。為了讓學(xué)生對這兩個步驟有一個初步的認(rèn)識，筆者用Python編寫了一段從剛注冊的學(xué)生中抽取3名幸運(yùn)者的程序。

程序編寫好并不是一成不變的，它應(yīng)根據(jù)不同的應(yīng)用場合進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以滿足需要。筆者請學(xué)生仔細(xì)觀察程序代碼，假如教師要抽取出5名幸運(yùn)者，應(yīng)該怎么樣修改程序。接著，對剛才的抽獎活動沒有得到獎品的同學(xué)進(jìn)行加推活動，從選購“地球儀”的同學(xué)中抽取一名“學(xué)習(xí)獎”獲得者。

6.解決問題

通過前面兩個活動可以基本了解計(jì)算機(jī)解決問題的過程以及兩種算法描述的方法。學(xué)生獨(dú)立嘗試完成根據(jù)指定的商品，將問題的分析描述出來，并將分析的過程轉(zhuǎn)換為流程圖描述，同時體驗(yàn)程序的修改和調(diào)試運(yùn)行。

7.編寫程序并調(diào)試運(yùn)行

筆者用Python編寫了一段判斷購買記錄中是否含商品“面包”并提取出包含該商品的顧客名單的程序。引導(dǎo)學(xué)生嘗試修改代碼中的某個地方，讓程序能根據(jù)購物記錄里是否含“地球儀”商品來進(jìn)行分析并提取出對應(yīng)的學(xué)生名單。此過程通過設(shè)置一個學(xué)生可以達(dá)到的高度，達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。總之，在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中需要層層推進(jìn)，將問題或者知識點(diǎn)各個擊破，才能最終達(dá)成目標(biāo)。

8.回顧總結(jié)

在項(xiàng)目進(jìn)行過程中，筆者設(shè)置了相關(guān)小任務(wù)，學(xué)生在一個個問題和活動后，對新課程目標(biāo)有了初步了解，能夠掌握算法的概念，體驗(yàn)編程加工的過程。需要注意的是，如果只是提出項(xiàng)目，而沒有子項(xiàng)目，或者沒有問題和任務(wù)的引導(dǎo)，學(xué)生在有限時間內(nèi)是難以達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)的。因此，教師在問題和活動的設(shè)計(jì)中，要注重問題設(shè)計(jì)的貫穿性，并注意到層次性和有效性。

加強(qiáng)學(xué)科溝通，善于創(chuàng)新，適度融合其他學(xué)科知識

通過該項(xiàng)目的推進(jìn)，學(xué)生深入了解了編程的一般過程，明確了編程中出現(xiàn)的算法問題、安全問題、隨機(jī)問題等需要融合數(shù)學(xué)、政治、信息等多個學(xué)科知識。學(xué)生們在研究中發(fā)現(xiàn)，安全問題是第一重要因素，它不僅在實(shí)名注冊中存在，還存在于密碼使用中。教師在逐步引導(dǎo)中，讓學(xué)生了解設(shè)計(jì)程序中的安全問題，提高學(xué)生的安全意識。

在算法分析中，學(xué)生明白了解決問題的方法和步驟，不是僅僅完成一個活動或者任務(wù)，而是需要進(jìn)行算法的設(shè)計(jì)，這關(guān)系到數(shù)學(xué)等多學(xué)科知識。同時，利用流程圖進(jìn)行算法設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)化表達(dá)方法是為了能夠更清晰地表達(dá)。

在程序設(shè)計(jì)過程中，界面設(shè)計(jì)是為了人機(jī)交互方便和美觀大方，這樣的過程關(guān)系到學(xué)生的審美，以及界面使用中交互功能的簡潔和方便。對于程序設(shè)計(jì)本身的數(shù)據(jù)庫和代碼編寫，更是對學(xué)生綜合素質(zhì)的要求和提升。

該項(xiàng)目打破了學(xué)科界限，讓學(xué)生從更多的視角去綜合信息，建立相互之間的關(guān)聯(lián)，選題中注重現(xiàn)實(shí)情境下真實(shí)問題的研究和解決。

總之，在新教材使用過程中，還需要不斷探索和實(shí)踐，設(shè)計(jì)貼近學(xué)生認(rèn)知、易激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、有利于動手實(shí)踐的教案和學(xué)案。