針對(duì)計(jì)算思維培養(yǎng)的高中Python課程教學(xué)思路探究

郭建偉

摘 要：目前我國現(xiàn)代信息技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了成熟階段，所以在高中教育中也更加重視信息技術(shù)的教學(xué)，而Python作為一種人工智能語言的其中一種，被應(yīng)用于高中計(jì)算機(jī)教學(xué)，成為了一種新的教學(xué)模式。在Python教學(xué)模式下，學(xué)生的計(jì)算機(jī)思維會(huì)得到很大程度上的提升，對(duì)學(xué)生未來的發(fā)展具有積極意義。本文主要就自身的計(jì)算機(jī)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)出發(fā)探究針對(duì)計(jì)算機(jī)思維進(jìn)行的Python 教學(xué)，并給出合適的建議，希望能夠?qū)Ω咧行畔⒓夹g(shù)教師的教學(xué)工作提供幫助。

關(guān)鍵詞：高中; Python 課程;計(jì)算思維;教學(xué)模式

引言

在新課標(biāo)的指導(dǎo)下，高中教育提倡促進(jìn)學(xué)生的全面，而信息技術(shù)課程是信息科技發(fā)展下的產(chǎn)物，加強(qiáng)對(duì)信息技術(shù)的學(xué)習(xí)能夠培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)以及自身發(fā)展的能力，是學(xué)生全面發(fā)展的一個(gè)重要方面。此外，信息技術(shù)教育的育人價(jià)值也十分顯著，能夠幫助學(xué)生建立正確的思維與價(jià)值觀，使其能夠正確看待與適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展與變化，同時(shí)這也是教育變革中社會(huì)對(duì)培養(yǎng)新時(shí)代人才的需求。所以，高中信息技術(shù)教師們必須注重對(duì)高中生計(jì)算機(jī)運(yùn)用能力和計(jì)算思維的培養(yǎng)，使學(xué)生形成計(jì)算思維、實(shí)踐思維、理論邏輯思維三種科學(xué)思維模式，以推動(dòng)其全面發(fā)展。

一、計(jì)算思維的基本內(nèi)涵

計(jì)算思維實(shí)質(zhì)上仍是一種思考方法，是在人們熟練使用計(jì)算機(jī)后，在利用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決問題的步驟去思考的一種思維方法。但僅掌握計(jì)算思維而沒有計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的支持同樣就無法培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)素養(yǎng)。所以，為了要增強(qiáng)Python教育的有效性，高中信息技術(shù)教師們必須在培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)系統(tǒng)思想能力的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步鍛煉其對(duì)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)的運(yùn)用能力，將思想與技能緊密結(jié)合，以達(dá)到計(jì)算思維的形式化、自動(dòng)化、系統(tǒng)化和模型化。

二、在高中 Python 教學(xué)中提升學(xué)生的計(jì)算思維的策略

（一）打好計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)

新的教學(xué)模式Python對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維有著重要的作用。但前提是學(xué)生必須要學(xué)好計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，上文也提及只有思維而沒有技術(shù)的支撐，那么計(jì)算思維將沒有實(shí)際意義，只有與技術(shù)相結(jié)合的計(jì)算思維才能形成形式化、自動(dòng)化、系統(tǒng)化和模型化。因此，高中信息技術(shù)教師在開展教學(xué)時(shí)應(yīng)該為學(xué)生打好計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)，為發(fā)展計(jì)算思維做鋪墊。首先，信息技術(shù)教師在開展教學(xué)時(shí)，應(yīng)著重講解基礎(chǔ)知識(shí)，利用幽默風(fēng)趣的語言幫助學(xué)生消化抽象知識(shí)。為了學(xué)生更好地理解信息技術(shù)教師也可以在學(xué)生認(rèn)知水平的基礎(chǔ)上開展類比教學(xué)。比如高中生剛接觸Python 語言時(shí)，會(huì)對(duì)其表達(dá)形式和內(nèi)容有一定的困惑，此時(shí)信息技術(shù)教師應(yīng)該詳細(xì)講解Python語言的基礎(chǔ)知識(shí)，讓學(xué)生對(duì) Python 語言有一定的了解和認(rèn)知。在講解的過程中，教師可以利用turtle模塊，通過圖形繪制的教學(xué)實(shí)例，來對(duì)Python的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行講解，利用一些學(xué)生感興趣的事例吸引學(xué)生的專注力，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力，在向?qū)W生闡述計(jì)算機(jī)語言設(shè)計(jì)思路以及面向的對(duì)象，加深學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，使其理解計(jì)算機(jī)面向的對(duì)象產(chǎn)生的影響，進(jìn)而提升其計(jì)算思維。

（二）合理分配課堂教學(xué)時(shí)間

雖然在智力和認(rèn)知水平上，高中生都比初中時(shí)期有了較大的提高，但是由于其之前接觸的計(jì)算機(jī)知識(shí)較淺顯，甚至很多鄉(xiāng)村地區(qū)的學(xué)生在之前根本就沒有接觸過信息技術(shù)，所以在學(xué)習(xí)Python 語言時(shí)會(huì)存在一定的困難，需要其投入較多的精力理解其中的抽象知識(shí)。因此，教師在教學(xué)過程中也要考慮到學(xué)生這一現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)情況，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平和接受水平設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)計(jì)劃，最大程度上尊重學(xué)生的主體地位。首先，教師要合理分配課堂教學(xué)的時(shí)間。其次，教師不能一下子為學(xué)灌輸過于復(fù)雜的知識(shí)，要循序漸進(jìn)，由易到難，給予學(xué)生適應(yīng)的過程。

（三）創(chuàng)新計(jì)算機(jī)教學(xué)方法

與高中其余文化課相比，計(jì)算機(jī)知識(shí)比較抽象，即使是智力和思維能力都比較成熟的高中生也很難構(gòu)建知識(shí)框架。面對(duì)這種情況就需要信息技術(shù)教師更新教學(xué)方法，豐富教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)知識(shí)時(shí)更加輕松，減輕其學(xué)習(xí)的壓力。目前筆者認(rèn)為在大的項(xiàng)目無法開展的情況下，可以采用一些容易實(shí)現(xiàn)的微項(xiàng)目來開展教學(xué)，也可以利用小型的游戲開發(fā)來提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，比如我們所熟知的案例編寫函數(shù)模擬報(bào)數(shù)游戲：“假如m個(gè)人組成圓形，并為這m個(gè)人進(jìn)行編號(hào)，從第一個(gè)人到第q個(gè)人，假設(shè)q為5，報(bào)數(shù)報(bào)道q的人退出，然后圈子縮小，循環(huán)往復(fù)最后留下的應(yīng)該是幾號(hào)？”，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的求知欲望，然后驅(qū)使學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行探究學(xué)習(xí)，在這個(gè)過程中老師則需要做好支持工作，引領(lǐng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，完成開發(fā)。教師利用這些方法進(jìn)行教學(xué)時(shí)，能夠避免直接講述理論知識(shí)帶來的突兀感，也為學(xué)生提供了一定的思考和消化時(shí)間，有利于學(xué)生計(jì)算思維的發(fā)展。

結(jié)語

總而言之，秉持“為黨育人，為國育才”的理念，基于促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的教育趨勢(shì)下，高中計(jì)算機(jī)教學(xué)是不能被忽略的，因?yàn)橛?jì)算機(jī)教育不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，還使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中形成正確的思想觀念，有著極其重要的育人價(jià)值。因此，高中信息技術(shù)教師應(yīng)該重視計(jì)算機(jī)教學(xué)，重視對(duì)學(xué)生計(jì)算機(jī)素養(yǎng)的培養(yǎng)，使其形成適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的能力和品質(zhì)。

參考文獻(xiàn)：

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