何彬 重慶市永川北山中學校
在傳統的高中信息技術課堂教學中,教師常會遇到如下問題:①教學媒體單一,缺乏教學途徑,學生孤立、被動學習;②以教師為主體,學生“做中學,學中創,創中樂”的教學效果難以達成;③不能實施分層次教學,難以兼顧學生個體差異;④教學過程為“知識”講知識;⑤學科知識與學科核心素養難以有效結合;⑥教學資源多,難以整合;⑦教學活動前后不連貫,導致教學主線不明確;⑧難以將前沿科技成果融入課堂教學環節。以上種種問題導致了高中信息技術課堂教學效果不佳,教學效率低下。為了更好地提升高中信息技術教學效果和效率,筆者嘗試進行教學改革,采用基于主題學習網站的教學模式,下面,就結合《if語句的應用》一課談談具體做法。
主題學習網站是授課教師自行設計、自行制作的網站,該網站在實施教學活動時不要求學校或區域單位架構功能強大的服務器,也不要求學生使用網絡終端。基于主題學習網站的教學模式,方便了教師靈活地組織和開展教學活動。教師在設計教學活動時,可以將主題學習網站當作統一講授下的課件資源來使用,也可以在學生自主學習時將其當作教材等學習資源來使用,還可以在學生小組協作、合作時當作導學案來使用。同時,基于主題學習網站的教學模式具有成本低廉、制作簡單、使用方便、教學形式靈活等特點,能夠解決學生被動學習、教學形式單一等課堂教學問題。
《if語句的應用》一課的教學是基于主題學習網站展開的,其教學設計思路如下頁圖1所示。在本節課的教學中,筆者以自己編寫的“人工智能語音聊天機器人”程序為載體,在師生體驗活動中引入課題。接著,讓學生在完成項目活動任務過程中體驗計算機程序解決問題的過程。最后,使用主題學習網站展示祖國先進的科技成果,介紹祖國人工智能發展現狀,勉勵學生為實現偉大復興的中國夢而奮斗。

圖1
1.課標要求
①運用恰當的描述方法和控制結構表示簡單算法。教師引導學生完成項目活動任務,學生能夠使用自然語言、流程圖等方法描述簡單的算法。②掌握一種程序設計語言的基本知識編寫程序,通過解決實際問題,體驗程序設計的基本流程。教師引導學生使用Python程序設計語言的單分支if語句、雙分支if語句編寫程序,實現算法。
2.教學內容分析
該節課內容是廣東教育出版社出版的信息技術《必修1 數據與計算》第四章“程序設計基礎”第3節“運用選擇結構描述問題求解過程”第1個課時“if語句的應用”。本章在教材中的作用是帶領學生通過項目活動等方式體驗用計算機程序解決問題的過程和步驟,達到學習“程序設計基礎”的目的,為后續學習作知識儲備。本節的主要內容是通過項目活動任務學習單分支if語句和雙分支if語句以及if語句的嵌套,同時,讓學生體驗計算機程序解決問題的過程和步驟。因此,本小節共需兩個課時,第1課時學習單分支if語句和雙分支if語句;第2課時學習if語句的嵌套和if…elif…else語句的應用。
3.教學對象分析
本節課的教學對象是高一年級的學生,他們已經學習了“算法基礎”和“Python的基礎知識”,初步了解了計算機解決問題的過程、算法的概念及描述方法和Python的數據類型、運算符、函數。但是大多數學生不能獨立運用Python編寫程序解決問題,因此,筆者在設計項目活動任務時,將較簡單的“購買運動服”問題作為整堂課的主線,通過分析問題、設計算法、編寫程序、調試運行程序、簡化程序,最終解決問題,讓學生體驗計算機解決問題的過程和步驟。
4.教學目標
知識與能力目標:掌握單分支if語句的格式和執行流程;運用Python語言的單分支if語句編寫程序代碼;掌握雙分支if語句的格式和執行流程;運用Python語言的雙分支if語句編寫程序代碼;體驗計算機解決問題的過程。
過程與方法目標:基于“主題學習網站”開展項目活動,滿足個性化學習需求;運用項目活動教學法,體驗計算機程序解決問題的過程;運用微課程等教學資源,學習單分支if語句、雙分支if語句的格式和執行流程。
情感態度與價值觀目標:使用人工智能語音聊天機器人引入課題,將計算機程序設計與人工智能的發展、中國科技的發展和偉大的中國夢聯系起來,增強學習意識和信息意識;采用項目活動教學法,在小組協作合作中提高團隊合作意識,增強自我責任感。
1.體驗人工智能,引入課題
通過人工智能語音聊天機器人“小寶同學”播放音樂、介紹“小寶同學”等環節,引入課題“計算機程序解決問題之if語句的應用”。
設計意圖:師生共同體驗人工智能技術,讓學生感受人工智能給生活帶來的便捷,達成培養學生信息意識的目的,同時激發學生學習興趣,引入課題“選擇結構”。
2.創設情境,引入項目活動
教師活動:提出問題——某校即將舉辦“迎國慶·展青春”運動會,參賽者需要購買運動服。經查詢,某服裝銷售網站,原價180元/套的運動服,一次購買15套及以上打8.5折,一次購買15套以下不打折。假設參賽人數為k,用計算機程序求出購買該網站運動服的實際總費用。引導學生復習計算機解決問題的過程。
設計意圖:應用“主題學習網
動會的情境,使學生快速進入學習狀態,清楚本節課需要解決的問題。師生復習計算機程序解決問題的步驟,自然過渡到項目活動“體驗計算機程序解決問題的過程”。
3.體驗計算機程序解決問題,完成項目活動任務
任務一:分析問題。學生在主題學習網站中下載電子導學案,自主審題,完成任務一,體驗分析問題的過程,為后續項目活動任務奠定基礎。教師評價學生完成任務的情況。
任務二:設計算法。教師使用主題學習網站向學生展示如圖2所示的算法。

圖2
學生在主題學習網站下載項目活動任務二導學案,學生小組討論,根據圖2中的算法補充完善流程圖。教師評價學生完成任務的情況。
設計意圖:使用電子導學案,學生小組討論合作完善流程圖描述算法,培養團隊意識,達成學生計算思維的培養,為后續項目活動任務三奠定基礎。
任務三:編寫程序。教師引導學生閱讀程序,結合上述算法怎樣實現對變量k(購買運動服的套數)進行判斷。此時,學生需要用到單分支if語句。學生自主觀看“微課”《單分支if語句》,學習單分支if語句的應用,然后借助主題學習網站中的“幫助信息”,小組協作合作完善程序。教師展示部分學生完成的程序代碼,評價學生完成任務的情況。
任務四:調試運行程序。教師使用軟件為學生演示調試運行程序的步驟與方法,并請1~2位學生演示調試運行程序的方式和步驟。學生調試運行自己編寫的程序。
設計意圖:創造學生之間分享交流學習的機會,達成對學生信息社會責任和數字化學習與創新的培養。
任務五:再次編寫程序,簡化原程序。學生自主觀看微課《雙分支if語句》,學習雙分支if語句的應用,小組協作簡化原程序。學生分享、展示自己編寫的程序,并調試運行程序,查看結果。
4.閱讀課堂總結,完成學習報告
學生自主閱讀主題學習網站中的課堂總結網頁內容,下載并完成學習報告。教師評講學習報告中涉及的問題,評價學生完成的情況。
5.面向未來,升華主題
教師使用主題學習網站展示祖國近年科技成果,介紹人工智能的狀況,勉勵學生為實現偉大復興的中國夢而奮斗,升華主題。
1.教學效果
《if語句的應用》一課應用基于主題學習網站的教學模式開展教學活動,主題學習網站將項目活動和微課程、電子導學案等教學資源整合在一起,學生們通過點擊超鏈接就能得到自己需要的學習資料,較好地滿足了個性化學習需求。
該節課運用項目活動教學法,課堂活動目標統一、環環相扣、層層遞進,提高了學生的信息意識,并在課堂結束時融入了“愛國”情懷,達成了情感態度與價值觀教學目標。
2.反思
任務一和任務二是復習內容,但筆者將部分精力放在少數沒有全部完成的學生身上,導致課堂總結環節時間稍顯緊張。此外,本節課的任務三和“雙分支if語句簡化程序”兩個環節是突破教學重點和難點的關鍵環節,但由于時間安排緊湊,大部分學生是在教師播放微課后直接完成活動任務,自主學習