初中VB程序設(shè)計(jì)中的學(xué)科思想

葛倩

摘要：本文從關(guān)注信息技術(shù)學(xué)科思想角度出發(fā)，以“初識(shí)VB程序設(shè)計(jì)”為例，探討如何在初中VB程序設(shè)計(jì)課堂教學(xué)中基于學(xué)科思維角度進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，梳理了學(xué)科幾個(gè)主要思想方法，并分析學(xué)科思想方法對(duì)VB程序設(shè)計(jì)教學(xué)的實(shí)踐意義，以期用更加科學(xué)的方式實(shí)現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。

關(guān)鍵詞：VB程序設(shè)計(jì);信息技術(shù);學(xué)科思想

中圖分類(lèi)號(hào)：G434 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ?論文編號(hào)：1674-2117（2022）01-0036-04

● 案例背景

學(xué)科思想是指在系統(tǒng)的學(xué)科學(xué)習(xí)中通過(guò)體驗(yàn)、認(rèn)識(shí)及內(nèi)化等過(guò)程逐步形成相對(duì)穩(wěn)定的思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的思維方法和價(jià)值觀(guān)，是對(duì)學(xué)科發(fā)展和學(xué)科學(xué)習(xí)最具影響力的觀(guān)念、思想和見(jiàn)解，它思考用什么樣的方法讓學(xué)生科學(xué)地掌握學(xué)科知識(shí)以實(shí)現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。信息技術(shù)學(xué)科具有影響力的思維方式很多，如計(jì)算思維、模塊化思維、數(shù)字化思維、對(duì)象思維、算法思維、批判性思維等，在教育教學(xué)過(guò)程中關(guān)注學(xué)科思維是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要途徑。下面，筆者就以蘇科版“初識(shí)VB程序設(shè)計(jì)”為例，探討如何在初中VB程序設(shè)計(jì)課堂教學(xué)中基于學(xué)科思維角度進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，以更加科學(xué)的方式實(shí)現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。

● 基于學(xué)科思想方法的教學(xué)實(shí)踐探索

本課基于課程標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合具體實(shí)例，確定的教學(xué)重點(diǎn)為了解VB程序設(shè)計(jì)中圖片、按鈕、標(biāo)簽等對(duì)象，了解對(duì)象、屬性、事件、方法的概念及編寫(xiě)方式，能夠讀懂簡(jiǎn)單程序，了解程序設(shè)置屬性方法。難點(diǎn)是體會(huì)VB面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)思想，以及程序調(diào)試過(guò)程中錯(cuò)誤代碼的解讀。課程設(shè)計(jì)全程貫穿三條教學(xué)主線(xiàn)，如下圖所示。

1.片段1——游戲體驗(yàn)，引入課題

師：老師給大家發(fā)“紅包”了，同學(xué)們來(lái)一起搶搶看。

學(xué)生紛紛體驗(yàn)VB搶紅包程序V1.0版本，教師引入本節(jié)課主題：一起探秘?fù)尲t包程序的奧秘——初識(shí)VB程序設(shè)計(jì)。

設(shè)計(jì)意圖：以體驗(yàn)搶紅包的方式開(kāi)始，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，使學(xué)生更能夠細(xì)致觀(guān)察案例界面，進(jìn)行需求分析，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生思考生活案例中的計(jì)算問(wèn)題，將計(jì)算思維培養(yǎng)遷移至任務(wù)情境中，激發(fā)學(xué)生的探究欲。

教學(xué)評(píng)析：本課選擇“搶紅包”應(yīng)用的意圖主要有兩個(gè)。（1）生活中的實(shí)際問(wèn)題。①貼近學(xué)生學(xué)習(xí)和生活經(jīng)驗(yàn)的實(shí)質(zhì)在于連接學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)，在真實(shí)的情境中通過(guò)實(shí)際問(wèn)題的解決培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)。②生活中的案例更貼近學(xué)生的認(rèn)知，對(duì)案例的熟悉程度和理解程度是對(duì)問(wèn)題進(jìn)行抽象和分解的基礎(chǔ)。③凸顯學(xué)習(xí)的生活意義，是核心素養(yǎng)的體現(xiàn)。（2）邏輯功能簡(jiǎn)單，便于計(jì)算思維培養(yǎng)。紅包案例的功能模型簡(jiǎn)單，對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，對(duì)實(shí)際案例的抽象分析，建立模型，更容易進(jìn)行計(jì)算思維的培養(yǎng)。

2.片段2——需求分析，創(chuàng)建工程

教師直接演示VB編程軟件創(chuàng)建初始工程的過(guò)程，運(yùn)行默認(rèn)工程，引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題：搶紅包程序除了“form1”窗體對(duì)象以外還有哪些對(duì)象？學(xué)生積極回應(yīng)。

設(shè)計(jì)意圖：①通過(guò)默認(rèn)工程運(yùn)行結(jié)果和現(xiàn)有紅包應(yīng)用對(duì)比，幫助學(xué)生建立對(duì)象的概念。②引導(dǎo)學(xué)生分析案例中還需要哪些對(duì)象，理解圖片、文字以對(duì)象的形式存在于程序中，需對(duì)案例中元素進(jìn)行對(duì)象化的抽象，培養(yǎng)學(xué)生思考用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的思維方式，樹(shù)立學(xué)生計(jì)算思維意識(shí)。

3.片段3——自主探究，界面搭建

教師演示圖片對(duì)象的創(chuàng)建過(guò)程，演示過(guò)程中講解將控件拖拽到窗體中就形成了對(duì)象。要求學(xué)生完成程序界面的搭建，并思考問(wèn)題：對(duì)比老師的程序，你的界面有何不同？

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生在界面搭建的過(guò)程中體會(huì)應(yīng)用程序的界面設(shè)計(jì)實(shí)際上可以理解為多種、多個(gè)對(duì)象的組裝，對(duì)VB程序設(shè)計(jì)的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)思想有初步的印象。

教學(xué)評(píng)析：以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式推進(jìn)課堂教學(xué)，按照教學(xué)設(shè)計(jì)的兩條主線(xiàn)推進(jìn)。第一條主線(xiàn)即程序設(shè)計(jì)一般步驟教學(xué)主線(xiàn)——界面設(shè)計(jì);第二條主線(xiàn)即重點(diǎn)知識(shí)建構(gòu)過(guò)程教學(xué)主線(xiàn)——對(duì)象。

4.片段4——?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)，美化界面

帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)對(duì)象三要素之一——屬性。教師類(lèi)比舉例并提問(wèn)：如果要修改Word文本中文字大小，如何操作？引出屬性的概念，并講解VB中對(duì)象也可以更改其屬性，讓其有不同的特征，在VB中對(duì)象屬性決定對(duì)象的具體特征。教師演示搶紅包程序界面中圖片對(duì)象屬性修改方式，在演示的過(guò)程中，帶領(lǐng)學(xué)生觀(guān)察、探究屬性按字母序和按分類(lèi)序的兩種顯示方式，讓學(xué)生觀(guān)察圖片的顯示、大小等，并猜測(cè)應(yīng)該修改哪個(gè)屬性，學(xué)生很快便能發(fā)現(xiàn)按照分類(lèi)方式更便于觀(guān)察，再根據(jù)英文單詞的含義便能猜測(cè)到應(yīng)該修改的屬性。之后，教師驗(yàn)證學(xué)生的猜測(cè)，并要求學(xué)生完成任務(wù)二：修改對(duì)象屬性實(shí)現(xiàn)界面優(yōu)化，同時(shí)觀(guān)察圖片、按鈕、標(biāo)簽三種對(duì)象屬性的共性。最后，教師進(jìn)行小結(jié)，明確屬性決定對(duì)象的具體特征，不同對(duì)象有相同的屬性，也有自己獨(dú)特的屬性。

設(shè)計(jì)意圖：①對(duì)比界面的不同，自然引出知識(shí)點(diǎn)——對(duì)象屬性;②屬性以分類(lèi)序展示，方便初學(xué)者認(rèn)識(shí)屬性。通過(guò)觀(guān)察多種對(duì)象屬性的相同與不同之處，加深對(duì)對(duì)象的認(rèn)識(shí)。③通過(guò)對(duì)象屬性的設(shè)置，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)程序界面是在不斷修改中美化的。

教學(xué)評(píng)析：（1）教師應(yīng)在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)多提問(wèn)，通過(guò)設(shè)計(jì)問(wèn)題和沖突來(lái)引發(fā)學(xué)生思維，學(xué)習(xí)的需求由學(xué)生提出，推進(jìn)教學(xué)過(guò)程的遞進(jìn)，從而構(gòu)建學(xué)生自己的知識(shí)體系。（2）以需求驅(qū)動(dòng)的方式推進(jìn)課堂進(jìn)行，按照課程設(shè)計(jì)的兩條主線(xiàn)推進(jìn)。（3）類(lèi)比Word中文字如何修改大小，講解VB中對(duì)象屬性的概念，是對(duì)象屬性思維的一種體現(xiàn)。對(duì)象的屬性思維指在面對(duì)較復(fù)雜的系統(tǒng)時(shí)，我們可以將它作為一個(gè)對(duì)象來(lái)進(jìn)行分析。一個(gè)系統(tǒng)作為一個(gè)對(duì)象，可以由多個(gè)對(duì)象組成。對(duì)象有自己的屬性（特征），同類(lèi)事物可以表示成同一類(lèi)的對(duì)象，對(duì)象有共性屬性也有特有的屬性。（4）屬性按分類(lèi)序展示。①展示更加清楚，給予學(xué)生更多的思考與推理的空間，讓學(xué)生自主探究屬性的大概意思，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。②便于學(xué)生觀(guān)察總結(jié)對(duì)象屬性的差異，加深對(duì)重點(diǎn)屬性的認(rèn)識(shí)，如屬性名稱(chēng)，VB程序中訪(fǎng)問(wèn)對(duì)象是通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)屬性名而獲取該對(duì)象，為后續(xù)程序代碼編寫(xiě)打下基礎(chǔ)。③直接告訴學(xué)生修改哪些屬性轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生探究修改哪些屬性。培養(yǎng)學(xué)生從低階思維到高階思維的發(fā)展，學(xué)生能夠嘗試找出其中的規(guī)律，舉一反三，培養(yǎng)其計(jì)算思維的能力。

5.片段5——編寫(xiě)代碼，測(cè)試程序

學(xué)生在完成界面優(yōu)化之后，運(yùn)行程序，發(fā)現(xiàn)點(diǎn)擊搶紅包無(wú)效果，這時(shí)候教師提問(wèn)：界面已經(jīng)搭建完成為什么沒(méi)有搶到紅包呢？絕大部分學(xué)生說(shuō)道：“老師你沒(méi)寫(xiě)代碼呢！”于是筆者順勢(shì)拋出兩個(gè)問(wèn)題：代碼寫(xiě)在哪里？什么動(dòng)作觸發(fā)代碼執(zhí)行？學(xué)生回顧搶紅包的執(zhí)行過(guò)程，明確當(dāng)點(diǎn)擊搶紅包按鈕這個(gè)動(dòng)作的時(shí)候，就會(huì)搶到紅包并將金額顯示在label對(duì)象上。在肯定學(xué)生回答后，請(qǐng)學(xué)生猜測(cè)程序?qū)懙奈恢门c哪個(gè)對(duì)象有關(guān)聯(lián)？接著提出第三個(gè)重要的概念，即對(duì)象三要素之二——事件，明確事件就是觸發(fā)代碼執(zhí)行的動(dòng)作，如對(duì)該對(duì)象的點(diǎn)擊、雙擊、鼠標(biāo)移動(dòng)等動(dòng)作，一個(gè)對(duì)象可以有多種動(dòng)作，即有多種事件類(lèi)型，代碼寫(xiě)在某個(gè)對(duì)象的事件里，觸發(fā)某個(gè)事件，即執(zhí)行事件里的代碼。

教師演示“搶固定紅包”按鈕的單擊事件，編寫(xiě)搶100元紅包程序，提醒學(xué)生注意觀(guān)察演示過(guò)程。教師在程序后臺(tái)直接編寫(xiě)程序label1.caption=100，在寫(xiě)程序的過(guò)程中，通過(guò)在前臺(tái)設(shè)計(jì)頁(yè)面的label1對(duì)象的屬性窗口找到label1對(duì)象的名稱(chēng)屬性，復(fù)制該對(duì)象名稱(chēng)屬性值，找到外觀(guān)類(lèi)中caption屬性停留三秒鐘后回到后臺(tái)程序設(shè)計(jì)界面進(jìn)行代碼繼續(xù)的編寫(xiě)。完成代碼編寫(xiě)之后提問(wèn)：這段代碼能實(shí)現(xiàn)什么樣的功能？Label1是什么？Caption是什么？100是什么？帶領(lǐng)學(xué)生分析代碼，了解代碼動(dòng)態(tài)設(shè)置屬性的方式，思考與界面設(shè)計(jì)時(shí)直接修改屬性值的不同應(yīng)用場(chǎng)景。要求學(xué)生完成任務(wù)三：點(diǎn)擊紅包圖片，實(shí)現(xiàn)搶固定紅包，提醒學(xué)生任務(wù)需求的變化。

設(shè)計(jì)意圖：①兩個(gè)問(wèn)題激發(fā)學(xué)生探究欲，自然引入知識(shí)點(diǎn)，接著講解事件的概念，在解惑的同時(shí)加深學(xué)生對(duì)事件的理解。②重點(diǎn)提醒學(xué)生觀(guān)察編寫(xiě)程序的每一步操作，分析重點(diǎn)步驟的含義，從而加深對(duì)對(duì)象屬性和事件的認(rèn)識(shí)。③了解代碼動(dòng)態(tài)設(shè)置對(duì)象屬性的方式，思考與界面設(shè)計(jì)時(shí)直接修改屬性值的區(qū)別及應(yīng)用的不同場(chǎng)景。④通過(guò)實(shí)際的功能需求，分析針對(duì)的是哪個(gè)對(duì)象及對(duì)象的哪種事件進(jìn)行編程，從而加深學(xué)生對(duì)事件的掌握。

教學(xué)評(píng)析：①學(xué)生運(yùn)行程序，無(wú)效果，讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的需求，通過(guò)設(shè)計(jì)問(wèn)題和沖突遞進(jìn)教學(xué)過(guò)程，由學(xué)生自主進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)。引出貫穿全程的兩條教學(xué)主線(xiàn)。②教師演示搶固定紅包按鈕程序?qū)崿F(xiàn)過(guò)程，在編寫(xiě)label1.caption=100代碼的時(shí)候，label1不是直接編寫(xiě)而是從界面設(shè)計(jì)窗口中屬性面板復(fù)制得到。給予學(xué)生直觀(guān)的認(rèn)識(shí)，呼應(yīng)在學(xué)習(xí)屬性的時(shí)候通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)該對(duì)象的名稱(chēng)去訪(fǎng)問(wèn)這個(gè)對(duì)象，將知識(shí)系統(tǒng)化。對(duì)比界面設(shè)計(jì)修改和代碼修改對(duì)象屬性異同，思考應(yīng)用的不同場(chǎng)景，體會(huì)程序設(shè)計(jì)的靈活性。③靈活設(shè)置學(xué)生任務(wù)，關(guān)注學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)：點(diǎn)擊紅包圖片，實(shí)現(xiàn)搶固定紅包，不再是模仿，而是在充分了解事件的概念基礎(chǔ)上，學(xué)會(huì)舉一反三，修改之后的功能和生活場(chǎng)景更相似，更容易打開(kāi)學(xué)生思維，給予學(xué)生更多的探索空間，激發(fā)學(xué)生去升級(jí)，去創(chuàng)新，去完善作品，引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)展創(chuàng)新思維能力。

6.片段6——需求升級(jí)，程序進(jìn)階

教師演示實(shí)現(xiàn)搶“隨機(jī)紅包金額”功能，請(qǐng)學(xué)生分析新需求，描述設(shè)計(jì)要點(diǎn)，并嘗試編寫(xiě)程序。大部分學(xué)生能夠完成新按鈕對(duì)象以及事件的創(chuàng)建，基本卡在隨機(jī)金額的生成上。教師展示學(xué)生寫(xiě)的程序Label1.caption=100，請(qǐng)其他同學(xué)分析代碼需要修改的點(diǎn)：如何將100元固定金額轉(zhuǎn)變成隨機(jī)數(shù)？自然而然引出知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)對(duì)象三要素之三——方法。VB對(duì)象中封裝了許多寫(xiě)好的功能，這些功能稱(chēng)為函數(shù)或者方法，這些方法可以直接拿來(lái)使用，如產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)方法rnd 產(chǎn)生[0，1）之間的隨機(jī)小數(shù)，那如何產(chǎn)生0～100以?xún)?nèi)的隨機(jī)數(shù)呢？學(xué)生回答為rnd*100。請(qǐng)學(xué)生完成隨機(jī)紅包程序代碼編寫(xiě)，同時(shí)思考對(duì)象三要素中的方法的重要性。

設(shè)計(jì)意圖：①通過(guò)分析已有的程序確定程序修改點(diǎn)。隨機(jī)紅包即隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生需求，自然引入知識(shí)點(diǎn)，也就是貫穿全程的重點(diǎn)知識(shí)建構(gòu)教學(xué)主線(xiàn)的最后一個(gè)重要知識(shí)點(diǎn)——對(duì)象方法。②通過(guò)思考方法的重要性，體會(huì)程序設(shè)計(jì)封裝的思想。完整詮釋對(duì)象三要素，通過(guò)任務(wù)情境的變化，不斷將知識(shí)內(nèi)容深入化、系統(tǒng)化。

教學(xué)評(píng)析：有的學(xué)生在完成隨機(jī)紅包功能之后，觀(guān)察隨機(jī)數(shù)默認(rèn)產(chǎn)生的是5位小數(shù)，和教師提供的案例中的整數(shù)沖突，于是引出int方法，這也是學(xué)生不斷優(yōu)化程序的一種優(yōu)秀思維品質(zhì)。隨機(jī)函數(shù)、整型函數(shù)的運(yùn)用是封裝思維的一種體現(xiàn)。

模塊化思維（封裝思想）：就是將固定功能封裝在一個(gè)模塊中，當(dāng)需要用到的時(shí)候可以靈活調(diào)用。用戶(hù)可以不了解該模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、程序等，只需要了解這個(gè)模塊具有什么樣的功能，如何調(diào)用即可。在教學(xué)過(guò)程中教師可以培養(yǎng)學(xué)生模塊思維能力，在VB學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生可以將某些需要大量重復(fù)的功能進(jìn)行封裝，減少代碼冗余，養(yǎng)成良好的程序編程習(xí)慣，實(shí)現(xiàn)程序積累。這同時(shí)也是編程發(fā)展、大量開(kāi)源程序的來(lái)源，提高了學(xué)生在信息社會(huì)中的責(zé)任意識(shí)。

7.片段7——知識(shí)檢測(cè)，課堂總結(jié)

教師利用Flash軟件制作本節(jié)課重點(diǎn)知識(shí)架構(gòu)的交互式動(dòng)畫(huà)，給學(xué)生搭建知識(shí)體系，要求學(xué)生完成知識(shí)檢測(cè)，鞏固本節(jié)課知識(shí)，同時(shí)帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行課堂總結(jié)：程序中有窗體、按鈕、圖片、標(biāo)簽四個(gè)對(duì)象，通過(guò)修改對(duì)象屬性改變其特征，添加對(duì)象事件觸發(fā)程序執(zhí)行，添加對(duì)象方法實(shí)現(xiàn)特殊功能，所有的編程都是對(duì)對(duì)象進(jìn)行操作，可以理解程序是若干對(duì)象的組裝，所以稱(chēng)VB程序是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言。

教學(xué)評(píng)析：利用思維導(dǎo)圖和Flash交互式動(dòng)畫(huà)進(jìn)行知識(shí)檢測(cè)的方式幫助學(xué)生進(jìn)行重點(diǎn)知識(shí)的建構(gòu)、脈絡(luò)梳理、提煉要點(diǎn)，帶領(lǐng)學(xué)生再一次總結(jié)知識(shí)點(diǎn)，突出本質(zhì)，體會(huì)VB程序語(yǔ)言面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的思想。

● 結(jié)束語(yǔ)

在教育教學(xué)過(guò)程中關(guān)注學(xué)科思維是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要途徑。筆者經(jīng)過(guò)實(shí)踐，對(duì)初中VB程序設(shè)計(jì)教學(xué)設(shè)計(jì)有以下幾點(diǎn)想法：第一，創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境，挖掘生活中的教育資源。第二，設(shè)置開(kāi)放遞進(jìn)式任務(wù)，著眼高階思維能力發(fā)展。第三，預(yù)設(shè)沖突與問(wèn)題驅(qū)動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生架構(gòu)知識(shí)脈絡(luò)。第四，必要的知識(shí)檢測(cè)與總結(jié)，推動(dòng)學(xué)科思維能力培養(yǎng)。

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[6]余新樹(shù).運(yùn)用基于案例的程序設(shè)計(jì)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維——以VB網(wǎng)絡(luò)版猜拳案例為例[J].中國(guó)信息技術(shù)教育，2019（15-16）：60-62.

[7]王蕾，李藝.談“對(duì)象管理”思想及其在教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用[J].中國(guó)信息技術(shù)教育，2016，238（11）：29-31.