Python程序設計的“斷舍離”

王倩 浙江省嵊州市剡城中學教育集團

● 斷，下沉教學目標

在教學Python的過程中，部分學生對程序設計知識的接受能力強，只需要教師適當點撥和指導就能進行自主學習，而另一部分學生即使教師手把手教，其對算法、數據類型、運算符等知識仍是一知半解。因此，在教學過程中要根據學情明確教學目標，斷絕無關任務。

1.“斷”絕繁雜，明確教學目標

教學中需要根據學生具體情況，確定教學目標、重點、難點。在保證課程進度的基礎上，下沉教學目標，找準著力點，讓學生花時間討論、思考、質疑、體驗編程，強化相應抽象思維理念內涵。大小寫、中英文切換、標點符號等不需要這節課堂培養的細節，可以先暫時斷絕，讓教學的思路更清晰，讓教學的目標更明確。

筆者在教學《海龜模塊畫圖》時，將某節課的教學目標定為掌握海龜的坐標方位。教師整節課給予學生四個命令，即前進、后退、左轉、右轉。學生掌握了基本命令，并能準確畫出正方形，說明目標已經達到。雖然教學內容少，但是學生真正理解了知識點，還能用多余時間進行自由創作，如繪制“日”“田”等。

2.“斷”絕多問，設定問題支架

生活中的一些問題看似煩瑣，但如果用編程思維抓住本真就會變得簡單。教師以問題驅動引導學生抓住問題的關鍵，斷絕多余的問題，進而根據解題思維與步驟有效聯系Python語言進行表述，能有效促進學生邏輯思維和構建思維的發展。一般解題步驟為：首先，對生活問題進行抽象，獲取關鍵信息建立數學模型；其次，將問題進行分解，并轉化成計算機可以處理的模型。

筆者在教研活動中聽過一堂課，印象很深刻。該教師用餐廳點餐系統引入，學生很興奮，說自己在飯店吃飯有過類似經驗。但在布置任務、要求學生也完成同樣的點餐系統時，教室卻鴉雀無聲。接著該教師細細分析，把看似復雜的餐廳點餐系統分解成三個模塊，即歡迎模塊、訂制套餐模塊、計費模塊。歡迎模塊為順序結構，獲取年齡數據age；訂制套餐為多分支結構，根據不同年齡獲取不同的選擇結果為數據food；計費模塊為循環結構，根據food列表進行累加計費獲得數據momey。學生在明白其實是學過的三大基本結構后，逐漸對完成該任務有了信心。該教師逐步引導學生抓住問題的關鍵age—food—money，理解并完成導學案上的任務就能最終完成整個項目的設計。

《算術運算符和表達式》一課中研究的實例是科學教材中涉及的溫度轉換的問題。筆者在教學時以簡單的小問題為切入點，幫助學生理清思路，如“看圖表分析攝氏和華氏這兩個變量的數據關系”“明確輸入什么變量、計算什么變量、輸出什么變量”“在Python代碼中輸入數據怎么實現，計算表達式怎么書寫，輸出數據怎么實現”等（如圖1），問題層層遞進，幫助學生體驗計算機解決問題的過程，體驗信息技術人員真實的工作模式和思考方式。

圖1

● 舍，整合教學內容

教師要根據實際教學環境對教材進行舍棄，讓教學根植于問題情境，解決真實復雜的現實生活問題。

1.“舍”棄套路，簡化內容

教師要靈活機動處理教材，教材里安排的內容不一定都要在一節課講完，可以對一個問題進行細講，講精講透，多給學生思考的時間和練習的時間。

例如，《算術運算符和表達式》一課的重點為理解并能準確書寫算術表達式。教學過程為先學習基本的算術運算符，然后拋出生活問題，讓學生抽象出變量，書寫最關鍵的變量表達式。在完成課本例題后，繼續提出若干生活問題，如計算圓形花壇面積、計算BMI等。為幫助學生理解變量、賦值、運算符等知識點，筆者在小結環節使用思維導圖（如圖2），其核心是展現數據計算賦值的過程，利用PPT的動畫功能不僅一步步呈現出本堂課的知識點，還能清晰展現出知識間的關系脈絡。

圖2

2.“舍”棄權威，重組教材

浙教版教材在前面幾課時里集中安排了數據類型、變量、運算符等知識點，過多的理論講解讓學生既無法全部理解也會覺得枯燥乏味，更不能激發學習興趣。所以，筆者尋找貼近學生真實生活的實例，融入理論知識，適當調整教材內容的前后順序，把知識點串聯起來變成一個項目，讓學生在學中用，積極尋找解決方案。

例如，在剛接觸編程時，可以讓學生打印圖形、名片等，主要練習print函數。接下來可以解決計算問題，如已知三角形三邊長求周長、求面積，主要練習運算符。之后解決已知問題，如已知三角形三邊長求面積問題，主要練習賦值和輸出語句。在學習順序結構后，重點解決輸入三角形三邊長求面積的問題，主要練習輸入語句。在學習分支結構后，重點解決三角形的構成問題，主要分析問題中的判斷條件。學生在做中學，需要什么學什么，知識點少，易于掌握，將基礎打扎實便于后續的深度學習。為了貼近學生的生活，筆者也嘗試引入課本外的實例——制作體重計算器。先學習設計男生版或女生版的體重計算器，接著設計通用版的體重計算器，越貼近實際生活，學生思考得就越周全，學生體驗制作軟件是一個需要不斷完善的過程。

● 離，打破常規思路

課堂是學生的學習場，教師可以脫離其他無關環節，讓學習在活動、實踐、操作中真實發生，讓學生通過實踐活動的驗證將知識內化為“真知識”。教師要以學生為出發點，敢于遠離舒適區，挑戰自己課堂中的問題，打破常規，用多種嘗試不斷完善課堂。

1.脫“離”傳統，讀背概念，游戲互動

①讀記說模式。Python語言中的基本概念、常見函數、基本結構是必須理解的內容，筆者通過“讀記說”的方式讓學生加深印象，這樣學生在代碼里看見新詞就不會感到陌生。例如，變量的命名規則是非常基礎的知識點，筆者首先讓全班齊讀初步了解規則，接著通過出題讓學生練習，考點為命名的組成成分、不能數字開頭、不能與關鍵詞同名和區分大小寫，使學生理解關鍵點。最后通過在線測試軟件現場反饋學習情況，不僅學生能直接看到測評結果知道自己的薄弱點，而且教師能根據測評結果及時干預，反思重新設計教學過程。

②互動游戲模式。教師要善于觀察學生的日常生活，發現趣味的主題，通過設計游戲，讓知識變得簡單有趣。在課堂上加入游戲環節，既能活躍課堂氣氛，又能讓學生體驗編程的魅力。例如，“一二三四五六七我愛Python”報數游戲，在要求報到與七有關的數時只能說“我愛Python”。首先要讓學生明確規則參與報數游戲，然后分析游戲中的主要計算思維——對所有數進行遍歷，篩選出符合危險數字“七”特征的數字。遍歷需要通過循環結構來實現，篩選需要分支結構來實現，兩者的有效結合就能把問題解決。學生通過親身參與游戲，理解了基本語句結構相互嵌套可以解決復雜的問題（如圖3）。

圖3

2.脫“離”題海，精選習題，分層練習

①精選習題。Python習題主要來源于課本及網絡資源。教師要多關注相關網站，抓住習題中的知識點，或借鑒，或改編，及時進行分類整理。另外，如果學生基礎薄弱，則以填空題、選擇題為主，給學生部分代碼讓其補充完整。隨著學生編程能力的提升，可以通過多變、多解的方式，引導學生從觀摩、模仿、嘗試等階段逐漸過渡到獨立思考階段，最終總結出解決問題的一般規律。例如，針對教材中的問題“比較a、b、c三個數，輸出其中最大的數”，可以從多個角度思考。若只使用分支結構，可以通過多次條件判斷，先假設a大于b，從肯定的角度出發，再判斷a和c的大小。從否定的角度出發，判斷b和c的大小，一步步判斷出最終結果。當然，也可以通過兩次判斷來解決問題，先判斷a是否是最大數，如果不是那么最大數在b和c里，再判斷一次b和c的大小就能得到結果，還可以用一個多分支結構來寫條件。隨著學習難度的增加，同樣的問題還可以用列表、函數等方法解決。

②分層練習。考慮到學生基礎參差不齊，可以設定分層任務。教師設置的作業有難易之分：基礎型作業，在課堂上已經練習分析過，所有學生必須完成；提高型作業，大部分學生完成；挑戰型作業，學有余力的學生完成。學生可以根據自身情況進行選擇。

總之，在教學Python程序設計時會有一定的困難，需要教師在備課過程中花時間、下功夫，要“敢于斷絕，下沉教學目標；敢于舍棄，整合教學內容；敢于脫離，打破常規思路”，抓住解決問題的關鍵，勇于在課堂上實踐、反思、再創造。