基于主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站的高中信息技術(shù)課堂教學(xué)模式
——以《if語句的應(yīng)用》一課為例

何彬 重慶市永川北山中學(xué)校

在傳統(tǒng)的高中信息技術(shù)課堂教學(xué)中，教師常會遇到如下問題：①教學(xué)媒體單一，缺乏教學(xué)途徑，學(xué)生孤立、被動學(xué)習(xí)；②以教師為主體，學(xué)生“做中學(xué)，學(xué)中創(chuàng)，創(chuàng)中樂”的教學(xué)效果難以達成；③不能實施分層次教學(xué)，難以兼顧學(xué)生個體差異；④教學(xué)過程為“知識”講知識；⑤學(xué)科知識與學(xué)科核心素養(yǎng)難以有效結(jié)合；⑥教學(xué)資源多，難以整合；⑦教學(xué)活動前后不連貫，導(dǎo)致教學(xué)主線不明確；⑧難以將前沿科技成果融入課堂教學(xué)環(huán)節(jié)。以上種種問題導(dǎo)致了高中信息技術(shù)課堂教學(xué)效果不佳，教學(xué)效率低下。為了更好地提升高中信息技術(shù)教學(xué)效果和效率，筆者嘗試進行教學(xué)改革，采用基于主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站的教學(xué)模式，下面，就結(jié)合《if語句的應(yīng)用》一課談?wù)劸唧w做法。

● 基于主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站的教學(xué)模式

主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站是授課教師自行設(shè)計、自行制作的網(wǎng)站，該網(wǎng)站在實施教學(xué)活動時不要求學(xué)校或區(qū)域單位架構(gòu)功能強大的服務(wù)器，也不要求學(xué)生使用網(wǎng)絡(luò)終端。基于主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站的教學(xué)模式，方便了教師靈活地組織和開展教學(xué)活動。教師在設(shè)計教學(xué)活動時，可以將主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站當(dāng)作統(tǒng)一講授下的課件資源來使用，也可以在學(xué)生自主學(xué)習(xí)時將其當(dāng)作教材等學(xué)習(xí)資源來使用，還可以在學(xué)生小組協(xié)作、合作時當(dāng)作導(dǎo)學(xué)案來使用。同時，基于主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站的教學(xué)模式具有成本低廉、制作簡單、使用方便、教學(xué)形式靈活等特點，能夠解決學(xué)生被動學(xué)習(xí)、教學(xué)形式單一等課堂教學(xué)問題。

● 基于主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站的教學(xué)設(shè)計思路

《if語句的應(yīng)用》一課的教學(xué)是基于主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站展開的，其教學(xué)設(shè)計思路如下頁圖1所示。在本節(jié)課的教學(xué)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(xué)生在完成項目活動任務(wù)過程中體驗計算機程序解決問題的過程。最后，使用主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站展示祖國先進的科技成果，介紹祖國人工智能發(fā)展現(xiàn)狀，勉勵學(xué)生為實現(xiàn)偉大復(fù)興的中國夢而奮斗。

圖1

● 教學(xué)內(nèi)容分析與目標設(shè)計

1.課標要求

①運用恰當(dāng)?shù)拿枋龇椒ê涂刂平Y(jié)構(gòu)表示簡單算法。教師引導(dǎo)學(xué)生完成項目活動任務(wù)，學(xué)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(shè)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(shè)計的基本流程。教師引導(dǎo)學(xué)生使用Python程序設(shè)計語言的單分支if語句、雙分支if語句編寫程序，實現(xiàn)算法。

2.教學(xué)內(nèi)容分析

該節(jié)課內(nèi)容是廣東教育出版社出版的信息技術(shù)《必修1 數(shù)據(jù)與計算》第四章“程序設(shè)計基礎(chǔ)”第3節(jié)“運用選擇結(jié)構(gòu)描述問題求解過程”第1個課時“if語句的應(yīng)用”。本章在教材中的作用是帶領(lǐng)學(xué)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(xué)習(xí)“程序設(shè)計基礎(chǔ)”的目的，為后續(xù)學(xué)習(xí)作知識儲備。本節(jié)的主要內(nèi)容是通過項目活動任務(wù)學(xué)習(xí)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(xué)生體驗計算機程序解決問題的過程和步驟。因此，本小節(jié)共需兩個課時，第1課時學(xué)習(xí)單分支if語句和雙分支if語句；第2課時學(xué)習(xí)if語句的嵌套和if…elif…else語句的應(yīng)用。

3.教學(xué)對象分析

本節(jié)課的教學(xué)對象是高一年級的學(xué)生，他們已經(jīng)學(xué)習(xí)了“算法基礎(chǔ)”和“Python的基礎(chǔ)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(shù)據(jù)類型、運算符、函數(shù)。但是大多數(shù)學(xué)生不能獨立運用Python編寫程序解決問題，因此，筆者在設(shè)計項目活動任務(wù)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(shè)計算法、編寫程序、調(diào)試運行程序、簡化程序，最終解決問題，讓學(xué)生體驗計算機解決問題的過程和步驟。

4.教學(xué)目標

知識與能力目標：掌握單分支if語句的格式和執(zhí)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(zhí)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(xué)習(xí)網(wǎng)站”開展項目活動，滿足個性化學(xué)習(xí)需求；運用項目活動教學(xué)法，體驗計算機程序解決問題的過程；運用微課程等教學(xué)資源，學(xué)習(xí)單分支if語句、雙分支if語句的格式和執(zhí)行流程。

情感態(tài)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(shè)計與人工智能的發(fā)展、中國科技的發(fā)展和偉大的中國夢聯(lián)系起來，增強學(xué)習(xí)意識和信息意識；采用項目活動教學(xué)法，在小組協(xié)作合作中提高團隊合作意識，增強自我責(zé)任感。

● 教學(xué)過程

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(xué)”播放音樂、介紹“小寶同學(xué)”等環(huán)節(jié)，引入課題“計算機程序解決問題之if語句的應(yīng)用”。

設(shè)計意圖：師生共同體驗人工智能技術(shù)，讓學(xué)生感受人工智能給生活帶來的便捷，達成培養(yǎng)學(xué)生信息意識的目的，同時激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引入課題“選擇結(jié)構(gòu)”。

2.創(chuàng)設(shè)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(jīng)查詢，某服裝銷售網(wǎng)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(shè)參賽人數(shù)為k，用計算機程序求出購買該網(wǎng)站運動服的實際總費用。引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)計算機解決問題的過程。

設(shè)計意圖：應(yīng)用“主題學(xué)習(xí)網(wǎng)

動會的情境，使學(xué)生快速進入學(xué)習(xí)狀態(tài)，清楚本節(jié)課需要解決的問題。師生復(fù)習(xí)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(wù)

任務(wù)一：分析問題。學(xué)生在主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站中下載電子導(dǎo)學(xué)案，自主審題，完成任務(wù)一，體驗分析問題的過程，為后續(xù)項目活動任務(wù)奠定基礎(chǔ)。教師評價學(xué)生完成任務(wù)的情況。

任務(wù)二：設(shè)計算法。教師使用主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站向?qū)W生展示如圖2所示的算法。

圖2

學(xué)生在主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站下載項目活動任務(wù)二導(dǎo)學(xué)案，學(xué)生小組討論，根據(jù)圖2中的算法補充完善流程圖。教師評價學(xué)生完成任務(wù)的情況。

設(shè)計意圖：使用電子導(dǎo)學(xué)案，學(xué)生小組討論合作完善流程圖描述算法，培養(yǎng)團隊意識，達成學(xué)生計算思維的培養(yǎng)，為后續(xù)項目活動任務(wù)三奠定基礎(chǔ)。

任務(wù)三：編寫程序。教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀程序，結(jié)合上述算法怎樣實現(xiàn)對變量k（購買運動服的套數(shù)）進行判斷。此時，學(xué)生需要用到單分支if語句。學(xué)生自主觀看“微課”《單分支if語句》，學(xué)習(xí)單分支if語句的應(yīng)用，然后借助主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站中的“幫助信息”，小組協(xié)作合作完善程序。教師展示部分學(xué)生完成的程序代碼，評價學(xué)生完成任務(wù)的情況。

任務(wù)四：調(diào)試運行程序。教師使用軟件為學(xué)生演示調(diào)試運行程序的步驟與方法，并請1～2位學(xué)生演示調(diào)試運行程序的方式和步驟。學(xué)生調(diào)試運行自己編寫的程序。

設(shè)計意圖：創(chuàng)造學(xué)生之間分享交流學(xué)習(xí)的機會，達成對學(xué)生信息社會責(zé)任和數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新的培養(yǎng)。

任務(wù)五：再次編寫程序，簡化原程序。學(xué)生自主觀看微課《雙分支if語句》，學(xué)習(xí)雙分支if語句的應(yīng)用，小組協(xié)作簡化原程序。學(xué)生分享、展示自己編寫的程序，并調(diào)試運行程序，查看結(jié)果。

4.閱讀課堂總結(jié)，完成學(xué)習(xí)報告

學(xué)生自主閱讀主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站中的課堂總結(jié)網(wǎng)頁內(nèi)容，下載并完成學(xué)習(xí)報告。教師評講學(xué)習(xí)報告中涉及的問題，評價學(xué)生完成的情況。

5.面向未來，升華主題

教師使用主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站展示祖國近年科技成果，介紹人工智能的狀況，勉勵學(xué)生為實現(xiàn)偉大復(fù)興的中國夢而奮斗，升華主題。

● 教學(xué)效果與反思

1.教學(xué)效果

《if語句的應(yīng)用》一課應(yīng)用基于主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站的教學(xué)模式開展教學(xué)活動，主題學(xué)習(xí)網(wǎng)站將項目活動和微課程、電子導(dǎo)學(xué)案等教學(xué)資源整合在一起，學(xué)生們通過點擊超鏈接就能得到自己需要的學(xué)習(xí)資料，較好地滿足了個性化學(xué)習(xí)需求。

該節(jié)課運用項目活動教學(xué)法，課堂活動目標統(tǒng)一、環(huán)環(huán)相扣、層層遞進，提高了學(xué)生的信息意識，并在課堂結(jié)束時融入了“愛國”情懷，達成了情感態(tài)度與價值觀教學(xué)目標。

2.反思

任務(wù)一和任務(wù)二是復(fù)習(xí)內(nèi)容，但筆者將部分精力放在少數(shù)沒有全部完成的學(xué)生身上，導(dǎo)致課堂總結(jié)環(huán)節(jié)時間稍顯緊張。此外，本節(jié)課的任務(wù)三和“雙分支if語句簡化程序”兩個環(huán)節(jié)是突破教學(xué)重點和難點的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但由于時間安排緊湊，大部分學(xué)生是在教師播放微課后直接完成活動任務(wù)，自主學(xué)習(xí)