摘要:隨著基礎教育改革的推進,初中Python編程教學受到廣泛關注。初中Python編程教學旨在讓學生了解人工智能,培養學生的計算機思維,增強學生的問題解決意識,推進創新性育人。基于此,本文基于“互聯網+”背景探討Python編程課程特點,探索Python編程趣味教學法的實施原則與教學策略。
關鍵詞:“互聯網+”;Python編程;趣味教學法
2017年,國務院印發《新一代人工智能發展規劃》,強調中小學階段要設置人工智能相關課程,推廣編程教育。在“互聯網+”理念指引下,Python編程受到各學校的廣泛關注。Python編程因容易上手、語法簡單、可讀性好,非常適合對初學者進行編程思維引導。在Python編程教學工作開展過程中,教師還必須在實踐層面激發學生學習熱情,完善學生學習思維,為學生帶來良好的學習體驗,促進學生綜合能力的穩步提升。
一、“互聯網+”背景下Python編程課程特點分析
Python編程是當前中小學編程課程的特色內容。與其他編程語言相比,Python編程具有簡潔性、易讀性、可拓展性特點。對于學生而言,Python編程更注重增強學生學習熱情,培養學生思維能力,引導學生獨立解決問題,有利于培養學生良好的學習習慣。
(一)簡潔性
Python編程作為一種高級動態程序語言,本身具備清晰的語法結構。從代碼識別階段入手,Python編程就體現出代碼簡潔、可編寫、易閱讀的優勢。簡潔的程序語言更易為學生所記憶、理解和獨自編程執行,大大減少了學生學習的冗余感,降低編程學習的復雜度。
(二)易讀性
傳統的編程語言程序運行復雜,學生完成編程后難以直接讀出或運行。Python編程有效解決了這一問題,其編程語言代碼簡潔,編程完成后可以快速進行調試維護。Python編程的易讀性,既方便學生解讀文檔字符串,也可以引導學生深入理解代碼的功能。
(三)可拓展性
在初中信息技術課程中進行編程教學,旨在培養學生良好的問題解決意識。所以,編程教學工作落實過程中,教師不僅要讓學生嘗試對指定程序進行有效的編程復制,更要引導學生嘗試進行程序的動態化調整。Python編程的可拓展性,可為學生提供靈活的學習體驗,有助于讓學生進行自主創新。Python編程還可以與C語言、JAVA語言進行有效整合,對學生今后學習高階編程有良好的奠基作用。
二、“互聯網+”背景下Python編程趣味教學法的應用價值
教師應用傳統模式,以講授為主推進Python編程教學,已不能適應信息化時代育人要求。“互聯網+”背景下,編程教學要探索趣味教學法,提高學生學習品質,引領學生進行創新實踐。
(一)可提高學生學習品質
將趣味教學法應用于Python編程課堂,能夠有效改變學生在編程學習中機械被動坐、等、靠的心理,從喚醒學生自身學習熱情入手,在課前應用趣味的微課,讓學生進行前瞻性學習;在課堂上借助游戲教學法引導學生合作對話;課后讓學生進行一些競技挑戰,拓寬學生學習視野,提高學生學習品質。
(二)可有效引領學生的創新實踐
Python編程本身可拓展性強,教師要引導學生基于網絡快樂學習、輕松實踐。讓學生在興趣指引下探索編程語言,融合游戲互動,增強學生的問題解決意識。Python編程教學可培養學生發現問題、解決問題的能力,讓學生有效掌握Python編程語言的同時,助力學生基于興趣進行多元化探索,切實增強學生的計算機操作意識,引導學生開展自主化、獨立性探索,為學生提供良好的學習體驗。
(三)可顯著提高學生的學科素養
在“互聯網+”背景下開展編程教學工作,教師不僅要面向學生當前的校內學習,更要輻射學生今后的綜合成長,提高學生的信息素養。融合趣味編程學習過程,讓學生在信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任等多方面獲得有益啟發。教師要重視對游戲化資源的科學選擇,帶領學生在學習中探索編程秘密,引領學生進行學習創新,增強學生信息社會責任意識,讓學生在學習中掌握理論,創新實踐,善于發現生活中的各類問題,融合編程實踐,提高學生學科核心素養,讓學生成長為互聯網和人工智能時代的高素質優秀人才。
三、“互聯網+”背景下Python編程趣味教學法的實施原則
Python編程教學的落實既要凸顯趣味育人的思想,還要關照學生核心素養的均衡發展。所以,Python編程教學要以發展學生高階能力為目標,對教學模式進行科學設計,基于編程綜合教學活動,培養學生良好的信息素養和互聯網思維。引導學生主動掌握編程技巧,提高學生學習自信,循序漸進提升學生的綜合編程能力。
(一)情景化原則
初中信息技術課堂Python編程趣味教學工作的開展,首先要通過有針對性的情景創設,引領學生進入特定游戲場景。教師可結合實際問題,讓學生從解決實際問題出發,尋找編程切入的角度,增強學生的編程實踐熱情。在Python編程教學中,教師可以通過圖形化的方式創設學習情景,幫助學生提升編程知識的有效應用能力。教師可基于游戲化情景,拋出核心問題,吸引學生關注目光,降低學生對編程學習的畏難情緒。通過高質量游戲情景創設,讓學生理解Python編程的邏輯,圍繞問題進行高質量探索,形成良好學習閉環。基于Python編程開展情景化游戲教學,可以讓學生真正感受學習樂趣,同時,能夠有效提升學生對編程語言架構與微型游戲創編的認知與實踐能力。
(二)引領性原則
在Python編程趣味教學實踐過程中,教師為學生呈現的是一個半封閉化游戲情景。在教學導入環節,學生接收的信息一致,但在具體編程事件中,每個學生的編程方式、程序語言各不相同。為了提高學生的學習品質,引領學生從多角度探索解決問題的有效方式,教師要為編程學習設定明確的目標,防止學生在學習中機械套用前期所學知識,缺乏對內容的正確理解。教師可以在編程教學中為學生設定分級教學目標,讓學生在一個又一個目標引領下,構建完善的學習支架,提高編程學習的目標性,提升對程序語言的有效理解。基于逐步遞進的編程難度和問題情境,引導學生學習探索,促進學生對編程內容的深度理解。
(三)趣味性原則
Python編程作為計算機語言的一種,相對比較簡潔。但是,對初中階段的學生而言,學習過程依然有一定的難度。因此,教師開展Python編程教學工作,既要關注學生對學習內容的理解,還要體現趣味性育人的價值。教師可以借鑒網絡上的一些優質案例,嘗試進行課程的整合設計,并融入娛樂性互動環節,既要體現編程教育性育人目標,又要兼顧學生的學情特征。教師可基于游戲化過程,通過趣味的情節、精彩的畫面,讓學生在良好的學習氛圍中,有效掌握教學核心內容。教師還可以借助網絡上的一些創新元素,讓學生嘗試進行編程模仿,滿足不同學生的個性化學習需求。這樣的教學方式,能讓學生學習視角進一步拓寬,體現寓教于樂的價值與優勢。
(四)評價性原則
初中階段的學生處于自我意識成形的階段,迫切渴望獲得來自外界的肯定。恰當的鼓勵與肯定能增強學生挑戰困難的勇氣和熱情。初中Python編程教學工作的開展,也要重視科學評價,給予學生有效引導。教師可以探索借助網絡,對學生的學習過程進行有效監控,通過在線測評、游戲模擬闖關挑戰、摘星積分獎勵等方式,增強學生學習熱情。教師也可以基于網絡,有效記錄與整理學生的創作成果,并進行階段性評優與展示,通過動態化、連續性的科學評價,增強學生的編程學習熱情,引導學生不斷進行學習創新。
四、“互聯網+”背景下Python編程趣味教學法教學策略
在“互聯網+”背景下,教師要將“以生為本”理念落到實處,貫穿課堂導入、理論分析、課程實踐、課后延伸等多個環節,應用趣味教學模式,激發學生學習興趣,讓學生在課堂學習中的主體價值得到有效凸顯。
(一)優化課前引導引出編程主題
“互聯網+”時代,很多小程序快速彈出,為學生帶來了良好的游戲體驗,也為Python編程趣味教學帶來了極大的便利。在課堂導入環節,教師就可以結合學生所熟悉的一些小游戲有效導入課堂教學,激發學生學習熱情。首先,教師可以結合一些生活游戲來創設課堂導入環節,讓學生體會編程的奧妙,并讓學生嘗試借鑒游戲的規則進行案例模仿,讓學生熟悉編程的操作過程,感受編程的應用價值。以BMI指數測試為例,教師可通過展示利用Python編程實現數據高效處理的過程,引導學生對BMI指數測試的功能設定、編程模塊、數據校驗進行有效理解,提高學生學習熱情。課堂導入環節,教師還可以結合一些趣味游戲場景來有效引出。一些游戲畫面一彈出,就能迅速吸引學生關注的目光,然后引導學生通過有效觀察游戲,拆解游戲背后的程序設定,分析游戲涉及的程序語言。教師可以在課堂上直接引出一些闖關小游戲,讓學生先用心觀察,接著拋出問題,如方向鍵的設定應該如何完成、闖關路徑如何規劃、時間如何設定、成績如何記錄等,讓學生積極討論,為課堂教學進行有效預熱,并為操作實踐奠定理論基礎。
(二)以生為本,突破理論學習難點
Python編程教學工作開展中,除了常規的理論知識教學外,教師還需要針對重點問題、難點問題以及技巧性問題,對學生進行點撥指引。為了提高學生的學習熱情,凸顯生本課堂實質,教師可以將一些基于Python的小游戲解說詞搬入課堂,并讓學生進行討論分析。通過解說詞,讓學生了解程序的基本結構,引導學生理性審視Python函數、Python模塊、Python圖形界面;結合學生討論中遇到的困難,教師開展針對性的點撥指引,可以有效突破理論課堂學習的難點,也能讓學生對程序語言有更深刻的認知。教師還可以將課堂切分為一個又一個小案例,通過輕松幽默的游戲直播,讓學生分析程序基本結構,探索Python函數的設定方式。這種教學方式能夠改變傳統教學模式下,教師手把手講解的機械性,通過核心任務引領,提高學生的學習興趣,促進學生對理論知識的高效理解。
(三)強化學生學習體驗,推進分組實踐
Python編程教學工作開展中,教師要以提高學生實踐力為重要目標,結合教學目標,推進分組實踐教學。教師可以將學生分成不同的學習小組,讓學生在協作對話中完成任務攻堅。教師要鼓勵小組內部成員集思廣益,對順序結構、分支結構、多分支結構完成有效理解。結合需要完成的挑戰,讓學生證明自我,并通過組與組之間的競爭,提升學生進行Python編程學習的興趣與動力。教師還可結合學生在實踐中出現的問題,讓學生探索Python編程語言的完善方案。在不斷試錯中提高學生的編程能力,培養學生嚴謹認真的學習習慣,促進學生快速成長,提高學生的編程思維品質。此外,教師可將學生一段時間內的學習成果進行匯總,如將學生設計的優秀作品分享到群組,讓其他同學進行游戲試玩。這種將設計、測試、評價有機結合的方式,能夠有效提升學生學習編程的信心。
(四)重視延伸拓展,提高學生編程素養
Python編程趣味教學工作的落實,既要面向課內讓學生積極實踐,提升學生學習興趣與學習效果,還要面向課外,讓學生拓展學習空間,引領學生持續創新。所以,在開展Python編程教學時,教師可以以網絡為依托,推進課后延展性育人。在教學實踐工作落實中,教師既要讓學生理解一些精彩游戲項目,掌握編程方式,還要促進學生對計算機編程語言的主動學習和創新應用。教師要幫助學生樹立良好的學習提升意識,引導學生借助網絡進行信息檢索、強化知識儲備,鼓勵學生參與線上學習活動,大膽提出精彩創意。教師還要注重傾聽學生聲音,結合學生學習中碰到的困難和問題,進行針對性引導,深度調動學生的學習積極性。同時,教師還要幫助學生樹立正確的學習觀念,避免學生沉迷于游戲活動,忽視自身技能的提升。教師要從提高學生科學素養、增強學生學習熱情的角度,讓學生理性認知游戲對學生學習進步的助力價值,讓學生在Python編程學習中,掌握編程知識,提升編程技能,提高邏輯推理能力與創新能力。
五、結束語
總之,Python編程以其獨特的優勢,成為初中編程學習的主流內容。在Python編程教學中,教師要以提高學生計算機思維、促進學生邏輯能力發展為目標,讓學生掌握編程技術。還要貼合學生學習特點,引入趣味化教學方式,讓學生積極投入理論學習與實踐探索過程。教師還可以借助網絡讓學生進行前瞻性學習,聚焦核心問題的解決,提高課堂授課效果。教師要在Python編程教學實踐中不斷研究,始終堅持以生為本,進一步完善教學內容,創新教學方式,推進Python教學的高質量開展和持續性發展。
作者單位:許航 山東省威海市乳山市乳山口鎮中心學校
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