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      基于問題導(dǎo)向的Python大單元教學(xué)設(shè)計

      2023-07-04 02:43:36黎海
      中國信息技術(shù)教育 2023年12期
      關(guān)鍵詞:信息科技大單元教學(xué)核心素養(yǎng)

      黎海

      摘要:作者通過教學(xué)實踐提出了以開發(fā)圖形繪制器為主線,基于問題導(dǎo)向的Python大單元教學(xué)設(shè)計新思維,以期能夠使教學(xué)設(shè)計和教學(xué)活動變得更加清晰明了、生動有趣,進(jìn)而提高編程類課程的教學(xué)效率,提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。

      關(guān)鍵詞:信息科技;核心素養(yǎng);基于問題的學(xué)習(xí);大單元教學(xué)

      中圖分類號:G434? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? 論文編號:1674-2117(2023)12-0053-03

      基于問題的學(xué)習(xí)(PBL)是一種以問題為核心,以解答問題為驅(qū)動力,以分組闡述、展示、討論及相互交流為手段,以激發(fā)學(xué)生積極主動自學(xué)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維為主要目標(biāo)的教學(xué)模式。大單元教學(xué)要求教師從“大”的角度出發(fā),對教材進(jìn)行把握、整合、重組,制訂較長一段時間的教學(xué)方案,突破原單個單元的禁錮和束縛,最終讓學(xué)生形成前后貫通的個性化作品。當(dāng)“基于問題的學(xué)習(xí)”遇到“大單元教學(xué)”,就需要教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時將更多的關(guān)注點放在問題的提出和引導(dǎo)上,設(shè)計適合學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)活動,使學(xué)生能夠更加主動地參與課堂的學(xué)習(xí)和問題的解決。

      目前編程教學(xué)中存在的問題及解決之策

      縱觀目前中小學(xué)校的編程教學(xué),普遍存在以下問題:①高地板,教師先講解大量的語法知識,且不能結(jié)合實際應(yīng)用背景。②窄墻壁,教學(xué)內(nèi)容局限在語法知識和編程算法上,且過于抽象和枯燥。③小尖頂,只有一小部分學(xué)生能夠參加信息學(xué)奧賽。

      而Logo之父西蒙·派珀特則強調(diào)“低地板”“高天花板”“寬墻壁”等原則?!暗偷匕濉笔侵妇幊探虒W(xué)應(yīng)以學(xué)生能夠理解和掌握的基礎(chǔ)知識和技能為出發(fā)點,盡可能地降低學(xué)習(xí)門檻和難度,讓每個學(xué)生都能夠參與到編程教學(xué)中來?!案咛旎ò濉眲t是指編程教學(xué)應(yīng)該在學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識和技能之后,向其提供更加深入和高階的編程知識和技能。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該涵蓋編程領(lǐng)域的前沿和新技術(shù),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和求知欲望,讓學(xué)生在挑戰(zhàn)和探索中提高編程能力。而“寬墻壁”,則是為了讓學(xué)生在編程教學(xué)中擁有更多的選擇和發(fā)揮空間,避免學(xué)生被固定的編程工具和技術(shù)所局限,從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和創(chuàng)新精神。因此,要解決上述問題,教師應(yīng)依據(jù)“低地板入門+高天花板挑戰(zhàn)+寬墻壁路徑”的編程教學(xué)理念,根據(jù)學(xué)生的實際情況和需求制訂教學(xué)方案,提供適合的編程教學(xué)內(nèi)容和方法,讓每個學(xué)生都能夠在編程教學(xué)中得到滿足和提高。

      基于問題導(dǎo)向的Python大單元教學(xué)設(shè)計

      下面,筆者以江蘇省初中信息技術(shù)八年級第四章“初識Python”的教學(xué)內(nèi)容為例,采用“低地板入門+高天花板挑戰(zhàn)+寬墻壁路徑”編程教學(xué)理念展開教學(xué)。本單元不是強調(diào)跨學(xué)科、跨學(xué)段、綜合性的“大單元”,而是基于學(xué)科核心素養(yǎng)、學(xué)生認(rèn)知規(guī)律和學(xué)科知識邏輯體系建構(gòu)的信息科技學(xué)科教學(xué)單位,主要體現(xiàn)在教師對學(xué)科教學(xué)內(nèi)容的二度開發(fā)和整體設(shè)計上。筆者以開發(fā)“圖形繪制器”為主線,以解決每個“學(xué)習(xí)單元”若干實際問題為目標(biāo),通過問題的巧設(shè)和引導(dǎo),把Python的各種語法和turtle繪圖庫知識融合在趣味案例的開發(fā)過程中,邊思邊做,即時反饋,在整個Python知識點的學(xué)習(xí)過程中給學(xué)生“不是為了學(xué)習(xí)而學(xué)習(xí),而是為了應(yīng)用而學(xué)習(xí)”的體驗。

      1.確定單元學(xué)習(xí)主題

      在教學(xué)過程中,教師要讓學(xué)生體驗“模塊編程”的優(yōu)越性,培養(yǎng)學(xué)生利用Python編寫程序解決問題的思維和方法。為了把零碎的、孤立的單元內(nèi)容知識點轉(zhuǎn)變?yōu)橛邢嗷リP(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)單元,筆者找到了繪制各種圖案前后單元內(nèi)容的連接點,并確定以“開發(fā)圖形繪制器”為項目主線,用海龜編輯器作為代碼編輯器,將Python的各種語法和turtle繪圖庫進(jìn)行知識融合,控制小海龜在屏幕上爬行,即時繪制各種精美的形狀和圖案。在教師提出問題與學(xué)生解決問題的“大單元教學(xué)”設(shè)計活動中提升學(xué)生的信息科技學(xué)科綜合素養(yǎng)。

      2.明確單元學(xué)習(xí)目標(biāo)

      基于對學(xué)生的學(xué)情分析,筆者確定了如下學(xué)習(xí)目標(biāo):①掌握Python語言的基礎(chǔ)知識、常用模塊和流程控制語句(如條件語句和循環(huán)語句);②通過項目活動,養(yǎng)成深度思考問題的習(xí)慣,培養(yǎng)編程思維和創(chuàng)新思維;③將特殊圖案的繪制(如團(tuán)旗和國旗等)與思政教育融合,激發(fā)科技報國的家國情懷和使命擔(dān)當(dāng);④在對問題分析、推理、關(guān)聯(lián)、綜合的實踐中,逐步提升解決問題的能力和高階思維。

      3.單元教學(xué)活動設(shè)計

      (1)單元學(xué)習(xí)規(guī)劃

      本單元主題教學(xué)實施重在考查學(xué)生是否對提出的問題進(jìn)行深入思考、主動探究和試錯實踐,在單元學(xué)習(xí)過程中是否展開了積極有效的溝通與合作,在學(xué)習(xí)之后是否能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識遷移應(yīng)用于新的情境或現(xiàn)實生活中等?;谝陨戏治?,筆者在課時安排上打破原有結(jié)構(gòu),調(diào)整課時主題,課程內(nèi)容調(diào)整前后對照如上頁表1所示。

      (2)單元課時規(guī)劃

      調(diào)整后本單元課時規(guī)劃如上頁表2所示。

      4.單元學(xué)習(xí)評價標(biāo)準(zhǔn)

      在本單元的教學(xué)實施中,筆者秉承評價促進(jìn)學(xué)習(xí)的理念,強化過程性評價,將基于核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)評價與學(xué)生的學(xué)習(xí)、成長過程有機融合。在評價標(biāo)準(zhǔn)上,把Python基礎(chǔ)知識、Python編程的三種基本結(jié)構(gòu)、turtle庫模塊的使用等教學(xué)內(nèi)容變成了主題項目式的小程序設(shè)計。評價標(biāo)準(zhǔn)如表3所示。

      總結(jié)與反思

      大單元教學(xué)設(shè)計的關(guān)鍵是要找到教學(xué)內(nèi)容單元的關(guān)聯(lián)線索,發(fā)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容單元的育人價值,捕捉前后教學(xué)內(nèi)容單元的連接點,將“內(nèi)容單元”轉(zhuǎn)化為“學(xué)習(xí)單元”。只有把大單元教學(xué)設(shè)計植根于真實情境與現(xiàn)實生活,才能使其具有更強的生命力。

      參考文獻(xiàn):

      黃劍鋒.基于大概念的小學(xué)信息科技單元教學(xué)設(shè)計[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育,2022(12):8-10.

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