高中信息技術(shù)教學(xué)中提高學(xué)生編程能力的途徑探究

山東省淄博第十七中學(xué) 李瑞雪

在高中信息技術(shù)教學(xué)中，使學(xué)生熟練掌握信息技術(shù)知識并能靈活解決實際問題，是教學(xué)的重要目標(biāo)。運用計算機知識解決實際問題往往通過編程實現(xiàn)。因此，在教學(xué)活動中提升學(xué)生的編程能力顯得尤為重要，教師應(yīng)從整體上把握編程部分的重難點，認(rèn)真回顧與評估以往教學(xué)質(zhì)量，爭取尋找一套適合自身及學(xué)生實際的教學(xué)方法，確保在實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的同時鍛煉學(xué)生的編程能力。

一、夯實編程基礎(chǔ)

在高中信息技術(shù)教學(xué)中提高編程能力需要學(xué)生掌握系統(tǒng)扎實的基礎(chǔ)知識，主要包括明確計算機解決問題的過程，掌握編程所用軟件的功能，把握程序編寫的語法以及注意事項，理解和掌握程序結(jié)構(gòu)和算法等。為使學(xué)生更好地掌握編程基礎(chǔ)，一方面，Python程序編寫需要有特定環(huán)境，而特定環(huán)境通常由專門的開發(fā)工具提供。因此，在教學(xué)實踐中教師應(yīng)注重為學(xué)生認(rèn)真講解Python程序開發(fā)工具知識，為其講解開發(fā)工具的安裝、使用方法，簡單講解開發(fā)工具的運行原理，尤其應(yīng)做好開發(fā)工具安裝示范，使學(xué)生把握開發(fā)工具的安裝步驟和細(xì)節(jié)。另一方面，在講解編程理論時教師應(yīng)注重聯(lián)系學(xué)生生活，列舉其較為熟悉的案例，降低其學(xué)習(xí)的陌生感，使其通過與熟悉事物的對比，更好地記憶和掌握。尤其考慮到編程知識與數(shù)學(xué)知識密切相關(guān)，教師應(yīng)注意從數(shù)學(xué)知識切入，使學(xué)生認(rèn)識到編程知識與數(shù)學(xué)知識的內(nèi)在聯(lián)系。另外，為確保學(xué)生能當(dāng)堂掌握所學(xué)知識，在課堂上教師應(yīng)和學(xué)生積極互動，及時發(fā)現(xiàn)和解決學(xué)生在學(xué)習(xí)與理解上存在的問題，糾正其理解上的偏差。教師可以與學(xué)生一起回顧課堂內(nèi)容，并運用思維導(dǎo)圖歸納所學(xué)知識，對所學(xué)基礎(chǔ)知識全面覆蓋，幫助學(xué)生建立清晰的知識網(wǎng)絡(luò)，避免其編程基礎(chǔ)知識出現(xiàn)漏洞。

例如，Python中的常量、變量是兩個非常重要的概念。在進行該部分內(nèi)容教學(xué)時教師應(yīng)注意列舉具體的實例幫助學(xué)生理解和掌握二者之間的區(qū)別，使其在以后的編程中能靈活、正確地應(yīng)用。其中，常量相當(dāng)于某個具體的事物，而變量相當(dāng)于一個容器。在編程過程中可通過改變?nèi)萜髦械膶ο髮崿F(xiàn)對引用內(nèi)容的改變。如使用常量則需要修改很多代碼，不利于后期程序的維護。

二、精講編程例題

為提升學(xué)生的編程能力，教師應(yīng)在其牢固掌握基礎(chǔ)知識的前提下為其展示編程的具體過程，使其在頭腦中形成清晰的編程步驟，能具體問題具體分析，掌握不同問題編程的有效切入點。一方面，對大多數(shù)高中生而言，編程知識的難度較大，很容易淺嘗輒止。為避免挫傷其學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)其學(xué)習(xí)編程知識的興趣，增強其編程的自信心，使之持之以恒地開展學(xué)習(xí)活動，教師應(yīng)做好對編程例題情境的精心設(shè)計，遵循由易到難的原則。在課堂上可為學(xué)生講解如何編寫Python程序解決小學(xué)數(shù)學(xué)問題，并通過程序的運行，使其體會到編程的成就感，養(yǎng)成運用計算機思維分析問題的良好習(xí)慣。另一方面，為更好地激活信息技術(shù)課堂，使學(xué)生主動地參與到學(xué)習(xí)活動中，為學(xué)生展示例題后，教師應(yīng)鼓勵其先進行討論，思考如何編寫程序，運用哪些結(jié)構(gòu)和算法。然后教師通過提問學(xué)生代表了解其思考和討論的結(jié)果，掌握其編程時出現(xiàn)的問題，而后與學(xué)生一起剖析例題編程過程。每編寫一行代碼就與學(xué)生積極互動，使其理解每一行代碼表示的含義及編寫時注意的細(xì)節(jié)，包括首字母的大小寫、程序?qū)R等，指引其養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣，最大限度地降低編程細(xì)節(jié)上的錯誤，提高代碼編寫質(zhì)量。

例如，講解Python例題時，教師可以為學(xué)生講解較為熟悉的“雞兔同籠”問題。使用Python程序解決該問題的思路較多，編寫的代碼也不相同。為提高程序運行效率及代碼的簡潔度，教師在編寫程序之前對解決問題的邏輯進行分析，明確雞兔同籠時頭、腿與對應(yīng)數(shù)量之間的關(guān)系，在此基礎(chǔ)上確定程序順序及所用的程序知識，如此可給學(xué)生帶來良好的編程啟發(fā)，使其認(rèn)識到磨刀不誤砍柴工，只有養(yǎng)成先分析后編程的良好習(xí)慣，才能獲得事半功倍的編程效果。

三、重視學(xué)習(xí)跟蹤

提高學(xué)生的編程能力是不能一蹴而就的，需要學(xué)生的持久用心，更需要教師給予長久的跟蹤和輔導(dǎo)，使學(xué)生在編程的過程中認(rèn)真體會犯錯和糾錯的過程，逐漸提升編程能力。一方面，做好教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計和安排后，教師還要做好每一個教學(xué)環(huán)節(jié)的跟蹤，實時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進度和學(xué)習(xí)質(zhì)量，以及時調(diào)整教學(xué)策略，確保教學(xué)目標(biāo)的順利完成。在課堂上教師可以提問學(xué)生代表，根據(jù)其回答問題的完整性和正確率，評估其學(xué)習(xí)效果。同時，教師還要做好學(xué)生作業(yè)情況的檢查，一來督促學(xué)生按時完成作業(yè)，二來收集學(xué)生在作業(yè)中出現(xiàn)的共性問題，給予其針對性的輔導(dǎo)。另一方面，教師可利用課余時間與學(xué)生溝通交流，了解學(xué)生在編程過程中遇到的問題，給出學(xué)習(xí)上的建議，鼓勵其積極上網(wǎng)查詢相關(guān)資料，認(rèn)真克服學(xué)習(xí)中的問題。另外，在有條件的學(xué)校，教師應(yīng)注意充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺做好對學(xué)生編程學(xué)習(xí)情況的跟蹤。教師可以在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺上回答學(xué)生遇到的編程問題，并積極分享有關(guān)編程的資料，為其開展自主學(xué)習(xí)活動提供便利。

例如，教師在每一節(jié)課開始之前預(yù)留五分鐘左右的時間要求學(xué)生認(rèn)真回顧上一節(jié)課學(xué)習(xí)的編程知識，并針對學(xué)生不易理解的知識點進行提問。學(xué)生回答問題時教師要認(rèn)真傾聽，尤其當(dāng)學(xué)生不能正確回答問題時教師應(yīng)認(rèn)真思考原因，是學(xué)生未認(rèn)真學(xué)習(xí)還是教師講解得不夠明白，然后及時采取解決措施。

四、開展編程訓(xùn)練

編程訓(xùn)練可使學(xué)生積累編程經(jīng)驗，掌握相關(guān)的編程技巧，促進其編程水平的有效提升。在信息技術(shù)教學(xué)實踐中教師應(yīng)采取措施提高編程訓(xùn)練質(zhì)量，具體應(yīng)做好以下工作。一方面，在課堂上開展編程訓(xùn)練活動時為提高訓(xùn)練效率，應(yīng)注重根據(jù)編程訓(xùn)練習(xí)題的難易程度合理分配訓(xùn)練時間，給學(xué)生帶來緊迫感，更好地激活其思維，挖掘其編程潛力。在編程訓(xùn)練結(jié)束后教師應(yīng)及時開展評價活動，在課堂上指出學(xué)生代碼編寫中的問題和錯誤，要求學(xué)生認(rèn)真分析原因，及時解決問題，糾正問題，同時應(yīng)看到學(xué)生的優(yōu)點，給予肯定和鼓勵，避免挫傷其學(xué)習(xí)熱情。另一方面，為營造良好的編程訓(xùn)練環(huán)境教師可定期組織學(xué)生開展編程比賽活動，并設(shè)置相關(guān)獎品獎勵勝出者。教師在對參賽者進行評價時應(yīng)注重分析編寫的Python程序是否規(guī)范、是否出現(xiàn)嚴(yán)重錯誤以及能否得出正確的運行結(jié)果等。如此開展訓(xùn)練活動，既能豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)生活，又能更好地激發(fā)其參與編程訓(xùn)練的積極性。

例如，在完成Python程序知識講解后，教師可為學(xué)生布置“編寫Python程序打印九九乘法表”的編程訓(xùn)練活動并規(guī)定好訓(xùn)練時間。為提高訓(xùn)練成功率，可每兩人劃分成一個小組，使其在訓(xùn)練中互幫互助，相互學(xué)習(xí)，共同完成編程作業(yè)，以積累相關(guān)的編程經(jīng)驗和技巧，達到預(yù)期的訓(xùn)練目標(biāo)。

五、結(jié)語

Python編程知識是高中信息技術(shù)的重難點。在教學(xué)實踐中教師不能僅滿足于學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識，應(yīng)將提升學(xué)生的編程能力納入教學(xué)目標(biāo)。教師應(yīng)認(rèn)真研究高中生的信息技術(shù)知識儲備及其對編程知識的認(rèn)識和理解程度，明確不同階段的教學(xué)目標(biāo)，認(rèn)真總結(jié)以往教學(xué)經(jīng)驗，并注重調(diào)整教學(xué)策略，有針對性地開展教學(xué)活動，促進學(xué)生編程能力的有效提升，為以后信息技術(shù)知識的學(xué)習(xí)做好鋪墊。