《祖國(guó)科技知多少》教學(xué)設(shè)計(jì)

趙虹

● 內(nèi)容分析

本課是六年級(jí)Python知識(shí)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，是在學(xué)習(xí)了print（）函數(shù)、input（）函數(shù)知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)通過(guò)“if…else”語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入內(nèi)容的判斷，并打印結(jié)果，完成簡(jiǎn)單的“科技創(chuàng)新競(jìng)答賽”程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目作品。

● 學(xué)情分析

六年級(jí)的學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚，具備一定的編程思維和基礎(chǔ)。在學(xué)習(xí)Python語(yǔ)言時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生先梳理自然語(yǔ)言算法，再繪制流程圖算法，最后進(jìn)行程序編寫(xiě)。引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮邏輯思維和創(chuàng)造力，讓學(xué)生體會(huì)編程的樂(lè)趣和成就感，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生編程思維。

● 教學(xué)目標(biāo)

①通過(guò)自主探究，復(fù)習(xí)print（）函數(shù)打印字符串的功能，打印科技知識(shí)答案。②通過(guò)小組協(xié)作探究，復(fù)習(xí)input（）函數(shù)的基本用法，編寫(xiě)完成科技知識(shí)題目和輸入答案的程序。③通過(guò)觀看微視頻學(xué)習(xí)資源，小組協(xié)作，交流分享，學(xué)習(xí)理解“if…else”語(yǔ)句的含義和應(yīng)用格式。④通過(guò)小組協(xié)作，交流分享綜合運(yùn)用print（）函數(shù)、input（）函數(shù)、if…else語(yǔ)句，編寫(xiě)完成“科技知識(shí)競(jìng)答賽”程序;在糾錯(cuò)調(diào)試過(guò)程中，逐步滲透編程思維，提高學(xué)習(xí)編程的信心，并養(yǎng)成編程中不斷修改、調(diào)試、發(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。

● 教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn)：復(fù)習(xí)print（）函數(shù)打印字符串的功能，打印出科技知識(shí)的答案;復(fù)習(xí)input（）函數(shù)的基本用法，填寫(xiě)補(bǔ)充完成程序，實(shí)現(xiàn)輸入答案、打印答案的效果。

難點(diǎn)：理解掌握“if…else”語(yǔ)句的含義和格式;綜合運(yùn)用print（）函數(shù)、input（）函數(shù)、if…else 語(yǔ)句，填寫(xiě)補(bǔ)充完成“科技知識(shí)競(jìng)答賽”程序。

● 教學(xué)準(zhǔn)備

教學(xué)課件、學(xué)生操作文件、學(xué)習(xí)任務(wù)單、微視頻，科技知識(shí)資料。

● 教學(xué)過(guò)程

1.創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課

師：（播放《90秒回顧這五年中國(guó)創(chuàng)新成就》視頻短片）2021年是中國(guó)共產(chǎn)黨成立100周年，100年來(lái)祖國(guó)在科技創(chuàng)新方面的發(fā)展舉世矚目，一次次用傲人的成績(jī)驚艷世界。今天就讓我們?cè)赑ython的編程世界里，通過(guò)編寫(xiě)小程序，來(lái)一場(chǎng)“祖國(guó)科技知多少”的知識(shí)競(jìng)答賽。（介紹小組評(píng)比規(guī)則，展示評(píng)價(jià)軟件）在本節(jié)課中，我們會(huì)把小組和個(gè)人參與競(jìng)賽活動(dòng)的情況都統(tǒng)計(jì)到小組評(píng)比活動(dòng)中。讓我們乘著小火箭，一起挑戰(zhàn)學(xué)習(xí)任務(wù)，為自己的小組贏得獎(jiǎng)勵(lì)。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)播放視頻，使學(xué)生了解國(guó)家在科技創(chuàng)新方面取得的卓越成就，激發(fā)愛(ài)國(guó)熱情;通過(guò)展示小組評(píng)比軟件，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與學(xué)習(xí)活動(dòng)的積極性。

2.創(chuàng)設(shè)項(xiàng)目，任務(wù)驅(qū)動(dòng)

任務(wù)一：打印答案

教師出示課件，展示任務(wù)要求（如下頁(yè)圖1），要求學(xué)生自主探究完成任務(wù)，根據(jù)學(xué)生完成情況進(jìn)行總結(jié)，糾正問(wèn)題，并根據(jù)小組完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)獎(jiǎng)勵(lì)。

設(shè)計(jì)意圖：作為本節(jié)課學(xué)習(xí)項(xiàng)目的熱身內(nèi)容，運(yùn)用print（）函數(shù)打印答案，比較簡(jiǎn)單，學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中初步感知通過(guò)編程完成知識(shí)問(wèn)答的樂(lè)趣，將更加有信心參與后面的學(xué)習(xí)活動(dòng)。

任務(wù)二：提問(wèn)回答

教師出示課件，展示任務(wù)要求（如圖2），引導(dǎo)學(xué)生先通過(guò)流程圖算法進(jìn)行編程思路梳理，再兩人一組協(xié)作完成任務(wù)，根據(jù)學(xué)生完成情況進(jìn)行總結(jié)，糾正問(wèn)題，并根據(jù)小組完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)獎(jiǎng)勵(lì)。

設(shè)計(jì)意圖：任務(wù)二的內(nèi)容難度升級(jí)，學(xué)生通過(guò)運(yùn)用input（）函數(shù)編寫(xiě)程序，能使知識(shí)問(wèn)答具有一定的互動(dòng)性效果，學(xué)習(xí)項(xiàng)目?jī)?nèi)容更加豐富有趣。通過(guò)運(yùn)行程序，學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)程序存在的問(wèn)題和不足，為任務(wù)三的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

任務(wù)三：提問(wèn)回答

師：雖然通過(guò)任務(wù)一和任務(wù)二的兩種編程方式也能實(shí)現(xiàn)知識(shí)問(wèn)答的效果，但是還是有些不足，當(dāng)我們輸入答案后，并不知道答案的對(duì)錯(cuò)，程序沒(méi)有進(jìn)行答案對(duì)錯(cuò)的提示。下面就讓我們通過(guò)學(xué)習(xí)新的知識(shí)——條件語(yǔ)句，if…else雙分支結(jié)構(gòu)，來(lái)完善程序設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入答案判斷對(duì)錯(cuò)的效果。

教師組織學(xué)生觀看微視頻，學(xué)習(xí)理解“if…else”語(yǔ)句的含義和使用格式。學(xué)生兩人一組，結(jié)合學(xué)習(xí)任務(wù)單，進(jìn)行交流分享，梳理“if…else”語(yǔ)句的含義和使用格式。

教師出示課件，展示任務(wù)要求（如圖3），學(xué)生小組協(xié)作，先通過(guò)流程圖算法進(jìn)行編程思路梳理，在組長(zhǎng)的計(jì)算機(jī)上完成程序編寫(xiě)，進(jìn)行班級(jí)交流，糾錯(cuò)改正，再在各自計(jì)算機(jī)上完成程序編寫(xiě)。教師根據(jù)小組完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)獎(jiǎng)勵(lì)。

設(shè)計(jì)意圖：“if…else”語(yǔ)句是完成本節(jié)課學(xué)習(xí)項(xiàng)目的重要內(nèi)容，先組織學(xué)生通過(guò)觀看微視頻進(jìn)行學(xué)習(xí)，再組織學(xué)生小組協(xié)作，結(jié)合學(xué)習(xí)任務(wù)單，交流分享加深理解。在完成任務(wù)三的過(guò)程中，對(duì)“if…else”語(yǔ)句進(jìn)行實(shí)踐運(yùn)用，最終完成“科技知識(shí)問(wèn)答”的學(xué)習(xí)項(xiàng)目?jī)?nèi)容。

3.鞏固練習(xí)，知識(shí)競(jìng)答

師：任務(wù)挑戰(zhàn)成功了，“祖國(guó)科技知多少”知識(shí)競(jìng)答賽正式開(kāi)始。我給每個(gè)小組準(zhǔn)備了不同的“科技創(chuàng)新”知識(shí)題庫(kù)資料，請(qǐng)各小組長(zhǎng)對(duì)題目?jī)?nèi)容進(jìn)行分工，每組負(fù)責(zé)一道題目，在任務(wù)三.py文件的基礎(chǔ)上，進(jìn)行程序的修改完善。再通過(guò)運(yùn)行程序，小組之間互相進(jìn)行“知識(shí)競(jìng)答”，看看哪個(gè)小組準(zhǔn)確率最高。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)學(xué)生編寫(xiě)知識(shí)競(jìng)答賽題目程序，既實(shí)現(xiàn)對(duì)本節(jié)課知識(shí)的鞏固練習(xí)，又拓展學(xué)習(xí)項(xiàng)目?jī)?nèi)容。

4.結(jié)合板書(shū)，總結(jié)全課

教師根據(jù)板書(shū)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生回顧梳理一節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，并總結(jié)小組評(píng)比結(jié)果。

師：同學(xué)們，今天我們運(yùn)用Python知識(shí)編寫(xiě)程序，開(kāi)展了科技知識(shí)競(jìng)答賽活動(dòng)，了解了祖國(guó)在科技發(fā)展中取得的卓越成就。在這些科技創(chuàng)新成果中，很多都用到了編程知識(shí)，希望同學(xué)們從現(xiàn)在開(kāi)始，從點(diǎn)滴學(xué)起，慢慢積累，相信未來(lái)的你們也會(huì)為祖國(guó)的科技創(chuàng)新事業(yè)貢獻(xiàn)自己的力量。

● 教學(xué)反思

第一，注重德育滲透，提高教學(xué)效率。2021年是中國(guó)共產(chǎn)黨成立100周年，也是“十四五”的開(kāi)局之年，這些重大的意義雖然學(xué)生可能因?yàn)槟挲g小理解不了，但無(wú)論是上課伊始的導(dǎo)入視頻，還是呈現(xiàn)在每一個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)中的知識(shí)問(wèn)答題目，都使學(xué)生了解到祖國(guó)科技發(fā)展的卓越成就，感受到祖國(guó)的科技發(fā)展帶來(lái)的震撼，從而樹(shù)立為祖國(guó)科技事業(yè)貢獻(xiàn)力量的遠(yuǎn)大理想。

第二，基于項(xiàng)目活動(dòng)，設(shè)計(jì)教學(xué)任務(wù)。本節(jié)課以綜合運(yùn)用Python相關(guān)知識(shí)編寫(xiě)一個(gè)知識(shí)問(wèn)答賽的程序作品開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，圍繞著這個(gè)項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動(dòng)主題，設(shè)計(jì)了打印答案、提問(wèn)回答、判斷對(duì)錯(cuò)這三個(gè)層層遞進(jìn)的學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)生在不斷完善程序內(nèi)容的過(guò)程中，通過(guò)梳理思路、修改代碼、完成程序算法，最終完成“知識(shí)問(wèn)答”編程項(xiàng)目作品。基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)開(kāi)展編程教學(xué)設(shè)計(jì)，使學(xué)習(xí)任務(wù)更有層次性，更有助于培養(yǎng)學(xué)生良好的編程習(xí)慣和編程思維。

第三，復(fù)習(xí)鞏固知識(shí)，奠定良好基礎(chǔ)。在小學(xué)階段開(kāi)展Python教學(xué)，基礎(chǔ)知識(shí)需不斷強(qiáng)化鞏固。因此，在課堂教學(xué)中，一定要特別重視復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)。本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是完成項(xiàng)目式學(xué)習(xí)作品“知識(shí)問(wèn)答”編程作品，前兩個(gè)簡(jiǎn)單任務(wù)實(shí)際上都是復(fù)習(xí)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)，完成本節(jié)課的新任務(wù)，這極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，也為完成最終的項(xiàng)目作品奠定了良好的基礎(chǔ)。

點(diǎn)? 評(píng)

本課例是結(jié)合了立德樹(shù)人、學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)，在內(nèi)容和教學(xué)方法方面都有很好的示范作用。本課的線索是“信息的輸入、處理與輸出”，特別突出了借用科技知識(shí)競(jìng)賽的答題來(lái)實(shí)施教學(xué)過(guò)程，對(duì)基于分支語(yǔ)句的算法設(shè)計(jì)初次學(xué)習(xí)者而言能夠激發(fā)興趣、提高技術(shù)，同時(shí)能夠豐富知識(shí)、增強(qiáng)情感，可謂一舉多得。教學(xué)的過(guò)程從易到難，逐步遞進(jìn)，可貴的是從沒(méi)有離開(kāi)大的項(xiàng)目主題下的小任務(wù)設(shè)計(jì)，最終形成符合學(xué)生認(rèn)知水平、學(xué)生自身需求的程序作品，這是非常有意義的項(xiàng)目。從此教學(xué)設(shè)計(jì)我們得到一個(gè)啟示：項(xiàng)目學(xué)習(xí)要脫虛向?qū)?，要為學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用來(lái)設(shè)計(jì)內(nèi)容、過(guò)程與方法。

如果要進(jìn)一步提高本節(jié)課，還可以在教學(xué)中對(duì)項(xiàng)目應(yīng)用再多一些提升，如課堂的引入使用了視頻，這雖然會(huì)起到引起興趣的作用，但結(jié)合本項(xiàng)目還不夠深刻，不妨從項(xiàng)目需求上做一些探索，如進(jìn)行小知識(shí)競(jìng)賽，引到項(xiàng)目需求，產(chǎn)生做軟件的必要性認(rèn)知，這樣會(huì)更加與項(xiàng)目學(xué)習(xí)相融合。在學(xué)生學(xué)習(xí)之后，項(xiàng)目交流也可以再增強(qiáng)，如進(jìn)行相互競(jìng)答比賽等活動(dòng)要充分一些，這樣才會(huì)把純知識(shí)學(xué)習(xí)淡化，更好地面向項(xiàng)目學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì)——實(shí)踐技能與思維發(fā)展。因?yàn)橹挥性趯?shí)踐中才可能會(huì)發(fā)現(xiàn)一些深刻的問(wèn)題，如學(xué)生會(huì)質(zhì)疑“我回答北斗導(dǎo)航”為什么不對(duì)呢？也可以設(shè)計(jì)相關(guān)的問(wèn)題陷阱，引導(dǎo)學(xué)生探索"北斗"=="北斗導(dǎo)航"的答案背后的原因。甚至，再在部分小組中引導(dǎo)討論解決的辦法，如邏輯判斷、in判斷等，這些內(nèi)容在本節(jié)課不一定學(xué)習(xí)，但是質(zhì)疑與探索對(duì)項(xiàng)目?jī)?yōu)化和可持續(xù)學(xué)習(xí)意義重大，也更符合項(xiàng)目學(xué)習(xí)的宗旨，由此也減少一些任務(wù)教學(xué)的刻板與局限。