Python在高中信息技術教學中的分析

張敏捷

【摘要】? ? 在高中信息技術課程中，python語言的廣泛應用可以進一步激發(fā)學生們的自主學習興趣和合作學習意識，還可以將編程技術與實際生活應用場合實現(xiàn)精準對接。在教科版教材中，利用python語言引入數(shù)據(jù)與計算的基本方法，還能夠有效培養(yǎng)高中生的計算思維能力，并對其他學科的教學產生積極影響。本文將主要分析Python在高中信息技術教學中的具體應用。

【關鍵詞】? ? 高中信息技術? ? Python? ? 教學

引言：

python語言對初學者非常友好，簡潔易懂的命令行以及結構化編程模式，都能夠進一步引申和拓展出各類現(xiàn)實問題的解決思路。尤其在高中信息技術課程中，很多學生的編程基礎較為薄弱，比較適合python編程語言的教學活動形式，還能夠將計算機的基本信息處理模式進行全面研究和探索。在高中信息技術課堂中引入python語言，可以進一步激發(fā)學生的自主學習興趣。

一、Python語言的教學特點

1.1簡單易學

Python語言的學習門檻較低，簡單易學的特點非常顯著，并且能夠適應多種課堂教學場景，還可以進一步激發(fā)學生們的合作學習意識和自主學習興趣[1]。簡單易學的編程語言種類相對較多，但是python語言的開發(fā)和應用成本相對較低，并且開源的教學資源種類較多，比較適合高中生學習。高中信息技術課程的課堂教學形式主要依賴于教師和學生之間的互動交流過程，因此更需要從底層語言的開發(fā)和應用等關鍵角度進一步拓展和應用編程語言，并對豐富多彩的編程語言語法規(guī)則以及代碼編寫條件產生一定影響。簡單易學的Python語言，比較適用于高中教科版教材中的必修章節(jié)，并且還可以引導和鼓勵學生們進行項目實踐，并對信息技術課堂中的各項教學內容組織形式產生影響。簡單易學的Python語言，比較適合無編程基礎的高中生學習數(shù)據(jù)計算的基本規(guī)則，并對開源可移植平臺的編碼過程進行全面理解和分析[2]。

1.2開源和可移植性強

Python語言具有開源和可移植性較強的特點，并且能夠兼容各類編譯器軟件和編碼環(huán)境，對教學資源的約束和限制條件較少，因此比較適合開展移動式開發(fā)與教學活動。部分高中生能夠充分運用開源的Python語言，將其他學科的各項教學內容進行創(chuàng)新組合，還能夠在信息技術教師的指導之下，自主開發(fā)一些輕量級的計算機軟件或者開發(fā)編輯環(huán)境[3]。

Python語言能夠在多種技術平臺中運行，也能夠體現(xiàn)出其解釋性語言的獨特應用優(yōu)勢，還可以將各類標準庫函數(shù)進行豐富和拓展，根據(jù)不同的編碼和應用場景，選擇對應的項目開發(fā)模式。

開源和可移植性強的Python語言，可以在多種編譯軟件以及開發(fā)平臺中發(fā)揮獨特的編碼優(yōu)勢，還可以有效提升編程代碼的可讀性和規(guī)范性。部分高中生可以將開源的Python語言運用過程進行直觀展示，并在信息技術教師的指導之下完成數(shù)據(jù)計算和可視化分析功能的實現(xiàn)效果。

1.3豐富的庫和規(guī)范代碼

Python語言擁有豐富的庫和規(guī)范的代碼書寫方式，有利于培養(yǎng)高中生正確的代碼編寫思維，還可以充分借助多種開源的開發(fā)平臺和編碼程序軟件，充分激發(fā)高中生的計算思維能力[4]。

Python語言的標準庫函數(shù)類型相對較多，可以在使用之前進行加載和配置，并不需要額外更新軟件或者系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)更加方便快捷的編程開發(fā)效果。規(guī)范化的Python語言代碼書寫形式，能夠讓學生們迅速找到編碼規(guī)律，還能夠間接培養(yǎng)高中生科學嚴謹?shù)膶W習態(tài)度。

由于Python語言擁有豐富的標準庫，還能夠在規(guī)范化代碼編寫規(guī)則的基礎之上進一步拓展實際應用場景，能夠充分保障高中生信息技術學習過程的完整性和嚴謹性。在規(guī)范化代碼書寫規(guī)則的基礎之上，還可以進一步增加Python語言的可讀性和易理解性，并對高中生的多種編程設計思路產生一定影響。

1.4適用于多種生活應用場景

Python語言能夠適用于多種生活應用場景，不需要限定在教科版必修一教材中的規(guī)定教學內容之中，還可以將多種實際應用類問題的編程求解思路進行豐富和拓展。部分高中生對人工智能和智能手機等生活中常見的應用場景比較感興趣，此時信息技術教師也需要充分借助Python語言搭建對應的實際應用問題和案例框架，并對Python語言的多種應用規(guī)則進行詳細闡述和分析[5]。

部分學生在開源教學平臺和教學資源中能夠發(fā)現(xiàn)Python語言的一般運用規(guī)律，并對多種生活應用場景中的不同問題解決方案進行分類整合，從中獲取到Python語言的獨特應用優(yōu)勢。

高中信息技術教師還可以利用Python語言，讓學生們充分理解計算機網絡平臺系統(tǒng)中的各項數(shù)據(jù)處理技術要點，并對多媒體資源的開發(fā)與應用過程進行全新解讀。

二、Python在高中信息技術教學中的分析

2.1設定合理的分層式教學目標

在高中信息技術課堂中，教師在引入Python語言之前，需要及時設定合理的分層式教學目標，并對不同階段的關鍵學習內容進行詳細分類，為學生們制定科學合理的思維成長計劃和信息技術應用水平提升計劃。在教科版必修一數(shù)據(jù)與計算教材中，教師需要對第二單元編程計算中的關鍵知識點以及層次化劃分，并合理設計學生們的自主學習環(huán)節(jié)和合作學習環(huán)節(jié)。部分學生在認知和理解計算機編程的三種結構過程中，可能會存在爭議或者疑問，此時信息技術教師需要鼓勵學生們在小組討論或者課堂師生互動環(huán)節(jié)中大膽地闡述說明自己的猜想和質疑內容。此時教師可以為不同層次學生制定可行性較高的教學目標，并讓不同層次的學生小組成員幫助存在疑問的同學解決問題。在設定合理的分層式教學目標過程中，教師需要重點關注不同層次學生之間是否能夠順利形成互幫互助的學習氛圍，并可以對Python語言的編程計算方法進行全面分析和總結。

2.2科學選擇教學內容和案例項目

通過科學選擇教學內容和案例項目，可以讓高中生近距離接觸Python語言的實際開發(fā)場景，并對計算機的多種編碼技術進行全新解讀和理解分析，還可以間接形成良好的編碼規(guī)范和嚴謹?shù)木幊淘O計思路。以教科版必修一數(shù)據(jù)與計算教材中第四單元計算與問題解決為例，在Python語言的問題解決場景中，算法的幾個典型特征都會非常明顯，還能夠通過判斷輸入和輸出內容的合法性，精準預測程序的不同輸出結果。

在科學選擇教學內容和案例項目的過程中，高中信息技術教師也需要征求學生的意見，對數(shù)值計算和非數(shù)值計算問題的解題思路進行豐富和拓展。部分高中生對綜合類問題的解決思路存在一些細微的差異，此時教師可以選擇開放式案例項目，讓學生們自主探究和交流解題經驗以及可以全面運用的知識內容。

在科學選擇教學內容和案例項目的過程中，信息技術教師可以將一些面向對象或者服務的Python語言運用場景進行適度引申，還可以結合不同層次學生的實際學習進度，對綜合類案例問題進行有效分割，讓學生們逐步形成自我挑戰(zhàn)的良好學習習慣。

2.3構建項目驅動的教學模式

通過構建項目驅動的教學模式，很多高中生都能夠充分運用Python語言完成各項學習目標，并對Python語言的多種標準庫函數(shù)進行創(chuàng)新應用，也能夠間接培養(yǎng)計算思維能力和創(chuàng)新意識。

以教科版必修一數(shù)據(jù)與計算教材中的第五單元數(shù)據(jù)分析與人工智能為例，部分學生對數(shù)據(jù)分析和人工智能的應用場景比較熟悉，但是并未從信息技術的視角認知和理解兩種核心技術的應用原理，此時信息技術教師需要合理搭建項目案例的實踐教學模式，適度引進企業(yè)中應用比較廣泛的網頁端開發(fā)場景。

在構建項目驅動的教學模式過程中，對于數(shù)據(jù)分析應用場景，部分學生小組會挑戰(zhàn)教務教學系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分析模塊，部分學生小組會挑戰(zhàn)商務金融系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分析模塊，部分學生小組還會挑戰(zhàn)智能信息處理系統(tǒng)中的可視化數(shù)據(jù)分析模塊。

由于Python語言的可移植性較強，可以在多種開發(fā)平臺中進行組合應用，還可以與JAVA等高級編程語言相互調用。部分學生小組可以在指定的數(shù)據(jù)分析項目案例中充分發(fā)揮獨特的編程優(yōu)勢，并將科學和商務兩大類數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析結果的展示形式進行論證分析，并充分運用可視化平臺搭建圖表體系，利用MATLAB實現(xiàn)更加精準的科學計算和統(tǒng)計分析目標。在構建項目驅動的教學模式過程中，高中信息技術教師還可以引導學生們與數(shù)學教師進行公開PK，利用Python語言的開源教學資源，實現(xiàn)更加高效快速的數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析算法和編程功能。

2.4在深度學習課堂中加強實踐與交流

在高中信息技術課程中，教師可以在創(chuàng)建深度學習課堂模式的過程中，逐步加強師生和生生之間的實踐與交流質量，并對Python語言的多元化應用場景進行創(chuàng)新解析。以教科版必修一數(shù)據(jù)與計算中第三單元認識數(shù)據(jù)為例，Python語言的數(shù)據(jù)信息處理規(guī)范是比較簡單易學的內容之一，并且Python2和Python3中對不同種類的數(shù)據(jù)結構類型闡述方法有所不同。

在構建認識數(shù)據(jù)的深度學習課堂教學模式過程中，教師需要鼓勵和引導學生們對數(shù)據(jù)編碼原理、數(shù)據(jù)結構類型的轉換、數(shù)據(jù)系統(tǒng)的存儲與分析原理、數(shù)據(jù)加密和解密方法等不同應用場景進行深度學習和實踐應用，并對Python語言應用過程中出現(xiàn)的不同問題進行詳細分析和深入探討。在深度學習課堂中進一步加強高中生的Python語言實踐能力和互動交流能力，還可以引導高中生開拓思路，并對數(shù)據(jù)信息的多重處理機制進行全新解讀。

三、結束語

在高中信息技術教學活動中，Python語言的應用非常廣泛，還可以適用于多種開發(fā)與應用場景，學習門檻較低，比較適合無基礎的高中生學習編程技術。在高中信息技術課堂中滲透與應用Python語言，需要重點凸顯學生的教學主體地位，并對不同的實際應用問題和場景進行分類整合，協(xié)助高中生養(yǎng)成良好的編程學習習慣，培養(yǎng)計算思維能力。

參? 考? 文? 獻

[1]符日紅.高中信息技術教學方法評析[J].知識窗（教師版）， 2020（12）：50.

[2]楊凱東.構建高中信息技術高效課堂的策略[J].中國教師， 2020（S2）：119.

[3]尹學權.基于合作探究的高中信息技術教學[J].新課程導學， 2020（S2）：65-66.

[4]陳曉明.簡析高中信息技術教學中創(chuàng)造力的培養(yǎng)路徑[J].中學課程輔導（教師通訊），2020（24）：40-41.

[5]方玉高.基于核心素養(yǎng)，優(yōu)化高中信息技術教學[J].智力， 2020（36）：5-6.