初中VB程序設(shè)計中的學(xué)科思想

葛倩

摘要：本文從關(guān)注信息技術(shù)學(xué)科思想角度出發(fā)，以“初識VB程序設(shè)計”為例，探討如何在初中VB程序設(shè)計課堂教學(xué)中基于學(xué)科思維角度進行課程設(shè)計，梳理了學(xué)科幾個主要思想方法，并分析學(xué)科思想方法對VB程序設(shè)計教學(xué)的實踐意義，以期用更加科學(xué)的方式實現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。

關(guān)鍵詞：VB程序設(shè)計;信息技術(shù);學(xué)科思想

中圖分類號：G434 ?文獻標(biāo)識碼：A ?論文編號：1674-2117（2022）01-0036-04

● 案例背景

學(xué)科思想是指在系統(tǒng)的學(xué)科學(xué)習(xí)中通過體驗、認(rèn)識及內(nèi)化等過程逐步形成相對穩(wěn)定的思考問題、解決問題的思維方法和價值觀，是對學(xué)科發(fā)展和學(xué)科學(xué)習(xí)最具影響力的觀念、思想和見解，它思考用什么樣的方法讓學(xué)生科學(xué)地掌握學(xué)科知識以實現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。信息技術(shù)學(xué)科具有影響力的思維方式很多，如計算思維、模塊化思維、數(shù)字化思維、對象思維、算法思維、批判性思維等，在教育教學(xué)過程中關(guān)注學(xué)科思維是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要途徑。下面，筆者就以蘇科版“初識VB程序設(shè)計”為例，探討如何在初中VB程序設(shè)計課堂教學(xué)中基于學(xué)科思維角度進行課程設(shè)計，以更加科學(xué)的方式實現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。

● 基于學(xué)科思想方法的教學(xué)實踐探索

本課基于課程標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合具體實例，確定的教學(xué)重點為了解VB程序設(shè)計中圖片、按鈕、標(biāo)簽等對象，了解對象、屬性、事件、方法的概念及編寫方式，能夠讀懂簡單程序，了解程序設(shè)置屬性方法。難點是體會VB面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計思想，以及程序調(diào)試過程中錯誤代碼的解讀。課程設(shè)計全程貫穿三條教學(xué)主線，如下圖所示。

1.片段1——游戲體驗，引入課題

師：老師給大家發(fā)“紅包”了，同學(xué)們來一起搶搶看。

學(xué)生紛紛體驗VB搶紅包程序V1.0版本，教師引入本節(jié)課主題：一起探秘?fù)尲t包程序的奧秘——初識VB程序設(shè)計。

設(shè)計意圖：以體驗搶紅包的方式開始，調(diào)動學(xué)生的積極性，使學(xué)生更能夠細致觀察案例界面，進行需求分析，進而引導(dǎo)學(xué)生思考生活案例中的計算問題，將計算思維培養(yǎng)遷移至任務(wù)情境中，激發(fā)學(xué)生的探究欲。

教學(xué)評析：本課選擇“搶紅包”應(yīng)用的意圖主要有兩個。（1）生活中的實際問題。①貼近學(xué)生學(xué)習(xí)和生活經(jīng)驗的實質(zhì)在于連接學(xué)生的已有經(jīng)驗，在真實的情境中通過實際問題的解決培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)。②生活中的案例更貼近學(xué)生的認(rèn)知，對案例的熟悉程度和理解程度是對問題進行抽象和分解的基礎(chǔ)。③凸顯學(xué)習(xí)的生活意義，是核心素養(yǎng)的體現(xiàn)。（2）邏輯功能簡單，便于計算思維培養(yǎng)。紅包案例的功能模型簡單，對于初學(xué)者來說，對實際案例的抽象分析，建立模型，更容易進行計算思維的培養(yǎng)。

2.片段2——需求分析，創(chuàng)建工程

教師直接演示VB編程軟件創(chuàng)建初始工程的過程，運行默認(rèn)工程，引導(dǎo)學(xué)生思考問題：搶紅包程序除了“form1”窗體對象以外還有哪些對象？學(xué)生積極回應(yīng)。

設(shè)計意圖：①通過默認(rèn)工程運行結(jié)果和現(xiàn)有紅包應(yīng)用對比，幫助學(xué)生建立對象的概念。②引導(dǎo)學(xué)生分析案例中還需要哪些對象，理解圖片、文字以對象的形式存在于程序中，需對案例中元素進行對象化的抽象，培養(yǎng)學(xué)生思考用計算機解決問題的思維方式，樹立學(xué)生計算思維意識。

3.片段3——自主探究，界面搭建

教師演示圖片對象的創(chuàng)建過程，演示過程中講解將控件拖拽到窗體中就形成了對象。要求學(xué)生完成程序界面的搭建，并思考問題：對比老師的程序，你的界面有何不同？

設(shè)計意圖：學(xué)生在界面搭建的過程中體會應(yīng)用程序的界面設(shè)計實際上可以理解為多種、多個對象的組裝，對VB程序設(shè)計的面向?qū)ο笤O(shè)計思想有初步的印象。

教學(xué)評析：以任務(wù)驅(qū)動的方式推進課堂教學(xué)，按照教學(xué)設(shè)計的兩條主線推進。第一條主線即程序設(shè)計一般步驟教學(xué)主線——界面設(shè)計;第二條主線即重點知識建構(gòu)過程教學(xué)主線——對象。

4.片段4——創(chuàng)新設(shè)計，美化界面

帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識對象三要素之一——屬性。教師類比舉例并提問：如果要修改Word文本中文字大小，如何操作？引出屬性的概念，并講解VB中對象也可以更改其屬性，讓其有不同的特征，在VB中對象屬性決定對象的具體特征。教師演示搶紅包程序界面中圖片對象屬性修改方式，在演示的過程中，帶領(lǐng)學(xué)生觀察、探究屬性按字母序和按分類序的兩種顯示方式，讓學(xué)生觀察圖片的顯示、大小等，并猜測應(yīng)該修改哪個屬性，學(xué)生很快便能發(fā)現(xiàn)按照分類方式更便于觀察，再根據(jù)英文單詞的含義便能猜測到應(yīng)該修改的屬性。之后，教師驗證學(xué)生的猜測，并要求學(xué)生完成任務(wù)二：修改對象屬性實現(xiàn)界面優(yōu)化，同時觀察圖片、按鈕、標(biāo)簽三種對象屬性的共性。最后，教師進行小結(jié)，明確屬性決定對象的具體特征，不同對象有相同的屬性，也有自己獨特的屬性。

設(shè)計意圖：①對比界面的不同，自然引出知識點——對象屬性;②屬性以分類序展示，方便初學(xué)者認(rèn)識屬性。通過觀察多種對象屬性的相同與不同之處，加深對對象的認(rèn)識。③通過對象屬性的設(shè)置，幫助學(xué)生認(rèn)識程序界面是在不斷修改中美化的。

教學(xué)評析：（1）教師應(yīng)在教學(xué)設(shè)計時多提問，通過設(shè)計問題和沖突來引發(fā)學(xué)生思維，學(xué)習(xí)的需求由學(xué)生提出，推進教學(xué)過程的遞進，從而構(gòu)建學(xué)生自己的知識體系。（2）以需求驅(qū)動的方式推進課堂進行，按照課程設(shè)計的兩條主線推進。（3）類比Word中文字如何修改大小，講解VB中對象屬性的概念，是對象屬性思維的一種體現(xiàn)。對象的屬性思維指在面對較復(fù)雜的系統(tǒng)時，我們可以將它作為一個對象來進行分析。一個系統(tǒng)作為一個對象，可以由多個對象組成。對象有自己的屬性（特征），同類事物可以表示成同一類的對象，對象有共性屬性也有特有的屬性。（4）屬性按分類序展示。①展示更加清楚，給予學(xué)生更多的思考與推理的空間，讓學(xué)生自主探究屬性的大概意思，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。②便于學(xué)生觀察總結(jié)對象屬性的差異，加深對重點屬性的認(rèn)識，如屬性名稱，VB程序中訪問對象是通過訪問屬性名而獲取該對象，為后續(xù)程序代碼編寫打下基礎(chǔ)。③直接告訴學(xué)生修改哪些屬性轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生探究修改哪些屬性。培養(yǎng)學(xué)生從低階思維到高階思維的發(fā)展，學(xué)生能夠嘗試找出其中的規(guī)律，舉一反三，培養(yǎng)其計算思維的能力。

5.片段5——編寫代碼，測試程序

學(xué)生在完成界面優(yōu)化之后，運行程序，發(fā)現(xiàn)點擊搶紅包無效果，這時候教師提問：界面已經(jīng)搭建完成為什么沒有搶到紅包呢？絕大部分學(xué)生說道：“老師你沒寫代碼呢！”于是筆者順勢拋出兩個問題：代碼寫在哪里？什么動作觸發(fā)代碼執(zhí)行？學(xué)生回顧搶紅包的執(zhí)行過程，明確當(dāng)點擊搶紅包按鈕這個動作的時候，就會搶到紅包并將金額顯示在label對象上。在肯定學(xué)生回答后，請學(xué)生猜測程序?qū)懙奈恢门c哪個對象有關(guān)聯(lián)？接著提出第三個重要的概念，即對象三要素之二——事件，明確事件就是觸發(fā)代碼執(zhí)行的動作，如對該對象的點擊、雙擊、鼠標(biāo)移動等動作，一個對象可以有多種動作，即有多種事件類型，代碼寫在某個對象的事件里，觸發(fā)某個事件，即執(zhí)行事件里的代碼。

教師演示“搶固定紅包”按鈕的單擊事件，編寫搶100元紅包程序，提醒學(xué)生注意觀察演示過程。教師在程序后臺直接編寫程序label1.caption=100，在寫程序的過程中，通過在前臺設(shè)計頁面的label1對象的屬性窗口找到label1對象的名稱屬性，復(fù)制該對象名稱屬性值，找到外觀類中caption屬性停留三秒鐘后回到后臺程序設(shè)計界面進行代碼繼續(xù)的編寫。完成代碼編寫之后提問：這段代碼能實現(xiàn)什么樣的功能？Label1是什么？Caption是什么？100是什么？帶領(lǐng)學(xué)生分析代碼，了解代碼動態(tài)設(shè)置屬性的方式，思考與界面設(shè)計時直接修改屬性值的不同應(yīng)用場景。要求學(xué)生完成任務(wù)三：點擊紅包圖片，實現(xiàn)搶固定紅包，提醒學(xué)生任務(wù)需求的變化。

設(shè)計意圖：①兩個問題激發(fā)學(xué)生探究欲，自然引入知識點，接著講解事件的概念，在解惑的同時加深學(xué)生對事件的理解。②重點提醒學(xué)生觀察編寫程序的每一步操作，分析重點步驟的含義，從而加深對對象屬性和事件的認(rèn)識。③了解代碼動態(tài)設(shè)置對象屬性的方式，思考與界面設(shè)計時直接修改屬性值的區(qū)別及應(yīng)用的不同場景。④通過實際的功能需求，分析針對的是哪個對象及對象的哪種事件進行編程，從而加深學(xué)生對事件的掌握。

教學(xué)評析：①學(xué)生運行程序，無效果，讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的需求，通過設(shè)計問題和沖突遞進教學(xué)過程，由學(xué)生自主進行知識建構(gòu)。引出貫穿全程的兩條教學(xué)主線。②教師演示搶固定紅包按鈕程序?qū)崿F(xiàn)過程，在編寫label1.caption=100代碼的時候，label1不是直接編寫而是從界面設(shè)計窗口中屬性面板復(fù)制得到。給予學(xué)生直觀的認(rèn)識，呼應(yīng)在學(xué)習(xí)屬性的時候通過訪問該對象的名稱去訪問這個對象，將知識系統(tǒng)化。對比界面設(shè)計修改和代碼修改對象屬性異同，思考應(yīng)用的不同場景，體會程序設(shè)計的靈活性。③靈活設(shè)置學(xué)生任務(wù)，關(guān)注學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)：點擊紅包圖片，實現(xiàn)搶固定紅包，不再是模仿，而是在充分了解事件的概念基礎(chǔ)上，學(xué)會舉一反三，修改之后的功能和生活場景更相似，更容易打開學(xué)生思維，給予學(xué)生更多的探索空間，激發(fā)學(xué)生去升級，去創(chuàng)新，去完善作品，引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)展創(chuàng)新思維能力。

6.片段6——需求升級，程序進階

教師演示實現(xiàn)搶“隨機紅包金額”功能，請學(xué)生分析新需求，描述設(shè)計要點，并嘗試編寫程序。大部分學(xué)生能夠完成新按鈕對象以及事件的創(chuàng)建，基本卡在隨機金額的生成上。教師展示學(xué)生寫的程序Label1.caption=100，請其他同學(xué)分析代碼需要修改的點：如何將100元固定金額轉(zhuǎn)變成隨機數(shù)？自然而然引出知識點學(xué)習(xí)對象三要素之三——方法。VB對象中封裝了許多寫好的功能，這些功能稱為函數(shù)或者方法，這些方法可以直接拿來使用，如產(chǎn)生隨機數(shù)方法rnd 產(chǎn)生[0，1）之間的隨機小數(shù)，那如何產(chǎn)生0～100以內(nèi)的隨機數(shù)呢？學(xué)生回答為rnd*100。請學(xué)生完成隨機紅包程序代碼編寫，同時思考對象三要素中的方法的重要性。

設(shè)計意圖：①通過分析已有的程序確定程序修改點。隨機紅包即隨機數(shù)的產(chǎn)生需求，自然引入知識點，也就是貫穿全程的重點知識建構(gòu)教學(xué)主線的最后一個重要知識點——對象方法。②通過思考方法的重要性，體會程序設(shè)計封裝的思想。完整詮釋對象三要素，通過任務(wù)情境的變化，不斷將知識內(nèi)容深入化、系統(tǒng)化。

教學(xué)評析：有的學(xué)生在完成隨機紅包功能之后，觀察隨機數(shù)默認(rèn)產(chǎn)生的是5位小數(shù)，和教師提供的案例中的整數(shù)沖突，于是引出int方法，這也是學(xué)生不斷優(yōu)化程序的一種優(yōu)秀思維品質(zhì)。隨機函數(shù)、整型函數(shù)的運用是封裝思維的一種體現(xiàn)。

模塊化思維（封裝思想）：就是將固定功能封裝在一個模塊中，當(dāng)需要用到的時候可以靈活調(diào)用。用戶可以不了解該模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、程序等，只需要了解這個模塊具有什么樣的功能，如何調(diào)用即可。在教學(xué)過程中教師可以培養(yǎng)學(xué)生模塊思維能力，在VB學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生可以將某些需要大量重復(fù)的功能進行封裝，減少代碼冗余，養(yǎng)成良好的程序編程習(xí)慣，實現(xiàn)程序積累。這同時也是編程發(fā)展、大量開源程序的來源，提高了學(xué)生在信息社會中的責(zé)任意識。

7.片段7——知識檢測，課堂總結(jié)

教師利用Flash軟件制作本節(jié)課重點知識架構(gòu)的交互式動畫，給學(xué)生搭建知識體系，要求學(xué)生完成知識檢測，鞏固本節(jié)課知識，同時帶領(lǐng)學(xué)生進行課堂總結(jié)：程序中有窗體、按鈕、圖片、標(biāo)簽四個對象，通過修改對象屬性改變其特征，添加對象事件觸發(fā)程序執(zhí)行，添加對象方法實現(xiàn)特殊功能，所有的編程都是對對象進行操作，可以理解程序是若干對象的組裝，所以稱VB程序是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言。

教學(xué)評析：利用思維導(dǎo)圖和Flash交互式動畫進行知識檢測的方式幫助學(xué)生進行重點知識的建構(gòu)、脈絡(luò)梳理、提煉要點，帶領(lǐng)學(xué)生再一次總結(jié)知識點，突出本質(zhì)，體會VB程序語言面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的思想。

● 結(jié)束語

在教育教學(xué)過程中關(guān)注學(xué)科思維是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要途徑。筆者經(jīng)過實踐，對初中VB程序設(shè)計教學(xué)設(shè)計有以下幾點想法：第一，創(chuàng)設(shè)真實的問題情境，挖掘生活中的教育資源。第二，設(shè)置開放遞進式任務(wù)，著眼高階思維能力發(fā)展。第三，預(yù)設(shè)沖突與問題驅(qū)動，引導(dǎo)學(xué)生架構(gòu)知識脈絡(luò)。第四，必要的知識檢測與總結(jié)，推動學(xué)科思維能力培養(yǎng)。

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