林碧青
摘? ?要:文章首先引入混合式教學模式的概念以及混合式教學模式在Python編程類課程教學中的應用意義,設計合理切實可行的Python編程類混合式教學流程,在此基礎上,以Python語言課程中“分支語句“為例,對信息技術與教育教學融合的實踐進行探究,在實踐中不斷完善混合式教學模式在高中信息技術教學中的應用。
關鍵詞:混合式教學;高中信息技術教學;“Python編程類”課程
當前是信息化、網(wǎng)絡化、多媒體化、智能化快速發(fā)展時代,作為新時代的教師,要積極響應教育部印發(fā)的教育信息化2.0行動計劃,提升自身信息化素養(yǎng)和信息化能力,進行“互聯(lián)網(wǎng)+教育”混合式教學模式的變革,在教學實踐中采取數(shù)字化科學策略,力求最大化地發(fā)揮線下和線上教育的各自優(yōu)勢,促進信息技術與教育教學的融合創(chuàng)新,實現(xiàn)師生雙贏的教學效果和學習效果。文章在梳理混合式教學模式的概念基礎上,以高中信息技術“Python編程類”課程為例,從混合式教學模式在教學中的意義、混合式教學模式的教學設計、混合式教學對分支結構的啟示作用三個方面進行探索。
1? 混合式教學模式的概念
國內(nèi),北師大何克抗教授(2004)最先提出混合式教學的概念,他認為:“所謂混合學習就是要把傳統(tǒng)學習方式的優(yōu)勢和e-learning的優(yōu)勢結合起來,既要發(fā)揮教師引導、啟發(fā)、監(jiān)控教學過程的主導作用,又要充分體現(xiàn)學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性 [ 1 ]。”文章中的混合式教學是指在“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下,網(wǎng)絡信息技術與教育實踐融合的混合式教學模式,基于開放的線上平臺和傳統(tǒng)課堂,結合線下線上教學的優(yōu)勢,打破傳統(tǒng)課堂教學時空限制來實現(xiàn)混合式教學。
2? 混合式教學模式在Python編程類課程教學中的應用意義
混合式教學模式遵循高中信息技術新課標標準和教育信息化的需求,結合線上教學和傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢,變革傳統(tǒng)教學理念,重構課堂教學,突破時空限制問題,既發(fā)揮教師的主導作用,又體現(xiàn)了學生的自主學習能動性。
2.1? 混合式教學模式有利于實現(xiàn)教學目標
新課標中,基于學科核心素養(yǎng)的Python知識是高中信息技術課程的重點內(nèi)容,其教學目標是通過理論學習和上機實踐,培養(yǎng)學生的思維能力、分析問題、能利用Python解決現(xiàn)實問題能力。傳統(tǒng)課堂教學“以師為主”教學模式,師生缺少互動、信息反饋不及時,難以調(diào)動學生學習積極性,學生被動接受知識不能內(nèi)化,缺乏獨立思考和解決問題的能力,教學實效差,難以實現(xiàn)教學目標。課堂教學模式直接影響教學效果,那如何有效地改進傳統(tǒng)教學現(xiàn)狀的種種弊端,課堂教學模式改革是必然趨勢,引入線上線下混合式教學模式是適合時代發(fā)展的需求,因為該模式注重課前、課中、課后知識連貫、過程的銜接,挖掘?qū)W科的核心素養(yǎng)指導作用,學科核心素養(yǎng)在豐富多樣教學中能夠得以深入地實踐,既培養(yǎng)學生的信息意識、計算思維和數(shù)字化的學習態(tài)度,成為信息化時代高素質(zhì)的人才,又能高效落實課程的教學目標。
2.2? 混合式教學模式有利于學生獲得最佳的學習效果
新課標中明確指出學科的教學前提是培育學生的核心素養(yǎng),高中信息技術Python教學中開展混合式教學模式,為學生提供豐富多彩的學習活動,能有效地提升學生學習的深度,解決“優(yōu)生吃不飽、學弱生跟不上”的問題。課前,線上預習環(huán)節(jié),通過數(shù)據(jù)化精準地進行學情分析,尊重差異,為學生提供個性化的學習計劃;課中,利用福建教育資源平臺上的教學助手、希沃易課堂等線上教學平臺和交流平臺開展以小組合作探究、自主學習、隨堂檢測、互評等項目活動營造課堂學習氛圍,激發(fā)學生的潛在的創(chuàng)新能力、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題能力和學習能動性;課后,教師因材施教,針對不同層次的學生在平臺推送不同層次的作業(yè),教師在線批改,及時給予答疑解惑,差異指導,加深學生鞏固知識,拓展學習時空。
2.3? 混合式教學模式有利于落實高中信息技術課程改革
新課改下的高中信息技術課程改革明確指出,要求教師要打破傳統(tǒng)的教學理念,構建新型的教學模式,創(chuàng)造良好的信息環(huán)境,引導學生積極主動探索和合作交流,注重創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。高中信息技術課程雖然是高中階段必修的一門理論實踐并重課程,但是現(xiàn)實的教育主導方向是高考,導致學校領導、家長、學生不重視,而且學業(yè)水平測試等級標準是來衡量學生最終的學習效果,一系列的原因造就了學生應付的學習心態(tài)。在此背景下,Python是編程語言,側重于培養(yǎng)學生計算思維,混合式教學模式的引入是很好的契機,圍繞學生的心理特點進行教學方式的變革,通過日常案例導入問題和概念,讓學生在主動探索中建構Python知識體系;在隨后編程環(huán)節(jié)中,讓學生及時反饋交流,記錄迭代改進的過程,學會用編程解決具體問題的方法;最后,讓學生梳理實踐過程中遇到的問題,學會遷移知識,可以跨學科整合,比如用Python檢驗數(shù)學質(zhì)數(shù)、體驗集合的例子,加深理解數(shù)學,真正做到學以致用。
3? Python編程類混合式教學設計
3.1? 構建混合式教學模式
借助在線教學開放平臺(福建教育資源平臺教學助手),構建以學習者為中心的學習環(huán)境,對Python語言課程進行了混合式教學模式。課前,學生根據(jù)教師提供的在線教學資源進行自主預習,完成目標導學任務;課中,學生帶著問題以小組合作、討論的方式內(nèi)化知識,教師引導學生探討和解決問題;課后,對知識進行鞏固和遷移,進一步地進行個性化學習。
“Python編程類混合式”教學模式框架見表1。
3.2? 構建個性化的學習資源
對于高中生來說,Python語言課程知識點面涉及廣,理論知識枯燥,又是初次接觸的學習內(nèi)容,興趣建設尤其重要。那么,教學資源的整合、優(yōu)化是重中之重,教師要制作情境創(chuàng)設的知識點微視頻和課件,知識點要相互銜接、連貫性,并以游戲化、生活化展示Python語言趣味性和編程的多元化。教師要圍繞教學目標和學生學習特點,在課前、課中和課后設計不同空間的學習任務單;各個教學環(huán)節(jié)的學習活動要有連貫性、合理性,滿足學生個性化的學習空間需求。
3.3? 混合式學習方式和評價方式的設計
混合式教學模式提供了多元化的學習方式,學生可以通過在線平臺和線下課堂,獲取豐富的學習資源;同時,也可以通過在線交流,解決疑問,打破了時空限制?;旌鲜浇虒W有課前診斷性評價、課中過程性評價和課后形成性評價,多元互動的評價方式避免了傳統(tǒng)教學評價的單一、主觀和片面性,符合新課標對學生的評價要貫穿教學過程的要求;有利于教師實時掌控學生的學習狀況,進而調(diào)整教學策略;有利于調(diào)動學生學習能動性;有利于教師總結和反思教學過程,進而最終達到增效提質(zhì)的教學目的。
4? Python語言課程混合式教學案例
以Python語言課程中“分支語句“為例,依據(jù)混合式教學模式的框架,利用信息化手段,將課程分為課前“知識傳遞”、課中“知識內(nèi)化”、課后“知識提升”三個階段,課堂活動側重于“教師以導,學生為主”多種互動形式,注重培養(yǎng)學生用選擇語句解決問題的能力。
4.1? 相關分析和教學目標編寫
4.1.1? 教材和學情分析
本節(jié)是高中信息技術教科版2019必修1第二單元編程計算第二節(jié)做出判斷的分支的內(nèi)容,在教學內(nèi)容上,“分支結構”起到承上啟下的作用,既是順序結構的延續(xù),又是循環(huán)結構的基礎。書上的內(nèi)容是按照性別分別計算最適宜的運動心率,從而引出分支結構,在實際教學中,學生對這一個案例興趣不高,所以,在教學過程中,選擇日常生活中比較關注的問題案例,將例題改為防疫情期間,進入公共場所要掃健康碼測體溫的案例,引導學生思考分析掃碼、測體溫的程序設計,利用分支結構解決防疫情的實際問題,激發(fā)學生的探知欲望。此外,依據(jù)高中信息技術新課標對高中生本單元分支結構要求及相關內(nèi)容設置了教學活動。在學生學情方面,前面雖學習了順序結構程序編寫和執(zhí)行過程,但是,對于高中學生,因為接觸phthon語言的時間比較短,程序設計比較抽象,心里對編程還是有恐懼和抵觸心態(tài),學了不會用,不懂得語法的目的,看到問題無從下手;而且選擇語句是一個新的思維結構、是一個知識的跳躍,有一定難度,所以情境創(chuàng)設、興趣引導、項目任務驅(qū)動尤其關鍵。
4.1.2 教學目標
學生體驗、認識和掌握if-eIse語句的基本格式與功能;能夠用流程圖描述選擇結構的算法;通過設計多層次、有梯度的問題,引導學生一步一步地分析問題和解決問題,培養(yǎng)學生發(fā)散、計算思維,在體驗編程中找到樂趣;重點是選擇結構的基本思想和方法,難點是靈活運用分支結構解決綜合問題。
4.2? 教學流程
4.2.1 課前環(huán)節(jié)
教師活動:
①制作單分支結構、雙分支結構、多分支結構三段微視頻,微視頻主要內(nèi)容是通過實際中需要判斷的問題案例分析引出分支概念、利用流程圖表示的算法、語法的作用及代碼的編寫與調(diào)試。②編寫同步訓練任務單和導學案。③教學資源上傳到福建教育資源平臺教學助手平臺、班級QQ群、微信群,師生進行線上探討交流,解答疑惑。④ 通過人人通平臺上學生的完成的測試情況和分析報告,發(fā)現(xiàn)部分學生對分支結構編程項目的使用場景和語法知識點的用法不理解,導致寫不出完整的程序代碼,根據(jù)診斷情況及時地調(diào)整教學策略。
學生活動:
①周末利用碎片化時間借助人人通平臺或者微信群反復觀看微視頻教程。②以導學案、任務單為導向自主預習、學習、練習分支結構單元的知識,發(fā)現(xiàn)并記錄問題,與教師、同學交流。
4.2.2 課中環(huán)節(jié)
教師活動:通過教學助手和希沃平臺展開課堂活動。
①導入環(huán)節(jié),結合防疫情期間進入公共場所要掃健康碼的問題切入,借助當前所關注的生活問題為載體,引出分支結構課題,同時,類比日常生活中不同的選擇案例內(nèi)容,對比展現(xiàn),讓學生進一步明確分支結構的應用場景和編程思維。根據(jù)學生課前預習反饋情況,剖析教學重難點,梳理用程序解決問題的三步驟,樹立用分支結構解決問題的編程思想。②任務驅(qū)動:圍繞防疫情進入公共場所要“掃描健康碼”和“檢測體溫”布置循序漸進任務,第一個任務是是掃描健康碼,健康碼為綠碼檢查體溫,否則隔離等查,涉及到第一個分支結構;第二個任務是如果是綠碼則可以檢測體溫,體溫是否正常,涉及到第二個分支結構。③將學生分組,要求學生登入人人通平臺智能檢測完成任務。平臺自動統(tǒng)計學生的完成情況,教師根據(jù)平臺提供的報告表數(shù)據(jù),及時掌握學生完成的準確率、優(yōu)秀率和完成率等情況,有針對性地加強訓練內(nèi)容,進行個性化輔導,引導學生歸納、總結關鍵點并對學生演示的程序代碼及時點撥反饋。④布置拓展性任務:“出租車計費功能”項目,提升學生的實踐操作和邏輯認識能力。⑤設計混合式教學過程性評價表,課堂總結并布置課后在線平臺作業(yè)。
學生活動:
①記錄疑惑點、核心問題和解決措施。②學生登入平臺自主探究、分組合作交流提交作業(yè),遇到問題回看平臺上的微視頻、或者小組討論、或者請教教師、或者在教師總結的問題庫中尋找解決思路。③展示活動成果,自評互評,優(yōu)化思路和項目。④學有余力的學生完成拓展項目,根據(jù)計價方式設計數(shù)學模型并轉化為程序代碼。⑤根據(jù)項目任務過程進行自我評價,上傳評價表。
4.2.3 課后環(huán)節(jié)
教師活動:整理課中學習資料和學生課堂評價表,在教學助手平臺上發(fā)布擴展任務、批閱、監(jiān)控、反饋學生課后作業(yè)完成情況,微信群上或教學助手平臺上共享整理資料,在線交流答疑解惑,調(diào)整下一步教學計劃。
學生活動:學生完成平臺課后作業(yè),對重要知識點回看教學助手的課堂實錄或微視頻或者通過平臺進行互動交流,重復學習,鞏固知識。
5? 結束語
通過實踐與探究,在高中信息技術課程中開展以問題為導向的混合式教學模式,為學生提供了多元化的學習環(huán)境和學習體驗,實現(xiàn)了信息技術與教育教學創(chuàng)新融合,落實了新課程師生信息素養(yǎng)提升目標,真正體現(xiàn)“學生為主,教師為輔”教學理念,最大限度優(yōu)化了技術支持的教學效果,增強了教育信息化時代性。
參考文獻:
[1] 何克抗.從BlendingLearning看教育技術理論的新發(fā)展[J].中小學信息技術教育,2004(3):21.