让教学更生活,让课堂更生态
焦胜强
摘要 :“生态课堂”的教学理念是以更迥异的风格,要求营造出以学生主体的课堂教学氛围。本文是笔者对构建信息技术课生态课堂的一些基本想法,着重以课堂教学中的“贴近生活”为思考载体,结合笔者多年的教学经验与困惑,从积极性,实践性,层次性,连贯性四个方面,论述了如何在此模块教学中选择合适教学资源,使学生在课堂获得最大的收益,让课堂焕发魅力。
关键字 :生活案例;积极性;实践性;层次性;连贯性
中图分类号:G623 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2021)16-095
一、引言
有一井底之蛙,他很想了解井外的世界是怎么样的。一天它与一只乌鸦交上了朋友。在向乌鸦诉说了自己的愿望之后,乌鸦便每天向它汇报井外的各种东西:猴子、奶牛和大象。故事书呈现了青蛙根据乌鸦对每一样东西的描述所作的图画表征:每一样东西都带有青蛙的形状,只是根据乌鸦的描述稍做调整——猴子被想象为多了一条尾巴的青蛙、大象是长着两个大耳朵的青蛙,奶牛是长着乳房的青蛙。
这个故事说明了在人们基于自己已有的知识建构新知识中。因此教师可以依据这些概念来帮助每个学生达到更成熟的理解。信息技术算法中,有许多晦涩难懂的概念,如果依据这个理念,教师可以引入生活实例,帮助学生根据生活实例,创建新知识。
二、关于生态课堂
生态课堂是以学生为主体,以强调每一个学生的需求、欲望和意识,兼顾学生的个性发展,通过现代课堂教学手段,实现教学与学生发展的真正统一的课堂。它与传统课堂教学模式不同,生态课堂强调让学生健康成长,努力适应学生的个性发展,使其成为理想课堂,为学生的全面发展奠定基础。生态课堂,尊重学生,突出学生的个性,学生在课堂活动中积极主动。
三、笔者在教学中的几点尝试
要让课堂散发魅力,除了常规的课前备课、方法引导外,还要根据教学内容、教学目标以及学生情况精心准备有针对性的、独到的教学资源,让课堂成为学生积极主动探究学习的场所,让课堂能够展示教室教育智慧和艺术魅力。因此教学资源的选择是否合理、精妙,直接决定了课堂教学效率的高低。
从学科核心素养出发、依托教学内容、结合学生学习和生活特征等方面进行综合考虑,选择那些既能提升学生信息素养,又能完成教学内容,还能兼顾学生特征、唤起学生学习愿望的教学资源,作为教师备课的重点。
故此,笔者在教学中引入了生活化的例子,全方位调动学生的积极性,以“生态课堂”为核心,开展信息技术教学工作,如下,是笔者在过去三年教学中的几点尝试:
1.追求一个“趣”字,调动学生积极性
激发学生课堂学习兴趣最好的刺激是学习素材。因此,教师选择教学资源时,要追求新颖性,趣味性,让学生面对练习跃跃欲试,不做不快。
在一堂算法的公开课中,笔者接触到了一个案例,通过典故“曹冲称象”导入课堂,从而引出算法的概念。对于算法概念的提出,两册教材中分别有定义,其中必修《数据与计算》中第二章算法与问题解决中是这样描述算法的——所谓“算法”是指解决某个问题的一组步骤。而在选修《算法与程序设计中》中P7出现了《算法的概念》一节,但书中只是简单介绍了算法一词的由来,同时重点提出并详细解释了算法的几个基本特征,并未给出确切的算法定义。针对上述情况,如果教师在教学中只是照搬书本,让教学的思路完全沿着教材走,往往导致学生无法深刻领会算法的含义。因此,在教学中,教师需要去挖掘算法概念的实质,人们在解决问题过程中都会经历“怎么做”的阶段,而思考怎么做的过程就是算法设计过程。究其重点,在于“步骤”。只要在教学过程中可以很好地落实对“步骤”一词的理解、强化,显然算法的概念就会铭刻于心,而不再仅限于字面的内容。
那么,通过什么样的方式,去落实“步骤”一词呢?显然,案例中,教师曹冲称象需要几步?通过这个大家熟知的典故,给出解决本问题的五个步骤,这个具体的过程就是解决问题的算法。然后让学生相互之间再提出一个问题,另一个学生再想出解决问题的步骤,学生很快就能进入角色,算法概念的教学也从教师简单讲授概念转入与学生互动的阶段。
2.强调一个“用”字,突出数字化学习与创新
信息技术课要体现学以致用思想,只有和实际生活相结合才能突出其实用性,学生的能力也只有在实践中才能得以提升。在自主、合作、探究式的教学模式下,作为教学环节之一的数字化教学环境的搭建,更应该注意拓展延伸,为学生的创新发展提供良好平台。
例如在4.1.5《VB基本函數》这一节中介绍了许多VB的标准函数,可供用户编写程序时直接使用。对于随机数函数Rnd,教师演示抽学号的程序,打开预先设计好的程序,单击“提问”命令按钮,在文本框“Text2”中显示一个1~50的数字,请抽到学号的学生来回答问题。
对于程序设计,大部分的同学都觉得与自己的生活无关,因此也就提不起兴趣,即使学习用功,也不过就是为了应付考试。但是本堂课中,这样类似于抽奖式的程序设计,可以在今后的课堂中广泛使用,若是让同学通过自己的努力来完成设计,显然大大提高了学生的积极性,也让大家意识到程序的实用性。
步骤一:讲解随机数函数。t=Rnd中t可以是[0,1)区间的任一数据。
步骤二:讲解随机数函数的几种变形。
步骤三:小试牛刀,请学生书写能够产生1~50间数据的随机数函数的表达式。
步骤四:根据提供的界面,完成抽学号程序。
上述案例中,教师选取的教学资源应用于课堂教学的过程中,很好的突出的一个“用”字,比较教师讲授,学生听讲函数的功能,笔者发现以下几点优势:
(1)避免了枯燥的函数介绍。在常规的算法教学中,教师习惯于介绍变量,常量,数组,以及函数的各种功能。教师沉浸在自我的讲解中,学生往往听得疲劳。
(2)对Rnd函数有直观的了解。书本中的随机数函数是再排序算法中一笔带过。这往往让学生容易忽视,而这个函数又用途广泛。通过抽学号程序设计以后,学生可以对这个函数的功能了如指掌。
(3)让学生体验了成功,紧扣情感态度目标的实现。程序可以存到每位同學的电脑中,当学生无法回答问题时,通过抽一个学号帮助自己回答。学生完成程序设计时,成功的体验触发了学习程序的积极性,形成良性循环。
3.抓住一个“适”字,彰显层次性
教学资源设计的优劣,直接体现在练习的梯度性中。教师要尊重学生的认知差异和水平差异,分配的学习任务也应有所不同,不要出现会的“吃不饱”,不会的“吃不了”的局面。我们经常说练习要有一定的“梯度”和“难度”,这正是层次性的体现。所以,教师的练习内容要做到由浅入深,由易到难,做到模仿性——再造性——创造性环环紧扣。
书本第五章,对于《枚举算法的程序实现》安排了两个例题,分别是在前1000个其自然数中,计算恰好有三位为1的二进制的个数以及实现包装问题的程序。显然第一个例题对学生就存在难度,如果对二进制的知识没有落实,学生的思维就卡在二进制的知识点上,无法对枚举算法进行落实。
针对本校省三级重点高中的特点,学生相对逻辑思维比较薄弱,笔者对教学内容进行改进,分别选取三个例题,安排了三个层次:
例1:寻找能被13和17整除的三位数,统计其个数并输出;
例2:小明想给初三时班主任打电话,但他只记得老师的电话是13851761XX8,倒数第二和第三位记不清。但是知道这个11位数是137和167的倍数。现在要设计一个算法,找出所有满足这些条件的11位数,并统计11位数的个数。
例3:用VB编写一个解决如下问题的程序:今有公鸡一只5元、母鸡一只3元和小鸡三只1元现用100元买100只鸡,输出所有不同的买法。
分析对比以上三个例题可以发现,其中例1注重对枚举算法基本思想的落实,把问题所有的可能解一一列举出来(For i=1000 to 9999),并对每一个可能解进行判断(If i mod 13=0 and i mod 17=0 Then),以确定这个可能解是否是问题的真正解。对于个别较快同学,可以在完成例1以后思考例2,通过求解例2,修改程序,达成对枚举算法的应用;当然层次较低的同学只需掌握第一题。最后例3的设置,主要目的是对于多个变量的枚举算法需要用到多重循环,是对枚举算法的进一步提高,需要在前面的基础上进一步思考,同时也考查对循环语句的掌握情况。
由此可以得出:例2相对于例1的设置,尊重了学生学习能力的差异,又让学有余力的同学有事可做;例3相对于前两例的设置,遵循了从简单到复杂的学习规律,层层深入,让学生掌握了枚举的基本思想。
4.引入“项目”,注重连贯性
信息技术提倡项目教学法,学生在同一项目情境下学习,能有效地提高各种综合素养。对于算法和程序设计教学更是如此。如果通过一个项目将各个知识点串联起来,过渡将更自然,学生学习起来前后有联系,思维不会跳跃分散,有利于知识点的记忆,所以教学内容必须要有一个项目贯穿其中。
笔者经过多年的实践,发现书本第五章的排序算法的实现以及查找算法的实现,学生理解起来最为困难,积极性也不好,学习过程中没有一个系统的思路。因此,上一年的教学中,尝试了如下实践,不料收到了较好的效果。笔者在学习准备中,创设了如下主题:
某运动会上,七位运动员的100m比赛成绩(单位:秒)如下:
某同学设计了一个Visual Basic,要求能完成以下操作
(1)能够输入运动员号码,查找输出成绩
(2)能够显示前三名的成绩
在实际教学过程中,第一堂课,教师根据任务,要解决查找运动员的成绩,落实顺查找的知识点,让学生在此情境中学习顺序查找;
第二堂课,延续上节课查找的任务,为了提高效率要可以使用对分查找,对分查找的条件是必须针对有顺序的数据系列;
第三、四堂课,提出前一节课未解决的问题,无序的数据需要提高查找效率怎么办?先进行数据排序。于是分两节课落实冒泡排序和选择排序。
通过一个主题中的任务,将顺序查找→对分查找→冒泡排序→选择排序四个最难的知识点串联讲解,学生不但思路清晰,并对每种算法的使用条件及其作用有了概念性认识,大大提高了课堂教学的效率,也为后面的复习奠定了坚实的基础。
综上所述,“井底之蛙”,始终是井底之蛙,已有的知识对新知识的学习产生会产生阻碍;相反的,教师在课前多多研究调查准备,可以很好地利用已有的生活中的知识,对新知识的产生起到促进的作用。围绕“趣”“用”“适”“牵”,结合不同教学案例,力求达到课堂教学的积极性、实践性、层次性、连贯性;深入研究备课材料与教学过程以完成“生态课堂”的构建,以取得教学上更多收益。笔者将继续开展“生态课堂”在信息技术课教学中的实践与研究,并继续在今后的教学中边实践、边总结、边应用于教学,为教学服务,为学生服务,为新时代创新型的信息技术课堂服务。
参考文献:
[1] 中华人民共和国教育部.普通高中课程方案(2017年版2020年修订)[M].北京:人民教育出版社,2020:5.
[2]于永昌.生态化教学[M].沈阳:辽宁科学技术出版社, 2012.
[3]邱桂香.基于学科核心素养的信息技术教学实践研究[M].沈阳:东北大学出版社出版,2019.8.
(作者单位:杭州师范大学附属中学,浙江 杭州 310000)
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