多分支结构教学设计

多分支结构教学设计──爱心礼物AB案探讨湖北省黄石市第二中学李志摘要：在全国、省市信息技术优质课中对培养学生信息素养存在两种争议：一种观点认为课堂教学中应注重学生技术、技能培养，将教学中指导学生如何操作和使用作为核心；一种是在教学中着重培养学生处理信息的方法和过程，用探究学习的方式去发现和学习技术，形成技能。本文在多分支教学中设计的“爱心礼物”AB案实际上就是基于这两种观点的典型例子，通过具体教学与反思，我更赞同第二种观点，即引领学生思维，培养分析问题和解决问题的能力，通过思维促进技能。关键词：信息素养多分支结构一、引言在信息技术课程教学当中，我们培养学生信息素养，或者说信息能力，到底这是一种什么样的能力？这个问题在全国、省市信息技术优质课中存在两种争议：一种观点认为课堂教学中应注重学生技术、技能培养，将教学中指导学生如何操作和使用作为核心；一种是在教学中着重培养学生处理信息的方法和过程，用探究学习的方式去发现和学习技术，形成技能。对于这个问题，我一直在思考，是否能把狭义的信息技术能力（技术上的操作）拓展到广义视角，也就是信息处理能力和技术能力并举这个目标上来？我在多分支教学设计中，设计了“爱心礼物”AB案，AB案反映了两种不同的教学设计理念，通过实际教学和反思，让我更加坚定了引领学生思维，培养分析问题和解决问题的能力，通过思维促进技能的教学理念。二、教学分析1．教材分析本节课是教育科学出版社普通高中课程标准实验教科书《算法与程序设计（选修）》第二章第2．3．2节的部分内容。本节内容是在学生初步了解了VB的编程环境、VB中的数据类型、变量的使用以及If单分支与双分支结构，进一步向学生展示VB多分支选择结构的使用。2．学情分析本课教学对象为高一年级学生，我所带的3个班是年级基础较好的理科班，学生思维活跃，接受能力较强，当然，也有一些计算机基础较为薄弱的学生。学生本学期第一次接触到程序设计，但是一周开设了2节课，课程开设以来，学生已经基本掌握了使用计算机解决问题的步骤，能够完成简单输入、计算、输出的顺序结构程序，上节课已经学习了单分支和双分支选择结构，学生对If的这两种结构有了一定的理解，能够编写简单的选择结构程序。三、教学设计【教学设计A】1．设计说明本教学设计通过教师提出的一个个小任务，引导学生逐个解决本节课涉及到的知识点，最后要求学生用多分支结构完成完整的“爱心礼物”的实例。2．教学目标（1）能理解选择结构中单分支和双分支选择结构执行过程，并用其解决实际问题。（2）能理解多分支选择结构，并能用If多分支语句和SelectCase多分支语句解决实际问题。（3）能理解Image控件的picture属性和List控件的text属性。3．教学过程（1）创设情景导入新课教师通过演示选择商品，程序能够显示相应商品的图片导入新课。目的在于引导学生思考为什么选择一个商品，程序能显示相应的图片，也就是引导学生复习上节课学到的单分支语句或者双分支语句的执行过程。（2）师生探究构建新知在这个过程中设计四个任务：任务一：在图片框中显示商品图片。设计该任务的目的是解决如何显示图片的技术问题。任务二：通过下拉列表框选择商品名称，在图片框中显示对应的商品图片。在这个任务中，设置下拉列表框中只有两个商品。这样设计的目的在于引导学生用已有单分支或者双分支选择的知识解决这个问题。任务三：在任务二的基础上，将下拉列表框中的商品增加到3个以上，此时用原来的双分支语句无法解决问题，从而引出本节课的新知识：if语句的多分支结构。任务四：在任务三的基础，用selectcase语句来实现多分支选择功能。通过这四个任务的设置，帮助学生逐步解决技术难点，同时引出本节课的新知识，在此基础上完成学生新知识的构建与学习。（3）交流总结，拓展延伸在这个环节中，教师总结本节课所学到的知识，同时要求学生运用已有知识和新知识解决“爱心礼物”任务。“爱心礼物”任务描述如下：小明爸爸的生日快到了，小明想用平时节省下来的800元钱给爸爸买一身行头，同学们，你们能不能设计一个“爱心礼物”的小程序让爸爸挑选喜欢的上衣、裤子和鞋子共三件礼物且不超出800块钱预算呢？【教学设计B】1．设计说明教学设计B与教学设计A的不同之处在于：首先向学生提出“爱心礼物”问题，要求学生自己操作，口述程序流程，用程序流程图画出程序模块结构。然后分析程序流程，引导学生讨论思考：我们完成该程序，需要解决哪些问题？在此基础上，教师进一步引导学生联系旧知识，解析任务。在接下来的过程中，教师将学生分组，让每个小组的学生进行合作探究，并要求进行汇报交流，通过学生之间的交流让学生找出本节课的新知识，然后在师生的共同探究中达到新知识的构建，最终实现课程导入时的任务。2．教学目标（1）通过学生自己分析，找到需要解决的问题。（2）通过分组，学生在小组内完成任务的探究、交流，教师适当加以引导完成新知识的构建与运用。（3）培养学生自主学习、自主探究的能力。3．教学过程（1）创设情景整体感知在这个环节中，通过实例演示、操作让学生了解程序流程，要求学生口述程序流程，并用程序流程图画出程序模块结构。（2）分析流程，明确任务在这个环节中引导学生思考本程序需要解决的问题，老师仅帮忙梳理，得到我们要解决的任务：图片载入、双分支、多分支选择以及价格核算。接下来教师引导解析任务：阅读图片加载相关材料，上衣的选择应该用双分支结构，裤子和鞋子用多分支。老师集中解决基础问题──图片载入，为后面多分支探究扫除障碍。（3）小组合作，自主探究在这个环节中三人一组，学生选择“双分支”“多分支”“价格核算”问题进行合作探究，要求学生根据流程图写程序，自己上机调试程序并做好问题的记录以备交流汇报使用。上衣小组：要求上衣小组完成双分支的交流。裤子和鞋子小组：设计了两个预设。预设一：学生展示不成熟（未完成的程序）。学生说出自己的问题与困惑；老师帮助分析，找出原因，修改完善，并调试运用。预设二：学生展示已经完成的程序，老师将双分支和用单分支语句解决多分支程序进行列举比较（相同点和不同点）。价格核算小组：引导学生思考如何让程序知道你选择了多少钱的上衣、裤子和鞋子？用变量保存价格的时候应该放在程序的什么地方？整个礼物选择结果的判断应在什么地方完成？小结：利用单分支以及多个单分支解决问题。（4）师生探究构建新知在上面的环节中，教师引导学生用旧的知识解决了多分支问题，在这个环节中，教师引导学生进行多分支的深入研究。老师引用学生新发现，或者直接引出“多分支结构”，让学生进一步思考“多分支结构”与刚才“单分支解决多分支”有什么不同？教师用单步调试的方法，让学生分析两者之间在执行过程中的不同，找到If多分支语句的优势所在，通过学生的自主探究，发现这节课的新知识，同时要求学生用自己熟悉的方法，完成整个程序的设计，并调试运行。（5）交流总结，拓展延伸在这个环节中指出VB中还有一种多分支语句---SelectCase语句，让学生阅读教材36页的例子和教材旁边的注释，要求学生用SelectCase语句实现选择鞋子的程序。学生自主探究，调试程序并运行，最后进行小结，包括：多分支选择语句的格式；多分支选择语句的执行过程；在处理多选一问题时，使用多分支选择结构语句能够使程序更加直观，并能够提高程序的运行效率。（6）学生完成自我评价表设计了自我评价表，通过学生自我评价的反馈信息，有助于教师了解教学的实际情况，便于在以后的教学中调整教学方法和教学策略。（7）课后练习由于SelectCase语句结构较If多分支语句更加灵活，鉴于要在一节课内完成两个多分支语句的理解比较困难，所以在处理时进行了侧重，通过课后练习的方式，让学生在课后去思考、消化。四、爱心礼物AB教学设计的分析及思考该案例所使用的“爱心礼物”程序源于南京师大附中王静老师2010年暑假给湖北老师做新课程培训时所举例子，王老师没有给出这节课的教学设计。在最初设计这节课时，我采用的是A案，考虑到整个例子的难度，我将该例子进行任务分解，在完成四个任务以后，让学生运用新知来最终解决“爱心礼物”问题，在这个过程中，学生跟着老师安排的任务进行着，但我当初的设计忽视了学生自己的分析能力，忽视了学生知识的建构，学生知其“源”，不知其所以“源”。通过A案的实施，学生在课堂上学得很不错，但在其它运用中，我发现很多学生不知道如何用已有的知识去解决问题，及缺乏整体问题的分析能力。高中生，他们的基础知识已经从小学、初中的通实性、基础性，提升到更高的角度；他们的思维已经由感知、抽象，提升到演绎、归纳等逻辑思维阶段；他们的学习能力已经由老师的帮、扶、教，逐渐过渡到了自学、探究、创新、个性的层次。由此想到，只专心教会学生基础知识肯定会忽略学生创造性的发现，个性化的学习方法，以及实际运用能力。我们能否让学生站在程序员的角度，熟悉信息处理的全过程，能够主动地去分析需要解决什么问题，然后是如何去解决问题，通过这个发现与解决问题的过程让学生知识与能力并举，B案的教学设计正是立足于此而展开。教学设计B案，通过“爱心礼物”程序创设情景，通过叙述操作过程，以及绘制程序流程图引导学生对程序进行整体上的把握，培养学生整体分析能力。通过分析流程、明确任务环节，帮助学生从事物表象抓住本源，培养学生分析程序、解析问题的能力。在知识获取过程中，把所需知识演变成学生迫切想解决的问题，并建立新旧知识的联系，让学生自主探究、合作学习而完成。通过整体把握分层（程序模块）思考，结合已有知识对问题进行梳理，培养学生程序设计的策划能力。五、展望在实际完成B案的过程中也遇到了很多问题，通过学生教学反馈信息来看，还是有一部分学生对于VB程序设计的学习感到困难，这也反映出学生在思维上存在一定的依赖性，自主探究的动力和习惯还有待提高。当然，老师在进行教学设计的过程中应该有更多的预设，通过充分的换位思考，提高教学效果。虽然存在问题，但是知识的实用性运用，知识的创造性运用，理应列为信息技术学科的目标之中。在教学中，我们应坚持运用研究性学习方法，把知识溶于学生实际生活，在真实环境中学习知识，形成技能，并着重培养学生探究性、创造性的学习方法。