學科思想方法在高中信息技術教學中的應用研究

1、余杭區(qū)第十六屆中小學普教、職（成）教、幼教教學專題論文評選 信息技術學科學科思想方法在高中信息技術教學中的應用研究摘 要學科思想方法是學科知識的靈魂，學科知識是學科思想方法的載體。然而，由于長期的知識本位思想的影響，在傳統(tǒng)的課程體系中，學科思想方法沒有得到應有的重視，使學科思想方法的教學在課堂教學中的缺失，成為一種普遍現(xiàn)象。改革后的高中信息技術新課程結構，使學科思想方法得以凸顯。但隨之而來要解決的問題是，如何在課堂知識教學中滲透學科的思想方法，使學科的思想方法成為獲取知識的有力武器。本文主要介紹了在高中信息技術教學中滲透學科思想方法的策略以及通過學科思想方法的滲透對高中信息技術教學帶來怎么樣的

2、效果。關鍵詞 課堂教學 學科思想方法三維課程目標的設置是高中信息技術新課程改革的一個重要變化。這種改革的初衷是期望引導廣大教師在課堂教學中，不僅要關注知識，同時還應關注學習過程，關注學習方法的培養(yǎng)，重視學生的情感體驗。根據(jù)這一精神，在新課程教材中信息技術學科的思想方法得到了凸顯。然而，由于傳統(tǒng)的教學慣性、對新課程研究的缺失，在廣大教師中存在的對學科思想方法教學的短視、漠視甚至無視的現(xiàn)象依然比較普遍，這一問題已成為當前課堂教學中的一個急需解決的難題。一、反思：當前學科思想方法教學中存在的問題1、學科思想方法教學的集體無意識許多老師認為，學科知識是“實”的，學科的思想方法是“虛”的。課時那么緊，能

3、把課本上的知識目標實現(xiàn)了就不錯了，哪有時間去搞什么思想方法呢。再說，通過多做多練學科的思想方法也就會了，犯不著耗時費力的去搞什么學科思想方法的教學。因此，在當前的課堂教學中，學科思想方法的教學出現(xiàn)集體無意識的現(xiàn)象也就不足為怪了。2、任務式傳授學科的思想方法隨著新課程實施的不斷深入，教師的課程意識被逐漸喚醒，同時隨著各級各類新課程培訓的不斷走向深入，學科知識體系的構建也逐漸引起了教師的關注，從而使得學科思想方法的教學也漸漸得到了部分一線教師的關注。但隨之而來的問題是，如何開展學科思想方法的教學？由于研究的缺少，為了思想方法而思想方法的教學充斥著一些信息技術課堂。教師普遍的處理不外乎是對思想方法在

4、課堂上讀一遍并稍作解釋的辦法?？梢韵胍姡@樣的處理既不能讓學生理解這一思想方法的內涵，也不能引起學生對學科思想方法的重視，更不能讓學生利用這一思想方法去構建知識體系。透過這樣的教學處理可以說明教師僅僅是把學科的思想方法當作一種教學任務，與知識的教學相比，是一種可有可無的教學目標。3、學科思想方法與學科知識教學的脫節(jié)應該說，當前也有一些老師認識到了學科思想方法教學的重要性，也知道學科思想方法與學科知識間的邏輯關系，但是在學科思想方法與學科知識教學的處理上常常會捉襟見肘，苦于應對。孰重孰輕？誰先誰后？如何兼顧？怎樣結合？是困擾廣大教師的一道難題。事實上，這個問題的解決既需要具備一定的教育教學理論知

5、識，又需要一定的教學實踐經(jīng)驗，的確是新課程教學中比較棘手的問題，是值得我們深入探討的問題。凡此種種，隨著課程改革的不斷深入，這樣的問題會越來越多，需要集思廣益才能解決。通過幾年的教育教學體會與總結，筆者逐漸認識到，在學科知識的教學過程中滲透學科的思想方法是一種比較好的解決辦法，以下就是筆者幾年教學的一點體會。二、學科思想方法的定義和解釋學科思想方法是學科知識的靈魂，學科知識是學科思想方法的載體。每一個學科都有自己的學科思想方法。學科思想方法即用什么樣的方法讓學生去掌握該學科知識。一種好的學科思想方法可以讓知識更好的傳授，可以讓學生學的更透徹，更徹底。學科思想方法不能脫離該學科的思想，要為學科思

6、想服務。從中學階段來看，信息技術學科思想有：類比的思想，遞進的思想，算法的思想、舉一反三的思想，分類的思想，實踐的思想，設計的思想等。三、策略：如何在信息技術課堂教學中滲透學科思想與方法學科思想和方法的教學中應關注的基本問題主要有以下四個方面。1、應明晰學科知識的教學與學科思想和方法的教學之間的關系。學科的思想與方法蘊含在學科知識中，學科知識的獲得又需要運用一定的學科方法才能獲得，最后才能形成學科思想。脫離學科知識的思想與方法的教學常常處于“空轉”狀態(tài)，只有將兩者有機地結合起來，學生才能在獲得知識的過程中形成學科的思想，理解學科的方法，并能正確地利用學科的思想和方法獲得知識和建構知識體系。例如

7、，解析算法的程序實現(xiàn)的教學，可以設置以下三個教學環(huán)節(jié)。首先，由學生熟悉的動畫片喜羊羊與灰太郎來引入，同時給出問題灰太狼如果要抓住喜羊羊，需要哪些條件？追趕時間怎么算？此時可引導學生閱讀課本，概述表達式的書寫，但若只進行這一環(huán)節(jié)的教學，學生并不能真正理解解析算法的概念，更不能運用這一概念解決相關問題，因此有必要進行后兩個環(huán)節(jié)的教學。第二環(huán)節(jié)，引導學生按照問題分析認識算法算法實現(xiàn)程序實現(xiàn)”這一線索，分析解析算法的特點。第三環(huán)節(jié)，通過典型實例，引導學生運用分析類比的方法解決實際問題。這樣的教學過程既能讓學生理解解析算法的含義，又讓學生在學習解析算法的同時形成分析歸納的思想，并運用分析歸納的思想解決算

8、法的問題，從而實現(xiàn)了學科思想方法的教學與學科知識的教學的有機融合。2、應關注學科思想與方法的教學與學生的心理認知規(guī)律之間的關系。不同學段的學生有不同的心理認知特征，不同的學科思想與方法有不同的認知要求。因此，教學實踐中需要注意兩者的匹配性。任何一種學科的思想與方法并不是靠一、二兩節(jié)課就能形成和掌握的，這需要在教學實踐中運用豐富的教學手段，合理的教學程序，漸進式的教學過程，才有可能讓學生真正理解和掌握學科的思想與方法。譬如，網(wǎng)頁制作是信息技術基礎中的一個學生比較感興趣的內容。而且可能部分學生已經(jīng)在初中階段學過一部分。那就會導致學生在上課過程中對教師所講的內容不不屑一顧。所以此時需要教師在教學過程

9、中采用實踐法。給學生一個具體的任務，通過自我實踐完成任務。當然這期間學生會有疑惑，這時教師再給學生講解，效果就會事半功倍。最后歸納總結網(wǎng)頁制作的基本方法，有計劃地逐步推進不同結構的教學，有步驟地在不同教學階段鞏固和深入推進同一模型的教學，才能讓學生真正會運用學科的思想與方法指導自身的學習。3、應重視學科思想與方法的教學與教學材料之間的關系。好的思想與方法的教學方式不是灌輸而是體驗，這就需要教師創(chuàng)設較好的學習材料（平臺）促進學生開展探究性學習。課本固然是教學材料的第一選擇，但往往并不盡如人意。這就需要教師對課本進行二度開發(fā)，適當補充課外的能較好地反映學科知識、方法、思想三者相統(tǒng)一的學習材料，如學

10、科的學科史等，這樣既能改變學生形成學科思想、獲得學科方法的學習方式，還能避免 “為思想方法而思想與方法”的現(xiàn)象出現(xiàn)。4、應培養(yǎng)學生運用學科思想方法指導自身學習的習慣。學習學科思想與方法的目的是為了更好地獲得和發(fā)展學科知識，自覺地運用學科的思想與方法構建學科的知識體系。教學的一項重要功能是培養(yǎng)良好的學習習慣，提升學生的學習能力。這就需要教師不僅在日常的教學中滲透思想與方法的教學，還需要有意識地培養(yǎng)和引導學生學會運用學科的思想方法指導自身的學習。綜上所述，在新課程背景下，如何進行有效的學科思想與方法的教學，如何在傳授知識的同時，培養(yǎng)學生的學科思維方式，進而提升學生的信息技術科學素養(yǎng)，是擺在我們每位

11、信息技術教師面前的緊迫課題。筆者希望通過以下課例進一步闡明學科思想方法在課堂教學中的滲透的策略。三、實例：for循環(huán)語句的教學中滲透“分層遞進法”循環(huán)語句在三種語句中是學生最難理解和掌握的，同時循環(huán)結構在程序設計中是出現(xiàn)頻率最高的一種結構，所以是高中信息技術的教學重點。從知識的角度看，當一個問題在循環(huán)次數(shù)已知的情況下，可以通過for語句來解決問題。當然最關鍵的是要掌握for語句的格式已將每個變量的涵義；從方法論的角度看，for語句的教學過程采用分層遞進法，可以使學生在學習過程中進行分層施教，層層遞進，由簡到難，在教學過程中形成一種促進各層次學生不斷遞進的機制，開發(fā)學生潛能，發(fā)展個性，全面提高全

12、體學生的基本素質。for語句在教材中的呈現(xiàn)，是按照知識的發(fā)生過程來呈現(xiàn)的，而產生該知識的邏輯方法蘊含在知識的發(fā)生過程中，并沒有明確的呈現(xiàn)。因此通常情況下，我們教師都是按照教材內容順序進行講解式的知識傳授。一般先介紹一些基本知識，如for語句的概念、在什么情況下使用、各變量的含義等等。然后是針對for語句的格式詳細介紹，并通過幾個實例詳細說明。但這樣的教學往往既不能讓學生深入理解for語句，也不知道在甚么情況下使用for語句。教師的灌輸導致學生的死記，結果是使學生的遷移、綜合、評價等高級思維能力的缺失。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，從教的角度看是對學科思想方法的重視不足，從學的角度看，是知其然不知其所以然的結

13、果。導致往往在“課堂總結”階段，學生仍不完全明白for語句的實質，也不清楚各語句之間的內在聯(lián)系。經(jīng)過多次教學實踐、反思及探討，我們對本堂課進行了重新設計，決定用“分層遞進法”進行教學實踐。 教學設計思路基于上述對教材意圖與受體分析，本節(jié)教學安排從學生日常生活經(jīng)驗出發(fā)，采用啟發(fā)式教學，激發(fā)學生學習循環(huán)語句的興趣，提高他們的分析能力、邏輯思維能力和動手能力是本單元的宗旨。教學安排從一個破解密碼，解救人質的故事性題材入手，讓學生“想”體驗邏輯推理的思維過程、“說”外顯思維活動過程、 “做”體驗編寫程序的樂趣、“聽”接受新的知識，完成教材規(guī)定的教學要求。與原有的教學設計比，新的教學設計主要體現(xiàn)在以下三

14、個方面。一是完全按照“分層遞進法”的四個環(huán)節(jié)組織本堂課的教學。即設計問題類比遞進驗證四個教學環(huán)節(jié)，將for語句的知識融入到這四個教學環(huán)節(jié)中。二是創(chuàng)設新的問題情境，根據(jù)學生的學習能力重新設計問題鏈，落實知識，引發(fā)思考，引領學生將“分層遞進法”應用于for語句的學習。三是通過編程體驗幫助學生理解for語句的含義，讓學生通過實踐解決問題來體驗編程的樂趣，同時能夠發(fā)散學生的思維。 教學過程1、設計問題 問題如下：007主角詹姆斯.邦德被鎖在了一個放有定時炸彈的密室，炸彈5分鐘后將要爆炸，打開密室的門需要密碼，密碼共有五位，而邦德已經(jīng)猜出了其中的三位117，提示該密碼能被33和61整除，誰能在5分鐘內把

15、邦德解救出來？ 通過一個大家感興趣的話題來引入。2、類比【展示】右圖為步長為正的情況for 循環(huán)變量=初值 to 終值 step 步長語句塊next 循環(huán)變量講解：循環(huán)變量、初值、終值、步長和語句塊。通過例子：計算1234100的值。如果采取順序結構，則可以得到以下語句：s=0s=s+1 結果：s=1s=s+2 結果：s3s=s+3 結果：s=6 s=s+100 結果：s=5050我們可以看到單純用賦值語句需要100個語句才能描述從1加到100。如果用for語句，則可以只用以下幾個語句即可解決這個問題：s=0for i=1 to 100 s=s+inext i【練習1】采用循環(huán)for語句，求1

16、到n之間的奇數(shù)之和?！旧繉W生動手在練習本上書寫循環(huán)語句（1分鐘）。給出答案，詳細講解，并且點明不同之處（step）。s=0for i=1 to n step 2 s=s+inext i【設疑】前提：若n51、則循環(huán)了幾次？ （觀察學生對循環(huán)次數(shù)的計算是否掌握）2、程序結束之后，i的值是多少？（學生對當循環(huán)變量大于終值時停止的理解）3、最后s的結果是多少？（學生對循環(huán)語句執(zhí)行過程是否掌握）【學生】從循環(huán)性質分析，循環(huán)了3次，i分別等于1，3，5。程序結束之后，i的值為7。最后s的結果是9?！揪毩?】采用循環(huán)for語句，求1到n的乘積（即1*2*3*n）?！緦W生】s=0for i=1 to n

17、s=s*inext i【設疑】如果s0，結果s的值為多少？【學生】：0師：所以我們可以得到，這里s一開始應設為s1。其實很多程序都有設初值的過程。一般初值可以是0，1，或者其他值，需要考慮仔細。初值會影響整個程序的結果。三、遞進如何解救邦德，我們要得到正確的密碼，我們應該怎么操作。提示：1、循環(huán)變量的初值和終值？2、重復的語句是甚么？3、如何表示所猜測到的數(shù)值？【學生活動】兩個人一個小組，共同思考，探索密碼，解救邦德。（5分鐘） （可能有些學生不能在5分鐘完成，教師可走到學生中間，仔細觀察個別困難學生并給予幫助和提示。）師:時間到，不知道有多少同學能夠在規(guī)定時間內解決邦德呢？讓我們來看一下正確

18、答案：18117。教學環(huán)節(jié)四：驗證老師讓學生以兩人小組的形式思考了5分鐘，然后觀察小組完成情況，發(fā)現(xiàn)有60以上的小組能較好的完成提高練習。最后老師請了其中幾個小組來回答for語句如何應用以及使用for語句編程的好處：小組1：我懂得了for語句帶來的方便，也就是一個需要我們手動執(zhí)行n次的問題，我可以通過for語句較快的解決。小組2：運用for語句時，首先我們要尋找循環(huán)變量，然后是循環(huán)次數(shù)，最后要知道循環(huán)每次要做什么。知道這些，就能很好的使用for語句了。期間有人補充：還需要知道初值和終值；還有步長一片討論聲?？磥泶蠹宜坪跽莆盏亩疾诲e。 課例評析本堂課是對這種教學策略比較完美的詮釋，呈現(xiàn)了一些學科

19、思想方法教學的新變化，主要體現(xiàn)在以下幾方面。一是教學理念的積極變化。通常情況下，教師多采用灌輸式，直接向學生解釋什么是for語句，怎么用，或者干脆讓學生自己閱讀課本自己領悟。這種教學策略下的學科方法的教學，造成的后果是顯而易見的難讓學生理解為什么要用for語句，甚么情況下用for語句？該節(jié)課采用了探究式的教學策略，按照類比遞進法的展開教學，以方法與知識的發(fā)生過程為教學線索，這對引導學生思考知識的背后是什么，促進學生學習方式的變革，是一種較好的嘗試。這樣的教學變革其實質是教學理念的轉變：把學習的主動權還給學生，教師應充分發(fā)揮指導者、幫助者、參與者的作用。二是較好地實現(xiàn)了知識與方法的融合。本堂課的類比遞進法的教學過程，