鄭重

摘要：將計算機語言作為教學內容引入到小學階段信息技術課程教學中，有利于激發(fā)學生探究欲望，提高他們的信息處理能力。同時，程序語言學習過程對培養(yǎng)學生的思維品質和創(chuàng)新能力有很大的促進作用。

關鍵詞：結構化程序語言? 教學實踐? 思維能力培養(yǎng)

引言

計算機編程語言有很多種，目前小學信息技術課程引入了一些結構化的程序設計語言，如：PC-Logo，Pascal等。那么，教師怎樣將枯燥、晦澀的計算機語言變成學生樂于接受的思維工具呢？筆者在教學實踐中做了以下探索：一是精心設計入門課，二是改變學生思維習慣和方式，三是在創(chuàng)新和實踐中不斷提升編程能力。

一、精心設計程序語言入門課

（一）精心設計第一課的必要性

兒童在發(fā)展過程中，學習和求知欲高。讓小學生接觸并學習一些程序設計語言，能使其用程序設計的方式進行思考，幫助其拓展解決問題的途徑。小學生學習程序設計的目標不是培養(yǎng)“小程序員”，而是學習編程的思維方式。因此，如何讓學生通過第一課的學習就深深地“愛”上程序設計語言是程序語言教學第一課的首要任務。

（二）入門課設計的嘗試

小學信息技術第五冊第三單元是PC-Logo的入門課程。教師首先展示圖1，引導學生嘗試用學過的畫圖軟件繪制這張圖。開始時學生可能信心滿滿，但打開畫圖軟件后可能會發(fā)現無從下手，這時老師引導說：“我的電腦里有一只神奇的會變魔術的小海龜，它可以幫助大家畫出這幅圖?！本o接著使用PC-Logo繪出圖形，學生感到神奇和好奇，進而教師提問學生：“你想不想擁有這只神通廣大的小海龜呢？”

學生在輕松愉悅的氛圍中興趣陡增。教師在做了精心的導入后可引領學生完成一些簡單的設計，慢慢提高難度，使他們學習編程的興趣不至于泯滅在枯燥、乏味的數學運算中。

Pascal語言教學中嘗試使用文件方式展示程序語言，編寫下面這個簡單的程序：運用可執(zhí)行程序的方式展示程序語言是Pascal語言的教學特點之一。對應的代碼如下：

program hello;

var t：text;

begin

assign（t，'c：＼＼hello.txt'）;

rewrite（t）;

writeln（t，'hello！'）;

close（t）;

end.

這個程序運行后會生成一個hello.exe文件，老師將這個文件發(fā)送到學生C盤，讓學生點擊看看有什么變化。有些同學驚奇地發(fā)現C盤多了個hello.txt文件，打開文件后會看到hello這個單詞。在此基礎上教師引導學生：“你能不能把自己名字的拼音輸出到這個文件中呢？”學生的好奇心促使他們探究老師上面給出的程序。由此教師帶領學生進入Pascal語言的學習，學生帶著問題和好奇，興趣自然不低。

二、誘發(fā)學生思維動機，優(yōu)化思維方式

瑞士心理學家皮亞杰說：兒童的認識是通過活動并在主客體的相互作用中產生的。小學生學習程序設計，一方面是手腦的協調活動，是對計算機算法的感知過程，另一方面是手與腦密切溝通，是把外部認知活動轉化為內部語言的智力內化方式。因此，語言學習過程中可采取“驅”“探”“悟”三位一體的教學模式。

（一）創(chuàng)設情境，“驅”動思維

程序語言學習中老師盡量選取和學生實際生活貼近的問題，通過老師的循循善誘，使學生融入一個生動有趣的場景，問題的趣味與挑戰(zhàn)性會讓學生產生好奇心。學生答題時，在題目的情境中發(fā)揮想象力，分析問題，建立數學模型，設計算法并運用編程求解，這將激發(fā)學生的探索熱情。

比如，在學習Pascal結構程序設計時，老師可以提出下面的問題：一輛自行車的售價是300元，商場為了促銷，買兩輛及兩輛以上自行車，第二輛或第二輛以后的自行車均按240元一輛的價格出售，編程計算購買a輛自行車要多少元。[如購買3輛自行車的價格：300+240×2=780（元）]

在教師的引導下，學生不難發(fā)現買一輛和兩輛自行車單價是不同的，進一步分析可得出總價分兩種情況：一是當自行車數量為1時總價就是300元，二是當自行車數量達到或超過2輛時總價應該是300+240×（a-1）。有了這樣的洞察，學生對應即可寫出程序。

（二）尋找規(guī)律，探索新知

學生主動探索新知識是課堂教學中發(fā)揮學生主體作用的重要環(huán)節(jié)，教師的任務是為學生的探索創(chuàng)造條件。在探索中學生積極動手、動腦，可以產生主動獲得知識、發(fā)展能力的欲望。

在學習PC-Logo的“重復”命令時，如果采用教師先講命令功能和格式，然后學生套用格式進行練習的模式，那么大部分學生的探究思維得不到練習，不能掌握其規(guī)律，這對后續(xù)的問題解答不利。反之，如果采取先觀察再探究規(guī)律的方法，那么學生的能力則可以得到提升。

教師可以首先展示使用基本命令和重復命令畫正方形的過程（見下表），讓學生觀察、對比兩種方法的效率，再鼓勵學生分析兩種方法效率差異的來源，找到規(guī)律。

（三）“領悟”“探索”結合，拓展思維

“悟”和“探”不是兩個獨立的過程，兩者互相依存、相互轉化?！拔颉笔恰疤健钡慕Y果，是下一步“探”的基礎。

使用重復命令時，重在領悟重復命令中“重復的次數、內容”的含義;在探索用重復命令繪制正多邊形時，也在“悟”命令中重復的次數、小海龜每一次轉動的角度與正多邊形邊數之間的關系。學生每次“悟”的結果又是下一次“探”的基礎。在“探”“悟”的過程中，學生獨立嘗試、獨立思考，從而使思維得到訓練和拓展。

三、立足實踐，著力創(chuàng)新，不斷提升編程能力

“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行?！边@句詩告訴教師不僅要讓學生學習編程理論，更要讓學生通過上機實踐，在不斷的探索中獨立思考問題，培養(yǎng)學習興趣的同時，有效激發(fā)出學習積極性。學好程序設計語言要求學生通過不斷的實踐與探索，做到對所學內容有更深層的理解，這樣才能讓實踐、思考、提升三者成為統一體。

比如，在Pascal學習中，教師可以提出如下問題：輸入三個數，輸出其中最大的數。該問題看上去很簡單，學生通過分析不難找到解答，大部分都會得到如下寫法：

Program max;

Var

A，B，C，max：real;

begin

readln（A，B，C，）;

if （A>B） and （A>C） then max：=A;

if （B>A） and （B>C） then max：=B;

if （C>A） and （C>B） then max：=C;

end.

老師肯定上述代碼的同時，鼓勵學生思考能否有更簡潔、層次更清楚的方法，并使用N-S圖先分析（見表2）：

上表中的N-S圖可以利用兩個條件語句來實現，程序主體部分如下：

If a>b then max：=a;

Else maxb;

If c>max then max：c;

通過實踐和創(chuàng)新，學生編寫出了到了更簡潔、層次更清晰的程序。

在Logo學習重復命令中，學生掌握了正多邊形的畫法，例如畫正五邊形語句可以寫成：repeat 5[fd 50 rt 360/5]。那么，要畫如下的五角星又該怎樣做呢？

每個角由兩條邊組成，小海龜畫好一條邊后，向右旋轉的外角是720/5=144度;接著再畫第二條邊，重復5次。

rt 18

repeat 5[fd 50 rt 720/5 fd 50 lt 360/5]

ht

由此探索出空心多角星的畫法：

Repeat 角數[fd 邊長 rt 720/角數 fd 邊長 lt 360/角數]

由兩個案例可知，學生的程序設計實踐能力要在不同問題中通過思維的訓練進行擴展。學習程序設計要鼓勵學生不斷在實踐上機中探尋問題的解決方法。

結語

程序設計不是看會的，也不是聽會的，而是通過上機實踐探索練會的。“實踐出真知”， 既要動腦，又要動手，進行“理性”的思維和實踐。從小學習一些程序設計的思想，對學生將來打開思路，挖掘潛能，提高科學素養(yǎng)和動手能力有很大的益處。從信息技術方面獲得的能力也可以遷移到其他課程中去。小學信息教育要注重學生程序設計思想的培養(yǎng)，鼓勵學生打開思路，挖掘潛能，提高學生的科學素養(yǎng)和動手能力。

參考文獻：

[1]朱智賢.兒童心理學[M].北京：人民教育出版社，1993.

[2]陳星火.程序設計小能手——Logo語言編程[M].北京：北京希望電子出版社，1999.

[3]馬敏.依托信息學奧賽培養(yǎng)學生思維品質和創(chuàng)新能力[J].NOI導刊，2012（12）.