项目驱动下的Python课程教学研究与实践

符语卿

信息技术新课标明确指出，注重培养学生的创新能力和实践能力，引导学生善于发现生活中的问题，积极探索，综合运用知识与能力，思考并寻找解决问题的方法。初中信息技术课程是以实践为基础的学科，传统的教学模式重理论轻实践，不能满足社会对人才的需求。因此，笔者提出运用项目驱动的教学模式促进学生全面发展。

本课内容选自南方出版传媒与新世纪出版社共同出版的信息技术八年级《算法和流程图》一课，笔者以“心跳模拟器”项目为例，结合掌控板的运用阐述项目驱动式教学实践研究。掌控板是一款便捷、易学和可编程的国产开源硬件，支持图形化和代码编程环境，支持运行Python语言。笔者结合MPython编辑器，将硬件和软件相结合，使得教学不再枯燥和单一，使学生更加关注程序知识的实现效果，在程序与项目的迭代中巩固知识并学会充分运用，从而培养学生的计算思维和解决问题的能力。

● 项目概述

基于项目式教学的特点，结合学生的已知能力和实际情况，笔者对教学内容进行了编排与整合，并设立了三个项目，将相关知识渗透到项目中，每个项目每节课都有明确的学习目标、程序相关知识点，并在完成项目的基础上尝试拓展思考与创新。

整个项目学习在“任务为主线，学生为主体，教师为主导”的理念下展开教学，笔者结合STEAM教学理念进行整合，通过项目设计把书本中分散的知识点有机地综合起来，将Python语言知识点与开源硬件进行整合，推动学生乐于学习Python程序语言，同时也拓宽学生视野。

● 项目教学过程

1.项目目标

通过项目分析，了解如何使用自然语言、流程图描述项目，进一步理解算法与流程图。

通过“项目”任务“驱动”，体验用计算机解决问题的基本过程;用图形化编程实现“心跳模拟器”项目的研究，熟悉MPython的编程环境，了解掌控板与编程结合的使用方法;逐步掌握计算机解决问题的科学方法，培养计算思维。

在项目探究中体验数字化学习的过程，感受数字化工具和资源优势。

2.项目教学流程图（如下页图1）

3.项目问题情境导入

项目的导入要从生活中存在的问题出发，以解决生活中的“真实问题”需要引出项目的开发。

师：生活中要想判断动物是否还有生命体征，通常需要通过检测它的什么来断定？

生：心脏是否还在跳动。

师：老师试做了一個心跳模拟器，大家看看它是怎么运行的。

教师向学生展示心跳模拟器并演示，引导学生观察掌控板在不同条件下的变化。

设计意图：通过生活中的问题引入，教师演示作品并引导分析，让学生从感官的认识进入深层的思考，激发学生的学习兴趣，使其快速进入学习。

4.项目分析与问题分解

由于学生对程序设计比较陌生，而且知识水平差异性较大，因此在项目分析环节，教师在引导中正确提出问题很重要。

首先，教师引导学生思考分析“心跳模拟器”，理清该项目设计的思路、步骤。学生分析心跳模拟器的设计思路，以小组为单位合作完成项目任务单1（如下表），并尝试用自然语言描述“心跳模拟器”的算法。

其次，教师展示学生的项目分析与算法描述，点评学生的描述结果。

设计意图：学生以小组协作的方式对项目问题进行分析，充分发挥学生学习主动性，在相互学习促进中，培养全体学生的计算思维能力与创新能力。

5.完善流程图与代码编写

在完成项目分析之后，教师引导学生用自然语言来完整描述该项目，从而提出算法的概念与表示方法，进而提出流程图，接着尝试以完善流程图（如图2）的方式描述项目，帮助学生进一步理解算法的另一种描述方法。

在完成项目分析与流程图后，教师引导学生进入编程环节。编程一般分为两步：一是设计程序流程图，确定程序的整体结构和需要用到的模块;二是根据流程图的提示进行实际编程。设计流程图可以让学生养成良好的编程习惯。考虑到初中生初识Python程序语言，对基本的结构算法并不了解，所以采用填充完善的方式填写流程图。

设计意图：引导学生正确描述算法的自然语言与流程图，培养其运用计算机解决问题的思维与能力。

6.注重展示、优化与评价

首先，学生分组上台展示，并根据学习反馈单阐述自己的作品。

其次，教师分析学生设计的整个流程，引导学生理解算法和流程图的意义。

最后，教师引导学生互评，并进行作品优化。

设计意图：展示与优化是一个重要的教学环节。通过作品阐述与分享，提高学生的表达与完整的分析能力，体现出项目的参与度。学生互评能促进其全面发展，进一步提高学生的学习兴趣。

● 感悟

项目化教学模式能够充分调动学生学习编程语言的兴趣，培养学生主动发现问题、综合运用知识动手解决问题的能力。中小学阶段项目化学习的实践相对较少，因此需要一线教师深入学习新理念，积极探究，把项目化教学运用到教学实践中，真正促进教学相长。