小学教学中Python的应用研究

发表时间:2021/5/6   来源:《教学与研究》2021年55卷3期   作者:刘洁
[导读] 本次研究深入的分析了小学教学中Python的应用情况。

        刘洁
        山东省青岛市胶州洋河镇油坊小学  266300
        摘要:在小学信息技术课程的教学中,会涉及到“算法”以及“编程”等模块,教师应该充分的认识到我们对小学生进行编程教学的目的,以借助模块工具锻炼学生的逻辑思维能力,从而对学生处理数据的能力进行培养。本次研究深入的分析了小学教学中Python的应用情况。
关键词:小学教学;Python编程语言;信息技术;

        近年来随着人工智能在各行各业的广泛应用,极大的改变了我们的生活及工作方式,也对目前小学生教学提出了更高的要求。各省市在小学阶段就开设了信息技术课程,希望学生们从小学阶段就开始适应信息时代,编程教育得到了学校及家长的追捧。Python语言是目前公认的比较好用的一种编程语言,他它能将大量的、繁琐的编程任务通过函数的形式进行表达,用它进行一些程序编写,不但极易上手,并且过程比较简单易懂。
1、小学教学中Python的应用
1.1对编程课的内容进行了补充
        随着新课标的应用,其强调了小学教学中应以“算法与程序设计入门”中的程序教学为基础,将算法作为核心,同时将程序设计的方式、算法思想体验等作为教学核心,不能只单单训练学生代码编写的能力。
在三年级的程序设计课程中,采用了code.org在线编程,资源极其丰富,尤其能够很好的补充入门编程课程的内容。这种在线编程不需要编写代码,不需要学生去理解一些比较复杂的概念,只需要学生在理解一个任务后并把它按照一定的逻辑去完成,比如主要采用了拖拽方块的方式对一些程序进行编写,学生对此种授课方式的积极性都比较高,这也在一定程度上帮助学生更好的理解了程序设计的思想。学生在学习中只需要进将一些直观的图形方块儿拖拽到一定的位置,然后通过一种最接近自然语言的方式将程序的设计情况准确的表达出来,通过让学生进行直接验证,调动学生对此种教学方式的兴趣,从而慢慢帮助学生对一些程序编辑的结构有个初步的了解,这也为学生以后学习scratch图形编辑打好了基础。
1.2更加符合高年级学生思维发展的特点
        在小学五六年级,由于学生脑海中已经逐步形成了数理逻辑,此时如果编程老师继续对其讲解scratch图形编码,很可能会由于编程语言的功能受限,从而将一些图形编码应用在一些交互性游戏程序的编写中,这样一来也就无法实现计算,尤其是一些比较复杂的计算。另外,教师对学生编程思维能力进行训练时,如果学生采用scratch图形编码来解决一些具体问题时,部分学生会注重了对细节的关注,忽略了对总体问题的理解及解决。采用scratch图形编程在对一些比较复杂的程序进行校本时,其过程会变得相当复杂,从而增加了学生的理解难度。

在对五六年级的小学生进行编程教学时,要想更好的解决上述提到的这些问题,这就需要用到Python语言,虽然没有采用图形编码,但Python语言中就有很多自带的内置函数,这些函数能够把一些小任务进行封装,将学生的关注力引导到关注问题和解决问题逻辑方面,这样一来,学生所写出的代码你就能够更好的被理解,这与五六年级学生思维发展的特点是非常相符的,在培养学生计算思维的同时,还提高了学生数字化学习的能力。
1.3学生通过游戏掌握了Python语言的结构
        Python语言还自带了很多图库,为学生进行一些图形的绘制提供了便捷的通道,这也在很大程度上较好的满足了小学生思维发展的特点。比如从scratch图形编码到Python图形化教学,语言计算结果逐渐可视,学生对程序设计的兴趣更加强烈。Python自带的图形库turtle也是一个函数库,其能够绘制图像,尤其对于五六年级的小学生在编程语言学习方面有着非常大的影响。通过编写指令,可以绘制出自己想要得到的一些图像,同时还能够帮助学生在图像的绘制中掌握Python语言的结构,明确程序设计的思想。
        比如目前被使用的Python3通过一定的处理后能够集成pyganme zero库,从而能够编写一些2D游戏库,比如可以清晰的展现出scratch图形编程编写出的小游戏。教师对学生进行教学时可以采用pyganme zero库补充教学资源,让学生熟悉各种图形后逐渐提高难度,比如还可以运用案例教学法,逐渐的增加一些问题变量,从而引入一些新的程序设计方式,逐渐提高程序设计的复杂性和难度,促进学生解决问题思路的拓展。
2、小学教学中Python编程语言的教学案例
        教师在对学生进行Python编程语言教学时,可以为学生创设一些教学情境,根据教学内容设计教学情境,通过一些任务结合案例教学,向学生展示一些案例,让学生理解任务后并去执行操作,采用此种教学方式鼓励学生模仿教师进行一些程序创作,让学生在遇到问题时能够想办法自己去解决或者去请求别人的帮助,从中掌握到解决问题的方式,在一步一步的学习中实现思维的拓展。
3、结束语
        总之,随着新课标的执行落实,《教育信息化2.0行动计划》中也明确提出了小学生学习编程的要求,即“要完善课程方案以及课程标准,适应信息时代、智能时代,并对信息时代、智能时代发展所需要的人工智能和编程课的内容进行充实”,这也在很大程度上表明站在发展的角度上,国家相关部门也要求编程教育进入到中小学课程教育中。经过多年的教学实践发现,小学阶段高年级学生数理思维的完善、对一些事物思维模式以及认知能力的提升,其完全有能力接受Python语言编程课程的学习。并且对于小学生来说,更早的了解Python,并且掌握Python编程语言的应用方式能够为他们步入初高中阶段进行人工智能的学习打好坚实的基础。

参考文献:
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[3]顾黄凯.小学信息技术教学中Python编程语言教学策略研究[J].名师在线,2020(22):19-20.
[4]薛敏.小学信息技术教学中进行Python编程语言教学的策略[J].科幻画报,2020(07):238.
[5]陈前永,章伟.小学信息技术教学中进行Python编程语言教学的策略[J].数字教育,2019,5(02):82-86.
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