图形化编程方式在初中《算法与程序设计》教学中的应用研究

图形化编程方式在初中《算法与程序设计》教学中的应用研究

苏 琴

常州市武进区星辰实验学校  213161

摘要：算法与程序设计是计算机课程教学中的重要内容，也是提高学生计算思维能力的重要途径。在当前信息时代，程序设计语言已经成为学生学习计算机课程的重要工具。近年来，随着教育改革的不断深入，传统的教学模式已经无法满足学生的学习需求。在实际教学过程中，教师要结合实际教学情况，充分利用图形化编程方式提高学生程序设计能力，让学生能够真正掌握《算法与程序设计》课程。对此，本文将从以下几个方面出发，详细阐述图形化编程方式在初中《算法与程序设计》教学中的应用策略，以期能够为相关教育工作者提供一些必要的参考。

关键词：图形化编程；初中阶段；算法与程序设计；应用策略

前言：随着我国教育改革的不断深入，人们越来越重视素质教育，在新课改的背景下，初中计算机教学也面临着全新的挑战。图形化编程方式主要是将计算机编程中抽象的概念具体化，并用图形化的方式展现出来。在初中计算机教学中应用图形化编程方式能够为学生提供全新的学习环境，让学生能够以更容易理解和接受的方式对算法和程序设计进行学习和掌握。因此，在初中计算机教学中，教师应该在对学生进行算法与程序设计教育时，根据学生的实际情况，以学生为主体，采用图形化编程方式，让学生能够通过程序设计过程，体验到计算机编程的乐趣。

一、以问题为中心，构建课程教学目标

在初中《算法与程序设计》教学中，教师可以通过问题引导的方式，让学生在解决问题的过程中掌握相应的算法和程序设计知识。在教学中，教师可以将当前社会发展过程中遇到的问题作为教学的核心，以这些问题为中心，引导学生深入研究和思考。教师可以将所学知识和相关背景知识作为学生思考问题的出发点，并在此基础上对学生进行引导和启发，让学生通过自主探索、合作探究等方式对所学知识进行深入思考。在此过程中，教师要注重培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，从而使学生能够用数学知识和程序设计的知识来解决当前社会发展过程中遇到的实际问题。教师在进行《算法与程序设计》教学时，可以将当前社会发展过程中遇到的实际问题作为教学的核心内容，结合当前社会发展现状提出相应的教学问题，让学生通过自主探索和合作探究等方式对这些问题进行研究和解决。通过这样的教学方式，能够让学生在解决实际问题的过程中掌握所学知识和技能。

二、基于程序的知识探究

程序设计是一种系统的思维方式，是计算机科学中一种重要的思维方式。在初中阶段，学生对程序设计的认识还处于简单的模仿阶段，主要是理解计算机内部程序结构和工作原理，并初步掌握编程语言，提高对程序设计方法的认识和理解。因此，教师要注重算法与程序设计知识的讲解。例如，在讲随机数、循环、画图等知识时，教师要用动画、图片、例子等生动形象地讲解相关知识。在讲算法时，教师要重点讲解基本算法的概念，比如查找算法、选择算法、循环算法等，并根据学生的认知特点和知识基础，引导学生在理解基础上学习算法。在讲程序设计时，教师要结合生活实际，选择有趣的案例让学生进行讨论，并鼓励学生根据所学知识自己编写程序。在讲程序设计时，教师可以设置一些简单的案例和问题让学生自己编写程序，以提高学生学习的积极性。教师在教学过程中要注重培养学生的逻辑思维能力、分析和解决问题的能力、创新意识和团队合作精神等。教师在教学过程中要注重不同模块之间的联系和区别，使学生掌握各种算法的基本思想和基本方法，提高学生解决实际问题的能力。

三、依托程序设计，培养学生创新意识

在新课改的影响下，很多初中教师都在不断探索新的教学方式，尤其是在《算法与程序设计》课程的教学中，很多教师都将创新意识贯穿于整个教学过程中。例如，在讲解“算法”时，很多教师都会将其划分为两个部分，一个是程序设计，另一个是算法设计。实际上，这两个部分都是为了解决同一问题而出现的，只是在处理问题时所运用的方法不同。但是从本质上来看，算法设计就是对程序的一种优化、完善和补充；而程序设计就是对算法进行具体化的实现。因此在《算法与程序设计》教学中将创新意识贯穿于整个教学过程中，可以很好地帮助学生理解和掌握这门课程。例如，在讲解“循环”一节内容时，教师可以向学生们讲解“循环”的概念、作用、运用以及改进。然后组织学生们开展小组讨论活动：“假设现在我们已经找到了一种方法解决问题的方法。我们可以从哪几个方面进行改进呢？”通过学生们的讨论后得出：可以从循环变量、循环语句间的顺序、循环语句之间的联系以及循环次数等方面进行改进。同时还可以利用多媒体课件向学生们展示一些常用的算法：“重复”、“递归”以及“条件判断”等。这样做不仅可以让学生们对算法有一个全面而清晰的认识，而且还能够有效地培养学生们的创新意识，为学生今后学习和解决问题打下良好的基础。同时还能够进一步促进学生们综合能力和素质的提高。

五、利用互动交流，激发学生学习兴趣

在《算法与程序设计》教学中应用图形化编程方式能够让学生体验到学习的乐趣，并在教学过程中应用图形化编程方式能够让学生在实际操作中学会解题技巧，在不断的解题过程中积累经验，这样不仅能提高学生的学习效率，还能让学生体验到编程带来的乐趣。通过互动交流能够让学生在相互讨论和交流中解决问题，让学生有更多的机会去表达自己的想法，并通过交流提高学生的学习能力。教师应该利用互动交流为契机，让学生进行分组讨论，培养学生的合作意识，在不断的互动交流中共同学习和进步。通过小组合作学习能够让学生感受到学习成功后的喜悦感，这样能够让学生在合作探究中培养团队精神。

总结：总之，随着信息技术的不断发展，初中计算机教学也面临着全新的挑战。在《算法与程序设计》课程教学中应用图形化编程方式，可以让学生通过实践操作，体验到计算机编程的乐趣。图形化编程方式不仅可以加深学生对算法与程序设计的理解，还可以培养学生的计算思维和创新意识，从而帮助学生更好地学习和掌握《算法与程序设计》这门课程，进一步提升我国初中计算机教学水平，推动我国教育事业的可持续发展。

参考文献：

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[2]化编程课程项目迭代式学习活动设计研究[D].河北科技师范学院,2022.

[2]杨刚,张银荣,徐佳艳等.图形化编程环境下建模方式对学生计算思维与编程行为的影响研究[J].电化教育研究,2022,43(04):107-115.D