杨卫清

摘  要：目前，编程越来越受到各国人们的重视，逐渐成为孩子成长的必备素养，“全民编程”的时代已经到来。为了响应时代要求和本校课改实际，我们决定开设C++程序设计学修课活动，以培养学生开拓抽象逻辑思维能力、创新能力等信息技术核心素养。本文主要阐述C++程序设计在我校选修课活动中的实践探究过程。

关键词：C++编程;初中;选修课活动

一、编程，是这个时代的趋势，也是这个时代的要求

目前，编程越来越受到人们的重视，已逐渐成为孩子成长的必备素养，“全民编程”时代正在走来。本文通过教师准备、学生选择、课程选择及改变、课堂学习与课后作业等方面来阐述C++程序设计在初中选修课活动中实践与探究的具体操作。

二、C++编程活动课的实践与研究

（一）教师准备

首先，教师学习C++程序设计及相关教学理论。学校为每个信息技术教师购买了《信息学奥赛一本通（C++版）》和《CCF编写的中学生计算机程序设计（基础篇和提高篇）》两套书，教师利用课余时间积极学习认真研究，并在办公室内形成了良好的编程探索研究氛围。其次，教师利用一切机会参加有关信息学奥赛教练员培训。

（二）学生的选择

1.调查学生情况，挖掘有编程潜力的优质学员。对于每届新生，我们会利用开学前（军训期间）通过问卷和查看档案的形式，完成对学生小学阶段信息技术学习情况调查，以发现有信息技术特长的学生，尤其是有编程基础的学生，为下一步选取优质学生做准备。

2.筛选学生，基于师生双向选择，互相有需求。首先，学生自愿报名，要求数学成绩较好（一般85分为底线）;其次在正式组班前要对报名同学做挑选，主要是筛选出对编程有兴趣且能够坚持下去的学生。

3.确认名单，签订协议。每个年级开设两个班，每个班30人左右，第一次开课和学生签订一份课程学习协议，增加学生开始学习这门课的仪式感和坚持学下去的信心。

（三）教程的选择与改编

1.教程的编写：以CCF编写的中学生程序设计内容为基础，根据我校实际情况编写出40节的内容（七年级上学期10节，七年级下学期10节;八年级上学期10节，八年级下学期10节）。

2.学案的编写：根据校编教程编写学案，每节一个学案，供2课时使用，预计编写40个学案（80课时）。

（1）低起点，小步子。所有学案编写我们都注重低起点，尽量把学生当成零基础进行对待。

（2）精讲精练，高质高效。所有例题和习题精心挑选，尽量让例题都具有代表性，让每个习题都是经典题型。注重让一个例题代表一种类型，注重题目的变换迁移，争取实现通过一个例题的精讲，达到领会一类问题的解决方法。

如学习循环语句时：例题编程求1+2+3+……+n的值，非常容易入手，所以学生一看到题目，觉得很熟悉，马上就有跃跃欲试的解题兴趣。针对这个经典例题，我们进行分析归纳，充分利用。此类问题一般分为两大类：一类是直接求1加到n的和，另一类是求和s不大于某个数m的最大n的值;

第一类：分别用for语句和while语句实现1加到n的和：

int main（）

{inti，sum;

sum=0;

for（i=1;i<=100;i++）

sum=sum+i;

cout<<sum<<endl;

return 0;

}

用for语句实现1加到100

int main（）

{ inti，sum;

sum=0，i=1;

while（i<=100）

{ sum=sum+i;

i++;

}

cout<<sum<<endl;

return 0;}

用while语句实现1加到100

第二类：分别用for语句和while语句实现和s不大于某个数m的最大n的值：

Intmain（）

{

inti，m，sum;

sum=0;

cin>>m;

for（i=1;sum<=m;i++）

{

sum=sum+i;

}

cout<<i-2<<endl;

return 0;

}

用for語句实现

Intmain（）

{

inti，m，sum;

sum=0;

cin>>m;

i=1;

while（sum<=m）

{

sum=sum+i;

i++;

}

cout<<i-2<<endl;

return 0;

}

用while语句实现

通过对比加深理解循环控制变量和循环结束条件语句的含义，从而更能理解for循环和while循环使用的具体问题情境。

（3）经典重现，以旧识新。在学习递归函数时，我们从熟悉的经典的斐波那契数列过度，通过对比迁移，完成对递归函数的含义构建，形成新的知识。例如求斐波那契数列的第40项：

int main（）

{

inti，a=0，b=1，c;

for （i=3;i<=40;i++）

{

c=a+b;

a=b;

b=c;

}

cout<<c;

return 0;

}

循环求斐波那契数列的第40项;

intfib（int）;

intmain（）

{

cout<<fib（40）;

return0;

}

int fib（int n）

{

if（n==0） return 0;

if（n==1） return 1;

return （fib（n-1）+fib（n-2））;

}

递归函数求斐波那契数列的第40项;

3.教程和学案的反馈与整理

（1）教师根据课堂实际教学反馈对教程和学案进行改进和反思。在教程与学案的设计上，初稿可能存在这样那样的问题，尤其是在课堂容量上、学习深度设置上等方面。经过教师课堂实践，对存在的不足进行修改完善，以提高教程及学案和学生的匹配度。同时对课堂上的各种非正常状况及时记载，及时写好课后反思。

（2）集体备课讨论。每周的集体备课上，每个上课教师先把上课情况及对教程和学案的修改和大家做个说明，大家再根据上课教师讲的课堂情境及对教程、学案的修改进行思考、讨论。最后，形成一个较为统一认可的教程学案完善方案。下次上课的教师，可根据修改后的教程、学案，结合自己的教学方法，生成有自己个性的教学方案。

（3）让学生参与到课程建设。抽取部分上课学生做课程观察员，开课前就和学生说明，他们除了和其他同学一样学习课程知识技能外，还肩负着对上课内容的观察和反馈，主要是：课堂容量是否太大（老师有没有讲完），课堂内容的难易程度（老师讲的是否太快或太慢），课堂内容分层是否合理（学习梯度是否太大）这几个方面。每两周进行一次学生反馈，让学生感受到自己是课程设计的一份子，增加学生的课程主人公意识，同时也让课程多了一个视角，更加完善。

（四）课堂学习与课后作业

1.教学实践：根据教程和学案，教师根据学生情况按计划开展C++程序设计教学，并及时做好课后反思。

例如在学习循环结构for语句时，求1+2+3+……+100的例题讲解结束后，对题目变化分别求出1到100的偶数和、奇数和。分别通过对循环变量控制和对数值判断两种方法实现。

int main（）

{

int sum=0;

for（int i=2;i<=100;i=i+2）

sum=sum+i;

cout<<sum;

return 0;

}

控制循环变量求sum

int main（）

{

int sum=0;

for（int i=1;i<=100;i++）

if（i%2==0） sum=sum+i;

cout<<sum;

return 0;

}

循环内挑选数值求sum

通过对这两种思路的探究，学生的思维会被发散打开，于是就会有下面的尝试，同时求出1到100的奇数和、偶数和。

int main（）

{

int sum1=0，sum2=0;

for（int i=2;i<=100;i=i+2）

{

sum1=sum1+i;

sum2=sum2+（i-1）;

}

cout<<sum1<<””<<sum2<<endl;

return 0;

}

控制循环变量求sum1、sum2

int main（）

{

int sum1=0，sum2=0;

for（int i=1;i<=100;i++）

{

if（i%2==0） sum1=sum1+i;

if（i%2==1） sum2=sum2+i;

}

cout<<sum1<<””<<sum2<<endl;

return 0;

}

循環内挑选数值求sum1、sum2

学生的思路一旦被打开，他们的想法往往出乎老师的意外，解决问题的各种可能方式都会可能产生，而在这种不断尝试的过程中，学生的思维会慢慢变得灵活起来。如刚才的这个题目，后来学生在教师还未讲授两个自变量的情况下，就有学生这样尝试了：

int main（）

{

int sum1=0，sum2=0;

for（intj=1，i=2;i<=100;j=j+2，i=i+2）

{

sum1=sum1+j;

sum2=sum2+i;

}

cout<<sum1<<””<<sum2<<endl;

return 0;

}

两个循环变量求sum1、sum2

2.课程一开始就要求敲代码，禁止“纸上谈兵”。比如：编写程序用字符“*”打印各种图形（正方形，长方形，三角形，菱形，及这四种图形的空心图形），编写程序有点枯燥，但当学生调试成功时，马上成功感让他顿时感觉很爽，觉得自己很牛，于是他会指导别的同学，会挑战更难的图形。

3.课后作业：每次课都留适量作业，供学生课后练习。主要是让学生复习课堂学习内容，练习巩固，不至于下次上课忘记掉。课后作业主要来自一本通网站（http：//ybt.ssoier.cn：8088/），这个网站都有很丰富的题库，学生可以注册登录，选择相应的问题（网站的题目设置和上课的知识点顺序基本上是一致的，所以学生可以根据每次课选择相应的练习），自己通过编程完成调试，再在线提交，网站会实时的给出提交代码的测试结果。测试比自己检查要严谨的多，首先是编译是否通过，其次是有10组测试数据，每组10分，当看到100分时，大多数学生还是比较激动的。而网站会根据每个用户提交次数和成功的次数进行积分排名。这样会带来更多的成功感和竞争意识，对提高学生的编程严谨意识有很大帮助。

三、研究成果

经过一年多的时间和探索，我们老师和学生一同经历了开始的兴趣高昂、信心满满，到困难重重、几近迷茫，再到走上轨道、目标明确，再到体验编程的快乐的奇妙之旅。这一路走来，也收获颇丰。学生对编程从一无所知的神秘，到有所了解，再到可以利用编程解决简单的问题。这门课程的开设打开了这批学生学习编程的大门，为以后更加深入的学习奠定了良好的信息素养。

参考文献：

[1]董永建等著，《信息学奥赛一本通（C++版）》，科学技术文献出版社2013年版.

[2]陈颖等主编，《CCF中学生程序设计入门篇》，科学出版社，2016年版.

[3]江涛等主编，《CCF中学生程序设计基础篇》，科学出版社，2016年版.