原创《小学程序设计教学要点分析以logo语言教学为例》
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江苏太仓市科教新城郊小学（２１５４００） 李存儒
［摘 要］以Logo语言为背景程序设计教学并不是强化Logo语言知识本身,而是培养和训练学生的思维深度和抽象认知能力.引导学生使用logo语言将解决问题的算法落实在与计算机的对话中,初步认识结构化程序设计思想,为以后的进一步学习打下基础.
［关键词］Logo语言；思维深度；算法
［中图分类号］ G４３ ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1007-9068（2017）30-00８６－０2
现在的小学信息技术教学过多地把信息技术单纯看成技术应用,学习掌握的只是应用程序,是在按照程序做事,通过程序化的模块（菜单）进行判断决策,选择合适操作,学生的思维和创造力没有得到全面的发展.而另一个层面的程序控制及其思想却被忽略了,由此我们想到了应该增设初步的程序设计内容,来启迪学生的创造性思维,也正是这种思考,logo语言教学重新又回到了课程中.
一、Logo语言的特点——命令简单易记,执行灵活多变
logo语言的系统命令一般由英语单词缩写而成,如“HT”是“hideturtle”的缩写,藏龟命令.“FD”是“forward”的缩写,是前进命令.在logo语言中,可以将一个或几个命令一起依次输入,每个命令之间用空格分开,logo按顺序依次编译执行.
Logo语言命令的执行方式有两种：立即执行和过程运行.1.立即执行.在LOGO上画图最直接的方式是在“文本窗口”输入命令,“文本窗口”中命令的输入是与“作图窗口”上的图形显示同步的,只要命令符合语法规则,海龟能马上按照命令执行动作,效果立竿见影.2.过程执行.是指小海龟能够完成一组命令,且这组命令能够被保存下来,反复使用.所谓过程是为达到某种目的而按一定的规则组织起来的Logo语言的语句集合,这些过程又可作为其他过程的子过程,组织更复杂的过程,以此来解决复杂的问题.过程一经定义便为一个新的命令,以后可用来作为基本命令进行调用,其扩展性强.程序还可以递归（自我调用）,给编制高水平的程序带来极大的方便.
二、教学设计——想象力的培养和思维深度的训练
1.想象力的培养
想象力是发展学生创造性思维必不可少的条件和重要内容.想象力是这样一个过程,我们可以在头脑中构想各种各样的图景,把自己所期望或所想达成的愿望描摹在上面.想象力虽是人天生具有的能力,但这种能力是可以通过后天改善和提高的.想象力有着无可估量的价值.Logo语言设计中,教师要鼓励学生展开想象,帮助学生想办法把想象变成指导实践的具体方法,从而达到提高学生想象能力的目的.
2.思维深度的训练
思维深度,是指一个人逻辑思路连贯性和全面性的程度,它在思考力体系的关系中是基础性的, 在某种程度上它影响着思维速度.思维深度深的人思路清晰、细致、善于总结规律,解决问题的效率高.
logo编程有这样的特点,命令不用编译,再短的命令只要符合语法规范,马上可以执行,这样设计的优点是学生能很快地看到程序运行的结果,缺点是学生容易养成 “短思维”的习惯.在画稍微复杂的图形时,“一条命令,一个回车”,会造成短命令碎片多、无条理、程序查错困难等一系列问题.如果编写程序时能多想几步,将逻辑上相对完整的语句写在一行中,一并执行,或者使用“过程”形式来组织,便能大大提高程序的可阅读性,便于后期程序的优化操作.其实这样的思维和编程习惯正是结构化设计思想,在教学设计时要有意地渗透这种思维方法.
三、教学的重点——吃透“算法”
简单地说,算法就是问题在学生大脑中一个思维和计算过程,或具体地看图推算,或抽象地数学计算,它是一个解决问题的思路.学习logo语言的过程实际上就是验证了算法的过程,无形中学生的操作、组合、建模、优化等一系列的思维能力都得到了发展.
1.算法的广度思考
［教学实例1］“画笔方向变化与转弯命令之间关系”
在学习前进与后退命令、左转与右转命令时,我们通过“画等边三角形”学习小海龟方向变化与转弯命令之间的关系.学生受“画矩形”影响（矩形在顶点处内角和外角正好都是90°）,想当然地认为在顶点转角为60°（因为三角的内角是60°）,这时要引导学生仔细分析,我们可借助一个钟面指针的动画演示小海龟在顶点的转弯过程,指针转动角度才应该是小海龟转过的角度120°,它应该是外角180° -60°.然后根据顺逆时针来确定用哪一个命令.通过这个练习,学生们对转弯命令有了更深层的理解.
再推广到画封闭的图形（学习repeat命令）时,如正三角形、正方形、正六边形等,又涉及了顶点转角的问题,这时学生已会根据图形几何形状判断转过的角度为外角,可是需要知道图形内角的角度才能计算,如果正多边形边数很多,那么很难计算出来.这时我们又可以引导学生从另外一个角度去思考：小海龟完整地画完图形时,其实是转了360°,因为是“正”形,所以每画一条边后转过的角度应当是一样的,因此,每次转过的角度变为了360/边数,这样在画正多边形时,可以免于思考和计算图形内角的度数.在这个过程中学生的发散思维得到了很好的训练.
2．算法的深度挖掘
［教学实例2］由“角数是奇数正多角星”到“任意角数的正多角星”
课的难点是画角数为奇数的正多角星顶点角度的确定,学生都懂得转过角度应该是外角的道理.因此,“180-内角”是没有问题的.可是内角怎么确定？教参和网上的很多相关内容都没讲清楚这个问题的算理,因此内角的确定成了解决本课难点的难点,怎么突破这个难点.用数学的方法很容易证明：
其实从纯数学的方法,我们也可证明出∠1等于∠3等于180/n（这里n＝５,五角星）.
证明过程：
因为∠２＝（n-2）×180/n（绿色五边形）
∠1等于（180-∠2）/2等于180/n（红色的等腰三角形）
可是小学生受数学知识的限制无法理解.如何向他们解释清楚这一算理呢?经过多次的探索,发现用小学生容易接受的直观的“剪拼”图形法能很容易讲清楚算法（算理）.例如,将五角星的五个“角”剪下来,把它们拼在一条直线上.正好拼成一个平角,又因为它们是相等的,所以每个角是180°/5,即36°.
四、教学方式——以“兴趣”为起点,以“活动”为载体
Logo教学是一种程序教学,由于其在现实的计算机中缺乏应用基础,导致学生对此几乎没有直接兴趣,加上知识本身的抽象性、变幻性较强,一旦处理不好,学生就会有较重的畏难情绪和疏远心理.因此教学中我们一直把要激趣、活动和评价等作为突破口.小学生仍以直觉形象思维为主,单纯向他们灌输命令名、格式、语法等,既枯燥又不可取,应联系具体图形介绍每一个命令.尽量地在例子中来学习命令,比如用画台阶学习画线与转弯命令,用画虚线学习提笔与落笔命令,用画正多边形学习重复命令等等.尽可能通过视觉形象思维来引导学习.
有人将logo说成另一种“画图”,其实“海龟画图”并非在“画图”,准确地说,应该把logo中的海龟看成是虚拟的机器人,是按照设定的图形路线在行动.从思维过程来看,是控制海归者思维上先有路线,再设定程序,最后是海龟按照程序在行走而留下的“图画”.其过程是一个程序控制过程,在控制过程中涉及数学知识和程序的算法.学习Logo语言总的目标首先是要能运用Logo语言的命令画出一些基本图形,包括用定义过程的方法,说到底,定义过程后,过程名就是一个新的命令.教学中对于每一个问题的出现,每一种操作和分析,我们都要从更深的层次去把握.
（责编 韦淑红）
设计教学论文参考资料：
本文结束语:此文是一篇关于经典设计教学专业范文可作为logo语言教学和程序设计和要点方面的大学硕士与本科毕业论文设计教学论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献。
