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在2020年春季疫情防控期间，教育部倡议各地中小学利用网络教学，“停课不停教、停课不停学”。为贯彻落实教育部要求，在上海市教委的统一部署下，市教委教研室从2月初开始各项筹备工作，并制定《上海市各学科在线教学资源建设方案》，积极有序推进“空中课堂”视频课的录制，并于3月2日开启全市范围内中小学大规模在线教育。作为一名高中信息科技教师，我有幸作为教学资源建设教师团队中的一员，参与了高一年级信息科技学科“排序与查找”单元的规划与设计，最终完成了5节视频课的录制。基于实践与思考，我认为疫情期间的“空中课堂”对教师提出了新的要求，教学设计需要有单元整体的观念，教学重心应该从“以教为主”转变为“学教并重”“以学为主”，才能确保疫情期间学生居家学习的质量。
“空中课堂”对教师的要求
在这场特殊疫情面前，学校通过“空中课堂”在线授课，学生居家学习。线上教师通过视频课，实现精准教学、精准提升。线下教师引导学生知识巩固、拓展，个性化提升学习效果。这对教师提出了新的要求，主要有以下几个方面。
（1）转变教学观念，主动学习和适应在线教学。疫情防控期间由于教学时空分隔、教学行为分离等问题。教师需要想方设法减小交互影响距离，充分利用网络增加师生互动，根据学生反馈灵活组织资源，改善教学程序，以适应特殊时期学习者的个性化需求。同时，教师应该主动接受由信息技术带来的教学方式改变，以主动学习的精神，适应疫情期间“空中课堂”教学的规律和模式。
（2）重整教学次序，对知识点合理分解并衔接。LOGO语言的发明者派珀特曾说过，好的教育不是让教师如何教得更好，而是如何提供充分的机会和空间让学生去构建自己的知识体系。在线教学中的教学活动次序需要重新设计，应该更多考虑学生在没有教师在场时的学习情况。灵活采用多种方式激发并保持学生的学习动机，设计与制作更加适切的学习资源，选择恰当的方式呈现，以便于学生更好的接收。如设计问题链，对知识点进行合理分解，并搭好脚手架，充分关注前后知识的衔接等。
（3）设计教学交互，提升在线教学活动效率。和传统教学相比较而言，基于“空中课堂”的在线教学，更需要深入挖掘信息技术，利用互联网思维创新教学方式，通过精心设计在线教学交互来维持师生互动，以提升在线教学活动效率。如可以采用虚拟人物的形式，模拟学生的思维，用软件生成他们的语音，为学生提供角色代入。
（4）尝试探究问题，引导学生自主学习。“空中课堂”视频课更应关注“学”的设计。视频课中可以设计一些开放性的问题，引导学生自主、合作探究。如易混知识的辨析、核心概念关键点的讨论、某些算法的适用场景分析等主题，使学生从被动听，走向主动的思考、探究。
在线视频课的设计与实践
自接到任务以来，我一边学习在线教学相关理论，一边钻研自己承担的教学内容，同时全程参与其他教师的教学设计研讨，虚心征求指导团队专家的意见。不断迭代优化自己的设计思考。
1.把握单元视角，整体设计教学
“排序与查找”单元共由5个课时组成。整体上看，在学期教学内容上，“数组”“排序”“查找”属于新知，但它们的实现又属于前面所学算法知识的综合应用。在这个单元内部，5个课时之间，既相互关联，又彼此独立。
在“类比”中感知。对相近（易混）知识点的学习，采用类比的方法，可以培养学生对比、归纳和总结的能力及良好的学习习惯。如在“数组”一课中，我设计了“数组”和“普通变量”的对比分析;在“顺序查找”中，设计了“顺序查找”和“枚举算法”的辨析等。通过类比分析，既让学生明晰了知识点之间的关联，也在一定程度上巩固了以前所学知识。
在“已知”中迁移。学生的学习过程，是融通已有的知识、获得想要的新知，通过教师的引导、变式的设计，不断探索、提升的过程。如在“数组”的应用环节，我设计了“寻找最长里程”的任务，通过学生回忆学习“循环结构”时用到的“擂台法”实现，同时将这个问题在“选择排序”找最（小）值环节重现。通过学生已有知识，在新问题中合理引导运用，既培养了学生的知识迁移能力，也锻炼了学生对知识的灵活应用能力。
在“情境”中贯串。合理的情境创设，可以激发学习者的学习兴趣，让学生主动思考、探究，实现知识和技能的掌握。如在“数组”一课中，从数组应用环节开始，我设计了“疫情期间，小达同学居家在跑步机上锻炼”的情境，围绕“数组”应用，集多个任务于一体，引导学生探究实现。同时，在后面“选择排序”两节课的引入环节，也是该情境的延续。通过对一个情境问题的细化与变式，既包含了结构化设计的思想，也蕴含有“自顶向下、逐步求精”的算法理念，让学生在学习具体知识点的同时，还能够领悟算法的基本思想和理论。
单元是一个包含了知识、技能和活动的完整过程，将学生的学习经历置于具体的情境，关注学生知识生成与应用中的价值，并辨析知识点之间的关联，有助于学科思想方法的培养以及学生学科核心素养的养成。
2.基于基本要求，分层分类教学
按照市教委的要求，视频课程基于课程标准，要有“托底”的意識。和以往班级同步化授课不同，此次课程面对的是全市高一年级学生，学情差异大，因而需要针对不同认知结构和认知能力的学生，进行分层、分类设计。
（1）精心组织问题链，帮助学生理解。将一个复杂的问题以问题链的形式组织，既实现了教材体系向教学体系的转化，培养了学生的问题意识和思维能力，又活跃了课堂气氛，提高了教学效果。如在“选择排序基本思想”一课中，在学生观看演示动画时，我设计了问题串，让学生一边观看，一边思考。在分析时，截取动画中的图片帮助学生回忆。通过这样的设计和引导，帮助学生明晰了选择排序的关键步骤“找最值、交换”等，有助于学生对该算法思想的理解。
（2）合理搭设脚手架，助力学生思考。学习不是由教师把知识简单地传递给学生，而是学生自我建构的过程，通过搭建“脚手架”帮助学生完成对知识的构建是常用模式。如在“选择排序的描述”一课，“在待排序数组元素范围内寻找值最小的元素”的算法描述中，我设计了让一位模拟学生首先将“数组”一课中用到的“擂台法”“求最长里程”直接引用，从求最大值改为求最小值。然后让另一位模拟学生引入“内层嵌套循环”控制变量。最后通过第三位模拟学生回答设置“记录每遍加工时默认最小值元素下标”变量。三个环节层层递进、步步为阶，既有“已知”的迁移应用，也有新问题的创意解决，对学生思维的完善大有帮助。 （3）设计开放性问题，引导学生探究。在教学中，设计开放性问题，对激发学生学习兴趣、引导深度学习、增进知识迁移，以及拓宽学生思维等具有重要作用。如在“顺序查找”一课中，在师生共同实现了顺序查找的算法描述后，我设计了一个课堂讨论环节，通过类似的任务，分别用“枚举算法”和“选择排序”实现，让学生在讨论二者异同的过程中，辨析其区别。这种开放性问题的讨论，既激发了学生持续探究的兴趣，也开阔了学生的思维，丰富了学生的认知。
（4）实践与分析结合，发展计算思维。计算思维是信息技术学科四大核心素养之一。而算法思维是计算思维的一个重要方面，算法的优化思想，不仅能够培养学生逻辑思维能力，同时对解决问题时的构造性、问题分解能力也有很大的帮助。如在“顺序查找”算法描述时，在“循环判断条件”环节，我先给出一个具体的实例，让学生列表分析，然后发现“矛盾点”，在思考优化算法的基础上，完善循环判断条件。这样的设计，从学生的实践探究出发，通过分析不断完善，可以发展学生的计算思维。
3.借用信息技术，推动教学创新
在本次的“空中课堂”视频课设计与实践中，如何发挥信息技术优势，增强教学效果，推进教学创新，我主要进行了以下设计。
（1）虚拟学生互动，促进思考。在线教学，时空隔离，教师无法看到学生的操作、无法观察学生的实时反应，如何在教学设计中做到“以学生为中心”？我们设计了虚拟学生，并预设“积极但不够周密”“思维严密”“思维活跃”等学习特点，使用智能软件生成学生配音，在视频课中模拟学生的思维过程。这样的设计，既模拟了大部分学生经历的思维过程，也通过学生的角色代入，在师生对话、生生对话中，产生思维碰撞，促进学生的思考，加深对问题的理解。
（2）动画模拟演示，算法思想可视。本单元主要内容是排序和查找算法，对高中阶段的学生来说，初次接触，相对较为复杂，如果只是传达算法思想的文字描述，学生往往很难深入理解算法的实现过程。因此，在本单元的视频课中，我针对“选择排序”“冒泡排序”“顺序查找”“对分查找”等典型算法，分别结合具体实例，制作了多个演示动画。同时针对动画演示，设计了问题链。然后，让学生带着问题观看动画演示，并通过模拟学生的发言，对这些算法的基本思想进行描述，在这一过程中，教师只是适时的引导和点拨。这样的设计，让抽象的算法思想可视，既提升了学生学习的兴趣，又通过学生自我的归纳、总结，提高了学习效率。
（3）二次资源开发，在线补偿式教学。在“空中课堂”视频课设计期间，我结合实践，还开展了对视频课教学资源进行二次开发，在线补偿式的教学模式探索。主要过程有：基于证据的学习问题判断;开展教学反思，二次开发学习资源;发布二次开发的学习资源，组织开展线上补偿学习。对已经播放的20节视频课，我都开发了针对性的二次学习微课程。这样的实践，针对性强，更易于被学生接受和理解，起到了较好的学习效果。
基于设计思考的视频课例呈现
“对分查找”是本单元和本学期算法部分的最后一个课时，该课例的主要环节和活动如下。
1.情境引入，动画演示算法思想
本课之前，学生刚刚学习过顺序查找，对查找算法有一定的了解。但对分查找是在高中信息科技课程中比较复杂的算法。
活动一：模拟学生“猜数字”游戏。设计两位模拟学生，在[50，100]区间内，一位学生猜出数字，另一位学生分别用“大了、小了、猜对了”作为回应。
活动二：带着问题观看演示动画。猜数字的学生为什么在区间内猜测75、88、81、84这几个数字？另一位学生的提示对接下来的猜测有什么启示？
动画演示：在有序数组中查找一个存在的数据;在有序数组中查找一个不存在的数据。动画结束后，让模拟学生用自己的话归纳动画所演示的主要步骤。发言共分三个层次：动画演示的结果;指出查找中比较的次数以及每次参与比较的是“中点位置元素”;指出取中点位置时的待查找范围的变化规律。借助动画演示，帮助学生了解对分查找基本思想。
2.实践尝试，完善明晰算法概念
经过上面两个活动，学生了解对分查找基本思想，但对分查找对被查找数据的要求以及在待查找范围内寻找中点位置元素下标，还不是十分清晰。
活动三：想一想，能不能查找？在一个规模为6的无序数组中已经存放了数据，那么能不能查找158（d[1]=158）？明晰对分查找对被查找数据的要求必须是有序的。
活动四：练一练，写出查找过程。针对前面的无序数组，进行“非递减次序”排序后，让学生描述查找158的对分查找过程。结果相同，过程不同，引发矛盾。然后由教师明确对分查找“待查找范围中点位置”计算方法：Int（（起始下标 终点下标）/2）。
3.问题引导，逐步完善算法描述
采用问题链的形式，帮助学生逐步分析完善用流程图描述对分查找。
活动五：根据算法思想，搭建流程图框架。教师首先在回顾对分查找基本思想的基础上，搭建一个不太完善的流程图（部分内容不够精确）。设问这个流程图是否符合算法的特征？如不符合，怎么完善？可模拟学生回答：将循环前的初值、循环体内的找中点位置等用程序语言补充完善;引入“标记变量”以及比较两种不同结果并用“双分支”的形式描述。
活动六：实例分析思考，精确描述“确定新范围”。以在一个具体的数组中分别查找不同数据为例，教师演示它们在第一次比较后“待查找范围”变化过程，使学生能根据当前比较结果的不同，用精确的程序设计语言描述新的范围，并用“双分支结构”实现。
活动七：实践分析，完善“循环判断条件”。是不是这样就能描述对分查找了呢？并引导学生在刚才的数组中查找一个不存在的数据。根据目前的流程图，分析查找过程。如果学生回答：出现中点、起始、终止下标指向同一位置，没找到，但循环没有结束。教师可追问如何控制循环？这样通过问题引导、交互对话，逐步完善对分查找的流程图描述。
4.课堂讨论，在对比分析中深化理解
组织学生用自己的话概括“对分查找”和“顺序查找”。
活动八：辩一辩，顺序查找和对分查找的异同。让学生简述二者的基本思想，并指出各自的特征;描述二者对被查找数据要求的区别;指出二者最小比较次数与最大比较次数的异同;二者在具体应用中的局限性和效率的差异。深化学生对算法基本思想和应用场景的理解。
对分查找对高一年级的学生来说，虽然其基本思想可以理解，但流程圖描述相对较为复杂。在这节视频课中，通过情景引入、实践分析、问题引导、思考讨论等环节，在环环相扣、逐步求精的过程中，让学生体验算法思维的逻辑性，充分发挥想象力和创造力解决问题，提升了创新思维，发展了计算思维。
感悟与思考
“空中课堂”维持了学校教学工作的稳定，为疫情期间学生居家学习提供了一种可选的资源。我作为本次教学资源设计的参与者之一，既经历了一次不同寻常的体验，也获得了学习与提升的机会，收获良多。以此为契机，谈谈我的实践感悟和复学后教学的计划思考。
第一，良好的团队合作是任务完成的保障。视频课的录制是对我个人教学设计能力的挑战，每节课都是几轮设计、修改、完善的结果。在这个过程中，我通过视频会议研讨，吸纳指导团队众多专家的建议;通过电话请教，经常就其中的某个环节反复咨询;通过请求帮助，有多个动画设计和活动细节融入了团队其他教师的智慧。
第二，教学互动还应该进一步探索。这5节视频课形式还不够丰富，我觉得如果加入“嵌入式评价”“课中闯关”“语音弹幕”等其他互动方式，对提高学生学习积极性、提升学生学习效率会更有帮助。
第三，复学后，作为一线教师，对于这些教学视频，如何使用值得思考。从个人的角度，我不会全盘组织学生观看，而是会对这些视频资源进行二次开发，通过截取片段，结合检测评价，为学生提供更加适切的学习指导。
第四，探索线上线下融合的混合式教学。在“空中课堂”设计与录制期间，我对自己任教的班级学生，已经试着开展“二次资源开发，在线补偿式教学”探索。后疫情时代，我将继续对这一形式进行深入实践和探究。
作者单位：上海市青浦区第二中学
“空中课堂”对教师的要求
在这场特殊疫情面前，学校通过“空中课堂”在线授课，学生居家学习。线上教师通过视频课，实现精准教学、精准提升。线下教师引导学生知识巩固、拓展，个性化提升学习效果。这对教师提出了新的要求，主要有以下几个方面。
（1）转变教学观念，主动学习和适应在线教学。疫情防控期间由于教学时空分隔、教学行为分离等问题。教师需要想方设法减小交互影响距离，充分利用网络增加师生互动，根据学生反馈灵活组织资源，改善教学程序，以适应特殊时期学习者的个性化需求。同时，教师应该主动接受由信息技术带来的教学方式改变，以主动学习的精神，适应疫情期间“空中课堂”教学的规律和模式。
（2）重整教学次序，对知识点合理分解并衔接。LOGO语言的发明者派珀特曾说过，好的教育不是让教师如何教得更好，而是如何提供充分的机会和空间让学生去构建自己的知识体系。在线教学中的教学活动次序需要重新设计，应该更多考虑学生在没有教师在场时的学习情况。灵活采用多种方式激发并保持学生的学习动机，设计与制作更加适切的学习资源，选择恰当的方式呈现，以便于学生更好的接收。如设计问题链，对知识点进行合理分解，并搭好脚手架，充分关注前后知识的衔接等。
（3）设计教学交互，提升在线教学活动效率。和传统教学相比较而言，基于“空中课堂”的在线教学，更需要深入挖掘信息技术，利用互联网思维创新教学方式，通过精心设计在线教学交互来维持师生互动，以提升在线教学活动效率。如可以采用虚拟人物的形式，模拟学生的思维，用软件生成他们的语音，为学生提供角色代入。
（4）尝试探究问题，引导学生自主学习。“空中课堂”视频课更应关注“学”的设计。视频课中可以设计一些开放性的问题，引导学生自主、合作探究。如易混知识的辨析、核心概念关键点的讨论、某些算法的适用场景分析等主题，使学生从被动听，走向主动的思考、探究。
在线视频课的设计与实践
自接到任务以来，我一边学习在线教学相关理论，一边钻研自己承担的教学内容，同时全程参与其他教师的教学设计研讨，虚心征求指导团队专家的意见。不断迭代优化自己的设计思考。
1.把握单元视角，整体设计教学
“排序与查找”单元共由5个课时组成。整体上看，在学期教学内容上，“数组”“排序”“查找”属于新知，但它们的实现又属于前面所学算法知识的综合应用。在这个单元内部，5个课时之间，既相互关联，又彼此独立。
在“类比”中感知。对相近（易混）知识点的学习，采用类比的方法，可以培养学生对比、归纳和总结的能力及良好的学习习惯。如在“数组”一课中，我设计了“数组”和“普通变量”的对比分析;在“顺序查找”中，设计了“顺序查找”和“枚举算法”的辨析等。通过类比分析，既让学生明晰了知识点之间的关联，也在一定程度上巩固了以前所学知识。
在“已知”中迁移。学生的学习过程，是融通已有的知识、获得想要的新知，通过教师的引导、变式的设计，不断探索、提升的过程。如在“数组”的应用环节，我设计了“寻找最长里程”的任务，通过学生回忆学习“循环结构”时用到的“擂台法”实现，同时将这个问题在“选择排序”找最（小）值环节重现。通过学生已有知识，在新问题中合理引导运用，既培养了学生的知识迁移能力，也锻炼了学生对知识的灵活应用能力。
在“情境”中贯串。合理的情境创设，可以激发学习者的学习兴趣，让学生主动思考、探究，实现知识和技能的掌握。如在“数组”一课中，从数组应用环节开始，我设计了“疫情期间，小达同学居家在跑步机上锻炼”的情境，围绕“数组”应用，集多个任务于一体，引导学生探究实现。同时，在后面“选择排序”两节课的引入环节，也是该情境的延续。通过对一个情境问题的细化与变式，既包含了结构化设计的思想，也蕴含有“自顶向下、逐步求精”的算法理念，让学生在学习具体知识点的同时，还能够领悟算法的基本思想和理论。
单元是一个包含了知识、技能和活动的完整过程，将学生的学习经历置于具体的情境，关注学生知识生成与应用中的价值，并辨析知识点之间的关联，有助于学科思想方法的培养以及学生学科核心素养的养成。
2.基于基本要求，分层分类教学
按照市教委的要求，视频课程基于课程标准，要有“托底”的意識。和以往班级同步化授课不同，此次课程面对的是全市高一年级学生，学情差异大，因而需要针对不同认知结构和认知能力的学生，进行分层、分类设计。
（1）精心组织问题链，帮助学生理解。将一个复杂的问题以问题链的形式组织，既实现了教材体系向教学体系的转化，培养了学生的问题意识和思维能力，又活跃了课堂气氛，提高了教学效果。如在“选择排序基本思想”一课中，在学生观看演示动画时，我设计了问题串，让学生一边观看，一边思考。在分析时，截取动画中的图片帮助学生回忆。通过这样的设计和引导，帮助学生明晰了选择排序的关键步骤“找最值、交换”等，有助于学生对该算法思想的理解。
（2）合理搭设脚手架，助力学生思考。学习不是由教师把知识简单地传递给学生，而是学生自我建构的过程，通过搭建“脚手架”帮助学生完成对知识的构建是常用模式。如在“选择排序的描述”一课，“在待排序数组元素范围内寻找值最小的元素”的算法描述中，我设计了让一位模拟学生首先将“数组”一课中用到的“擂台法”“求最长里程”直接引用，从求最大值改为求最小值。然后让另一位模拟学生引入“内层嵌套循环”控制变量。最后通过第三位模拟学生回答设置“记录每遍加工时默认最小值元素下标”变量。三个环节层层递进、步步为阶，既有“已知”的迁移应用，也有新问题的创意解决，对学生思维的完善大有帮助。 （3）设计开放性问题，引导学生探究。在教学中，设计开放性问题，对激发学生学习兴趣、引导深度学习、增进知识迁移，以及拓宽学生思维等具有重要作用。如在“顺序查找”一课中，在师生共同实现了顺序查找的算法描述后，我设计了一个课堂讨论环节，通过类似的任务，分别用“枚举算法”和“选择排序”实现，让学生在讨论二者异同的过程中，辨析其区别。这种开放性问题的讨论，既激发了学生持续探究的兴趣，也开阔了学生的思维，丰富了学生的认知。
（4）实践与分析结合，发展计算思维。计算思维是信息技术学科四大核心素养之一。而算法思维是计算思维的一个重要方面，算法的优化思想，不仅能够培养学生逻辑思维能力，同时对解决问题时的构造性、问题分解能力也有很大的帮助。如在“顺序查找”算法描述时，在“循环判断条件”环节，我先给出一个具体的实例，让学生列表分析，然后发现“矛盾点”，在思考优化算法的基础上，完善循环判断条件。这样的设计，从学生的实践探究出发，通过分析不断完善，可以发展学生的计算思维。
3.借用信息技术，推动教学创新
在本次的“空中课堂”视频课设计与实践中，如何发挥信息技术优势，增强教学效果，推进教学创新，我主要进行了以下设计。
（1）虚拟学生互动，促进思考。在线教学，时空隔离，教师无法看到学生的操作、无法观察学生的实时反应，如何在教学设计中做到“以学生为中心”？我们设计了虚拟学生，并预设“积极但不够周密”“思维严密”“思维活跃”等学习特点，使用智能软件生成学生配音，在视频课中模拟学生的思维过程。这样的设计，既模拟了大部分学生经历的思维过程，也通过学生的角色代入，在师生对话、生生对话中，产生思维碰撞，促进学生的思考，加深对问题的理解。
（2）动画模拟演示，算法思想可视。本单元主要内容是排序和查找算法，对高中阶段的学生来说，初次接触，相对较为复杂，如果只是传达算法思想的文字描述，学生往往很难深入理解算法的实现过程。因此，在本单元的视频课中，我针对“选择排序”“冒泡排序”“顺序查找”“对分查找”等典型算法，分别结合具体实例，制作了多个演示动画。同时针对动画演示，设计了问题链。然后，让学生带着问题观看动画演示，并通过模拟学生的发言，对这些算法的基本思想进行描述，在这一过程中，教师只是适时的引导和点拨。这样的设计，让抽象的算法思想可视，既提升了学生学习的兴趣，又通过学生自我的归纳、总结，提高了学习效率。
（3）二次资源开发，在线补偿式教学。在“空中课堂”视频课设计期间，我结合实践，还开展了对视频课教学资源进行二次开发，在线补偿式的教学模式探索。主要过程有：基于证据的学习问题判断;开展教学反思，二次开发学习资源;发布二次开发的学习资源，组织开展线上补偿学习。对已经播放的20节视频课，我都开发了针对性的二次学习微课程。这样的实践，针对性强，更易于被学生接受和理解，起到了较好的学习效果。
基于设计思考的视频课例呈现
“对分查找”是本单元和本学期算法部分的最后一个课时，该课例的主要环节和活动如下。
1.情境引入，动画演示算法思想
本课之前，学生刚刚学习过顺序查找，对查找算法有一定的了解。但对分查找是在高中信息科技课程中比较复杂的算法。
活动一：模拟学生“猜数字”游戏。设计两位模拟学生，在[50，100]区间内，一位学生猜出数字，另一位学生分别用“大了、小了、猜对了”作为回应。
活动二：带着问题观看演示动画。猜数字的学生为什么在区间内猜测75、88、81、84这几个数字？另一位学生的提示对接下来的猜测有什么启示？
动画演示：在有序数组中查找一个存在的数据;在有序数组中查找一个不存在的数据。动画结束后，让模拟学生用自己的话归纳动画所演示的主要步骤。发言共分三个层次：动画演示的结果;指出查找中比较的次数以及每次参与比较的是“中点位置元素”;指出取中点位置时的待查找范围的变化规律。借助动画演示，帮助学生了解对分查找基本思想。
2.实践尝试，完善明晰算法概念
经过上面两个活动，学生了解对分查找基本思想，但对分查找对被查找数据的要求以及在待查找范围内寻找中点位置元素下标，还不是十分清晰。
活动三：想一想，能不能查找？在一个规模为6的无序数组中已经存放了数据，那么能不能查找158（d[1]=158）？明晰对分查找对被查找数据的要求必须是有序的。
活动四：练一练，写出查找过程。针对前面的无序数组，进行“非递减次序”排序后，让学生描述查找158的对分查找过程。结果相同，过程不同，引发矛盾。然后由教师明确对分查找“待查找范围中点位置”计算方法：Int（（起始下标 终点下标）/2）。
3.问题引导，逐步完善算法描述
采用问题链的形式，帮助学生逐步分析完善用流程图描述对分查找。
活动五：根据算法思想，搭建流程图框架。教师首先在回顾对分查找基本思想的基础上，搭建一个不太完善的流程图（部分内容不够精确）。设问这个流程图是否符合算法的特征？如不符合，怎么完善？可模拟学生回答：将循环前的初值、循环体内的找中点位置等用程序语言补充完善;引入“标记变量”以及比较两种不同结果并用“双分支”的形式描述。
活动六：实例分析思考，精确描述“确定新范围”。以在一个具体的数组中分别查找不同数据为例，教师演示它们在第一次比较后“待查找范围”变化过程，使学生能根据当前比较结果的不同，用精确的程序设计语言描述新的范围，并用“双分支结构”实现。
活动七：实践分析，完善“循环判断条件”。是不是这样就能描述对分查找了呢？并引导学生在刚才的数组中查找一个不存在的数据。根据目前的流程图，分析查找过程。如果学生回答：出现中点、起始、终止下标指向同一位置，没找到，但循环没有结束。教师可追问如何控制循环？这样通过问题引导、交互对话，逐步完善对分查找的流程图描述。
4.课堂讨论，在对比分析中深化理解
组织学生用自己的话概括“对分查找”和“顺序查找”。
活动八：辩一辩，顺序查找和对分查找的异同。让学生简述二者的基本思想，并指出各自的特征;描述二者对被查找数据要求的区别;指出二者最小比较次数与最大比较次数的异同;二者在具体应用中的局限性和效率的差异。深化学生对算法基本思想和应用场景的理解。
对分查找对高一年级的学生来说，虽然其基本思想可以理解，但流程圖描述相对较为复杂。在这节视频课中，通过情景引入、实践分析、问题引导、思考讨论等环节，在环环相扣、逐步求精的过程中，让学生体验算法思维的逻辑性，充分发挥想象力和创造力解决问题，提升了创新思维，发展了计算思维。
感悟与思考
“空中课堂”维持了学校教学工作的稳定，为疫情期间学生居家学习提供了一种可选的资源。我作为本次教学资源设计的参与者之一，既经历了一次不同寻常的体验，也获得了学习与提升的机会，收获良多。以此为契机，谈谈我的实践感悟和复学后教学的计划思考。
第一，良好的团队合作是任务完成的保障。视频课的录制是对我个人教学设计能力的挑战，每节课都是几轮设计、修改、完善的结果。在这个过程中，我通过视频会议研讨，吸纳指导团队众多专家的建议;通过电话请教，经常就其中的某个环节反复咨询;通过请求帮助，有多个动画设计和活动细节融入了团队其他教师的智慧。
第二，教学互动还应该进一步探索。这5节视频课形式还不够丰富，我觉得如果加入“嵌入式评价”“课中闯关”“语音弹幕”等其他互动方式，对提高学生学习积极性、提升学生学习效率会更有帮助。
第三，复学后，作为一线教师，对于这些教学视频，如何使用值得思考。从个人的角度，我不会全盘组织学生观看，而是会对这些视频资源进行二次开发，通过截取片段，结合检测评价，为学生提供更加适切的学习指导。
第四，探索线上线下融合的混合式教学。在“空中课堂”设计与录制期间，我对自己任教的班级学生，已经试着开展“二次资源开发，在线补偿式教学”探索。后疫情时代，我将继续对这一形式进行深入实践和探究。
作者单位：上海市青浦区第二中学