当前信息技术和互联网发生了巨大变革,数据化、智能化、信息化的社会需要公民具备一定的计算思维能力,为生产和生活、选择和行为提供支撑,促进公民更好的了解信息社会。随着各国学者对计算思维研究的不断深入,对计算思维教学模式的不断探索,将计算思维教学纳入教育体系,与信息技术学科融合发展,成为培养学习者计算思维能力的重要途径。为了更好的培养高中生的计算思维能力,Python、C语言等程序语言逐步走进高中信息技术课堂之中。因此,在此背景下,设计适合高中的Python编程课程有十分重要的意义,本研究将围绕高中生计算思维能力的提升,通过Python编程课程教学实践,探索培养高中生计算思维能力的有效途径。首先,研究初期通过对大量有关计算思维和问题解决教学文献资料的阅读,厘清计算思维和问题解决教学的发展脉络,确定理论基础,界定契合本研究的计算思维定义,并确定本次培养计算思维为导向的高中Python编程课程设计和实施的流程。其次,通过需求分析、学习者与学习情境分析、教学任务分析、Python编程课程分析、Python教学模式分析和教学评价分析,设计培养计算思维为导向的高中Python编程课程。参照高中信息技术信课程标准、高中信息技术课程与教材以及Python编程语言具体内容,分析和选择与高中信息技术课程内容契合的Python教学内容,并依据问题解决教学模式,结合各类Python编程课程资源和优质教学案例,设计高中Python编程课程,课程共包含基础篇、应用篇和提升篇3个篇章,温度转换器、阿凡提智斗巴依财主、52周存钱计划、随身公式本、猜单词、词云和热销书籍排名共7个小项目。然后,开展Python编程课程教学实施,在实习学校高一年级选取两个水平相近的平行班开展教学实验研究,在不影响班级正常教学的情况下,按照情境创设,发现问题;呈现问题,分析问题;提供线索,提出解决方案;指导评价,实施并检验解决方案;归纳总结,拓展迁移五个教学环节开展Python编程课程教学。最后,通过发布高中生计算思维调查问卷、Python编程课程教学访谈等方式,收集Python编程课程教学的相关数据,分析高中生计算思维能力的发展状况,进一步验证Python编程课程对高中生计算思维能力培养的有效性。Python编程课程教学实施研究结果表明,计算思维为导向的高中Python课程教学有利于高中生计算思维能力的提升,可以用于培养高中生的计算思维和问题解决能力。同时,本研究虽然存在一定的不足,但本研究进一步推广了高中Python编程课程,为基础教育阶段开展Python编程教学提供一定的参考性。