小學(xué)信息科技教學(xué)中編程教育的實施方法

【摘要】在小學(xué)信息科技教學(xué)中實施編程教育，對發(fā)展學(xué)生信息素養(yǎng)、提高信息科技教學(xué)質(zhì)量具有重要幫助作用。教師應(yīng)當(dāng)基于小學(xué)信息科技教學(xué)現(xiàn)狀，將編程教育合理滲透于小學(xué)信息科技課堂教學(xué)中。本文在闡述小學(xué)信息科技教學(xué)中融入編程教育重要意義的基礎(chǔ)上，探討在小學(xué)信息科技教學(xué)中實施編程教育的具體方法，以期對實際教學(xué)形成有價值的參考。【關(guān)鍵詞】小學(xué)信息科技；編程教育；課堂教學(xué)在小學(xué)階段，信息科技學(xué)科的地位日益上升。提升小學(xué)信息科技教學(xué)質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)重視加強編程教育教學(xué)工作，充分利用課堂教學(xué)時間，在引導(dǎo)學(xué)生完成計算機操作的同時，進一步增強教育教學(xué)效果[1]。《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中明確指出，信息科技是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的重要部分，義務(wù)教育階段的信息科技課程具有基礎(chǔ)性、實踐性和綜合性的特征，旨在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神和科技倫理，提升自主可控意識，培養(yǎng)社會主義核心價值觀，樹立總體國家安全觀，提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)與技能，在實際課程教學(xué)中應(yīng)當(dāng)注重從信息意識、計算思維、數(shù)學(xué)化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會責(zé)任等四個方面促進學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)與學(xué)科核心素養(yǎng)的進一步提升。在實際教學(xué)中應(yīng)當(dāng)以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)和技能為目標(biāo)，將學(xué)生已有知識基礎(chǔ)、技能、經(jīng)驗作為教學(xué)起點，在遵循學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)性設(shè)計學(xué)習(xí)活動，幫助學(xué)生在解決學(xué)習(xí)、生活中相關(guān)問題中突出信息科技的應(yīng)用，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)自主、合作、探究學(xué)習(xí)情境以及知、情、意、行相互融合發(fā)展的良好成長環(huán)境。而在實際教學(xué)中筆者發(fā)現(xiàn)，許多教師對編程專業(yè)知識的掌握并不扎實，所應(yīng)用的教學(xué)內(nèi)容存在著不相適應(yīng)的特點，導(dǎo)致小學(xué)編程教育質(zhì)量存在一定問題。如何正確引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)編程，也成為當(dāng)前小學(xué)信息科技教學(xué)的重難點內(nèi)容。寓教于樂，情境教學(xué)中融入編程知識教師可以通過創(chuàng)設(shè)相應(yīng)教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生對編程教育的興趣與求知欲，使學(xué)生積極參與課堂教學(xué)活動，以促進學(xué)生編程素養(yǎng)的有效提升。比如，在“海龜做動畫”的知識點教學(xué)過程中，教師可以通過編程和電子游戲的關(guān)系激發(fā)學(xué)生對編程教育內(nèi)容的學(xué)習(xí)興趣。之后可以引導(dǎo)學(xué)生了解Scratch軟件，該軟件可以在實現(xiàn)寓教于樂的同時，使學(xué)生更能集中注意力。而教師此時可以在大屏幕上展示利用該軟件所制作的動畫，通過動畫視頻進一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生產(chǎn)生通過編程制作動畫的積極性。之后教師可以引入“海龜做動畫”的教學(xué)知識點，由于學(xué)生對信息科技基礎(chǔ)知識已經(jīng)有了一定的掌握和了解，對教師所引入的教學(xué)知識點不會感到過于陌生，此時可以引導(dǎo)學(xué)生思考問題：制作動畫過程中要添加哪些元素？學(xué)生在思考與操作的同時，通過動手實踐完成相應(yīng)的編程制作任務(wù)。學(xué)生在運用所學(xué)習(xí)知識點的同時，在軟件上為所制作的“海龜”添加各種各樣的動作，通過動作展示可以極大地增加學(xué)生對編程的學(xué)習(xí)興趣，在幫助學(xué)生掌握知識點的同時，有效促進學(xué)生獨立思考能力的進一步增強[2]。因勢利導(dǎo)，引導(dǎo)強化學(xué)生編程思維因為剛開始接觸編程教育內(nèi)容，許多學(xué)生對該內(nèi)容的好奇心往往比較強烈，然而隨著對所學(xué)知識的不斷積累，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情也會逐漸下降，還有不少學(xué)生會產(chǎn)生畏難心理，錯誤地認為編程知識十分枯燥乏味。實際上出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因在于教師缺乏正確的教學(xué)引導(dǎo)，沒有選擇適宜的教學(xué)方法。教師要做好對學(xué)生的教學(xué)引導(dǎo)工作，使學(xué)生改變對編程知識的錯誤認知，因為無論是小游戲還是大游戲，它們都是在編程語言的應(yīng)用中形成的結(jié)合體。盡管前期編程學(xué)習(xí)十分枯燥，但是這也是今后靈活運用編程語言的必備基礎(chǔ)經(jīng)歷，便于在今后應(yīng)用編程語言去應(yīng)對更為復(fù)雜的編程技術(shù)操作難題。教師要通過教學(xué)引導(dǎo)幫助學(xué)生及時端正學(xué)習(xí)態(tài)度，使學(xué)生在發(fā)展學(xué)科素養(yǎng)的同時，對編程內(nèi)容的學(xué)習(xí)變得更加投入[3]。比如，在理論知識講解過程中，由于學(xué)生對編程操作有著一定掌握和了解，可以嘗試引導(dǎo)學(xué)生獨立完成相應(yīng)的編程操作，而教師可以在一旁做好指導(dǎo)監(jiān)督工作，及時了解學(xué)生對知識的掌握狀況（圖1）。在學(xué)生遇到難題的時候，教師可以通過互聯(lián)網(wǎng)為學(xué)生及時提供幫助。如“約瑟夫出圈”屬于比較常見的難題，很多學(xué)生認為這個問題十分抽象，導(dǎo)致在實踐操作中具有較高的操作難度，此時教師可以引導(dǎo)學(xué)生以手拉手的形式圍成一個大圈，學(xué)生可以在其中進行出圈摘星游戲，在游戲活動中使學(xué)生加深對相關(guān)編程知識的掌握程度，從而促進學(xué)生編程操作水平的進一步提升。步步為營，關(guān)注發(fā)展學(xué)生編程能力由于小學(xué)編程教育內(nèi)容比較復(fù)雜，導(dǎo)致很多學(xué)生的上課積極性并不高。所以，教師在實際教學(xué)當(dāng)中要避免直接應(yīng)用繁瑣復(fù)雜的編程知識進行教學(xué)，要想方設(shè)法對教學(xué)內(nèi)容刪繁就簡，幫助學(xué)生對相關(guān)編程問題進行合理分解，將難題拆分為簡單的小題，之后在教學(xué)引導(dǎo)中提高學(xué)生的理解能力，使教學(xué)工作體現(xiàn)出應(yīng)有的人性化特點。在大多數(shù)情況下，應(yīng)用編程語言進行編程的過程，屬于針對特定問題程序不斷解決的重要過程，而由于這一過程十分繁瑣，在缺乏精心設(shè)計的情況下極易導(dǎo)致學(xué)生失去編程學(xué)習(xí)信心。所以，教師要及時細化相關(guān)編程問題，使之分解成為一節(jié)一節(jié)的知識點，引導(dǎo)學(xué)生逐步解決這些編程問題，避免學(xué)生因一次性解決問題而感到困難。此外，教師還要根據(jù)學(xué)生在編程學(xué)習(xí)中的實際狀況，為學(xué)生針對性制訂編程知識學(xué)習(xí)計劃。積極開展電子積木、普及教育機器人、學(xué)編小游戲等入門創(chuàng)客教育，讓孩子在項目中學(xué)以致用，讓孩子在實際操作中獲得成功的快樂與自信，不斷強化對編程知識、思維的理解與掌握，潛移默化培養(yǎng)孩子們用知識、學(xué)知識的好習(xí)慣。如通過應(yīng)用AppInventor手機編程工具，運用積木式堆疊法設(shè)計安裝應(yīng)用程序，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)控制硬件設(shè)備。同時還要在教學(xué)中明確具體編程任務(wù)，使學(xué)生在實踐操作中設(shè)計更多具有實踐性意義的產(chǎn)品，借助AI開發(fā)手機程序界面，在開源硬件支持下嘗試設(shè)計日常生活中具有價值的小產(chǎn)品。如借助積木式編程工具設(shè)計制作預(yù)防近視的小精靈，該產(chǎn)品通過超聲波傳感器對眼睛和桌面之間的距離進行動態(tài)監(jiān)測，在距離超過標(biāo)準(zhǔn)值的情況下會及時發(fā)出警報聲音用來提醒人們保持健康的用眼距離[4]。未來，科技對各個行業(yè)的革命性影響將越來越深入。人工智能的底層邏輯就是編程，未來孩子若是不懂編程，也將無法與機器溝通。人工智能時代下的編程教育，作為當(dāng)下最熱門的青少年科技素質(zhì)教育，正是