摘要:本文探索了兒童立場下小學圖形化編程教學的有效路徑:營造趣味,讓編程教學更顯童趣;追求靈動,讓編程教學更有張力;聚焦思維,讓編程教學更富生機;注重創新,讓教學成果更為多樣。
關鍵詞:兒童立場;圖形化編程;編程教學
《義務教育信息科技課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)指出“算法是信息科技課程的六大邏輯主線之一,小學階段應培養學生初步運用算法思維的習慣,并通過實踐形成設計與分析簡單算法的能力”。編程是學習算法的有效工具,圖形化編程軟件界面簡單,編程操作無需復雜的代碼,像“搭積木”一樣組合控件的編程方式,贏得了廣大小學師生的青睞。通過教學實踐,筆者總結了兒童立場下小學圖形化編程教學的有效路徑,具體如下。
營造趣味,讓編程教學更顯童趣
小學圖形化編程教學應注意創設合適的情境,激發學生學習興趣,讓學生感受學習樂趣,并連接真實生活,培養學生的審美情趣。
1.創設情境,激發學習興趣
興趣是學生學習的有效動力,能推動學生沉浸于信息科技課堂,但當前教師更關注學生的知識掌握、技能形成情況,致使學生在課堂上的獲得感、幸福感并不強烈。因此,教師應創設有趣的生活情境,以激發學生的學習興趣,讓學生更愿意學習信息科技課程。
目前,各省份陸續開發出新教材,這些教材凝聚了專家和一線優秀教師的智慧,其中的框架及內容設置值得教師參考,但教師不能局限于教材,應在深入了解學生的基礎上,依據新課標對教材進行有效的二次開發,即從學生角度出發,重新架構學習內容,設計更能吸引學生自發融入的情境,讓學生積極主動地參與課堂學習。
2.參照生活,培養審美情趣
編程作品有文字、圖片、動畫等元素,還涉及排版布局等美學設計,從某種意義上講這也是一種藝術表現形式。而藝術美的最高境界就是藝術的生活化,是現實生活的真實反映和藝術創造。
以《火柴人跳舞》一課為例,在未學習造型階段,學生認為跳舞的動畫效果是由多個角色交替產生的。在這個階段,教師可以通過播放舞蹈視頻或邀請學生現場表演的形式,幫助學生認識一個角色通過切換不同的造型即可實現跳舞的動畫效果。另外,本課的難點在于繪制連貫變化的造型,連接起來的動畫效果才更賞心悅目。為了讓作品造型切換過渡更自然,課堂上教師可鼓勵學生起身嘗試擺出易做出的美觀造型,通過親身體驗探究不同的造型是否能連貫改變,通過這樣的方式,學生作品的美觀度大大提升,且培養了審美情趣。
追求靈動,讓編程教學更有張力
課堂的靈動體現在生動的教學內容以及師生自發的活躍度上,這需要教師對教學內容進行深入思考并創新呈現,采用多種方法引發學生主動參與,突出其主體性,發揮其能動性。
1.挖掘內容,實現生動整合
教師應深入研究新課標,明確學習目標,深度閱讀教材,明確教材中的范例表達了新課標的哪些要求,如其中的內容邏輯和重點。對于教材中的范例,教師應先嘗試制作,并根據學情判斷學生學習時可能出現的難點。例如,《青蛙過河》一課的教學重點為坐標的相關控件使用。經過與學生的交流,教師發現學生通過數學學科學習了“數對”的知識,但大多數學生沒接觸過“坐標”,只有部分學生懂得“坐標”的含義并進行過應用,這樣就確認了教學難點。之后,教師設計對應的學習活動幫助學生有效攻克難點。此外,教師依據信息科技的核心素養要求,從大單元設計、項目化學習的角度,按照某種大任務的邏輯,將相關內容進行結構化整理、校本化處理,以便帶領學生開展富有連貫性、邏輯性的學習。
2.讀懂學生,推動主動學習
教師不僅要對學生的整體階段特征有清晰的認知,還要了解其在認知能力、學習風格、興趣愛好等方面的個體差異,教學中要開展面向不同學生的有針對性的教學。此外,一名信息科技教師常負責若干個班級的教學,因此,教師應關注班級的不同特點,根據學生學習狀態、效果等,對教學內容、組織形式等進行調整,注重生成性,構建充滿生命力的課堂。例如,在《青蛙過河》一課的教學中,針對基礎薄弱的班級,注重基礎知識的學習(明白作品的邏輯,使用控件完成任務);針對編程知識了解較多、思維更加活躍的班級,可以組織學生討論使用不同的方法實現同樣效果的相同之處和區別,鼓勵學生活學活用本課所學控件,制作出更自然的青蛙跳躍的效果。
同時,教師作為學生學習的引領者、組織者,應引導學生進行自主學習、探究學習、合作學習,走向深度學習。例如,在《畫正多邊形》一課的教學中,教師組織學習小組從正三角形、正方形、正五邊形、正六邊形中隨機選擇一個圖形,合作探究圖形化編程逐步繪制該圖形的方法及過程,之后各組匯報,教師對學生的匯報進行追問、補充,并與學生一起總結規律,得出畫正多邊形的方法與技巧。這樣的課堂氣氛熱烈,學生通過主動學習,成為課堂的“主角”和“知識的發現者、親歷者”,極大提升了學習主人翁意識,同時,提升了探究能力與團隊精神。
聚焦思維,讓編程教學更富生機
計算思維是信息科技學科的核心素養之一,具備計算思維的學生,能嘗試模擬、仿真、驗證解決問題的過程,反思、優化解決問題的方案,并將其遷移運用于解決其他問題。小學圖形化編程課,通過精心挖掘其內容,可成為有效培養學生計算思維的一方沃土。
1.依托問題,引發深入思考
在圖形化編程教學中教師要結合學生實際,巧妙搭建學習支架,如以問題為依托,輔以一定的提示,促使學生不斷思考,并在實踐中提升問題解決的能力。
例如,在教學《畫線》一課時,如果直接讓學生使用“畫筆”模塊的控件畫一條線,學生或無從下手,或亂用一氣,缺乏清晰的思路。所以在畫線之前,教師可通過提出問題,給出一定的描述規范,讓學生在互動和嘗試中實現深入思考,系統梳理畫線的過程。
師:如果讓你用畫筆在紙上畫一條線,你需要知道哪些相關條件?
生1:線多長?
生2:線要什么顏色?
生3:線需要多粗?
小結:要明確這條線的長度、顏色、粗細。
師:圖形化編程軟件提供了這些元素的設定。(出示相應控件并請學生說一說各控件的含義)請你拿好自己的畫筆,在紙上畫一條線。注意,分解你畫線的動作。(提示:當筆尖沒按在紙上時,稱呼為“抬筆”,按在紙上,稱為“落筆”)
學生組內交流匯報,梳理得出結論:設置顏色、粗細,抬筆,落筆,畫一定長度的線,抬筆。
2.妙用道具,助力思維發展
根據皮亞杰的認知發展理論,小學圖形化編程教學面向的學生其思維尚處于具體運算階段,所以教師應注意提供合理的實物或模型作為學習支持,引導學生尋求解決問題的方法,并利用這種經驗來解決別的問題。
以《花朵繽紛》一課為例,教師先呈現一片花瓣,再呈現一朵花,并提出問題:“如何通過圖形化編程,實現利用一片花瓣制作一朵花的效果?”在激發學生的求知欲后,教師組織學生小組使用花瓣道具研究該問題。經過組內討論、動手操作,學生能結合現場體驗和已有知識,使用自然語言描述借助一片花瓣制作一朵花的過程,即旋轉72°、復制,這樣的過程重復5次。之后再過渡到使用合適的控件實現。在整個過程中,教師沒有直接告知學生怎么做,而是提供合適的支架,啟發學生自己尋求解決問題的方法,學生沉浸探究,最終成功解決問題。學生像專家一樣思考和工作,經歷模擬、仿真、驗證解決問題的過程,思維能力得到發展。
注重創新,讓教學成果更為多樣
全面建設社會主義現代化國家,教育是基礎,科技是關鍵,人才是根本。小學編程課肩負著培育時代新人的重任,如教師妥善地加以開發,編程課可以成為培養學生創新精神的有效媒介。
1.開放結局,提倡個性創作
在圖形化編程教學中,教師應注意解放學生的頭腦,引導學生充分發揮自身的創造力,實現創造性表達。以《穿越迷宮》一課為例,教師提出問題:“小藍穿越迷宮的過程,除了不能觸碰墻壁,還可以設置什么獎勵或懲罰措施呢?”在玩游戲經驗的基礎上,學生自主提出加速、設置穿越門、小藍變更小以方便操作等獎勵,提出減速或者設置各種各樣的障礙物等懲罰。教師接著提出問題:“小藍找到小黃后,又會發生什么呢?”鼓勵學生大膽展開想象,積極創作。在展示環節,學生的作品結尾各異,充滿創意:①小藍對小黃說:“終于找到你了。”②(結合繪本故事內容)小藍和小黃抱在一起,變綠了。③小黃說:該我找你了。小藍去躲藏。④小藍變成了王子,小黃變成了公主,王子向公主求婚……
2.綜合應用,鼓勵整體創造
教師應支持學生在數字化學習環境下進行自我規劃、自我管理和自我評價,鼓勵“做中學”“用中學”“創中學”。在學生掌握圖形化編程必備的基礎知識和能力后,教師可以給予學生充分的時間和空間,讓學生綜合運用所學,獨立或合作完成一個完整的主題作品等,這是學生在數字化學習環境下進行自我規劃、自我管理的良好實踐。在后續的展示活動中,學生不僅能呈現自身的學習成果和精思妙想,還能由此開拓視野,培養創新意識。
綜上所述,在小學圖形化編程教學中,教師如果能多從學生立場出發,理解新課標要求,精心設計教學內容,創意開展課堂組織形式等,則能使編程教學更顯兒童化,更具靈活性,更有思維力、創新力,更能讓學生沉浸其中,實現自然、高效發展。
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