應用微課程資源助力小學Python課程發展

一、引言

《國務院關于印發新一代人工智能發展規劃的通知》（國發〔2017]35號）明確指出，人工智能是引領未來的戰略性關鍵要素。為此，中小學應著力開設與人工智能相關的課程，逐步推廣編程教育，并加強人工智能學科建設。在此政策引導下，義務教育階段助力建構Python課程，編程教育成為信息技術學科的一個教育熱點。盡管Python語言最為接近自然語言且易于學習，深受廣大小學生的青睞。但是，部分教師缺乏Python課程建構經驗，僅運用單一的課程資源和教學方式開展Python課程教學，致使教學氛圍沉悶枯燥，教學活動枯燥乏味，嚴重影響了學生的學習興趣，同時也不利于學生有效掌握基礎知識、發展其信息計算思維和學科綜合能力。為改善當前Python課程建構的現狀，教師開始嘗試應用微課程資源構建Python課程。

二、應用微課程資源助力小學Python課程的理論概述

（一）微課程資源的內涵

微課程資源是按照學生認知規律，運用現代信息技術呈現碎片化學習內容、學習過程或拓展素材的結構化數字資源，主要涵蓋微視頻、微教案、微學案、微練習、微反思等[1。

（二）應用微課程資源助力小學Python課程的價值

微課程資源雖然“微”，但其價值“不微”。以小學Python課程為例，微課程資源的應用價值主要表現為以下方面。

1.增強學生的Python課程學習興趣微課程資源內容豐富、形式多樣，對小學生具有極強的吸引力。具體而言，微視頻作為微課程資源的關鍵一環，憑借其生動形象和動態直觀的特點，恰好符合小學生的認知發展規律與思維發展規律，從而輕松激發學生的興趣。相較于傳統教案、練習、反思，微教案、微練習、微反思等微課程輔助資源雖內容精簡，卻極具針對性，能夠有效激發學生的學習興趣。尤其是微視頻、微教案、微練習等可以共同構成一個較為完整的教學生態環境，讓學生沉浸其中，興致高昂地參與多樣學習活動。而學生在不斷參與學習活動的過程中能夠進一步增強學生學習興趣。所以，應用微課程資源建構Python課程，能切實提升學生的學習興趣，促使他們主動投人學習，感受Python課程的趣味性，從而進一步增強其學習動力。

2.顛覆傳統教學流程，增強教學效果

傳統Python課程教學以課堂講授為主，以教師講、學生聽這一流程為主。這引發了教師的教、學生的學“兩張皮”的問題，嚴重影響了Python課程教學效果[2]。然而，微課程資源的應用，可以巔覆這一流程，顯著提升教學效果。具體來說，教師可以在課前根據Python課程教學需求，選擇適宜的微課程資源，發送至在線課堂，以激發學生自主學習興趣，助力其自主學習。如此，也將學生的學習置于教師的教之前，達成先學后教。教師則在課堂教學過程中，可依據學生的課前自學狀況以及具體的教學內容，持續應用適宜的微課程資源建構教學活動，使學生積極參與體驗，并采用恰當的方式了解他們的活動體驗情況，有針對性地運用一些微課程資源，為學生明確體驗活動的正確方向，讓學生沉浸于學習活動，進而在不同層面獲得良好的發展。這能夠實現先學后教、以學定教，顯著提升Python課程的課堂教學成效。在課后階段，教師可以依據學生的課堂學習表現，借助在線課堂繼續運用微課程資源，或引導學生運用所學知識解決練習題，或引導學生開展課堂學習反思，提高課堂學習效果。如此一來，Python課程的教學效果自然能夠得到提升。

三、應用微課程資源助力小學Python課程的實踐策略

為充分發揮微課程資源的應用價值，切實改進Python課程教學現狀，教師應精準把握課前、課中、課后時機，按需靈活應用微課程資源。

（一）課前階段：應用微課程資源助力學生自主學習

古人云：“預則立，不預則廢。”學生開展課前自學，能夠胸有成竹地步入課堂，進而提高課堂學習效率[3]。縱觀微課程資源的應用價值，可明確其對學生課前自學的助力。若要實現微課程資源的這一價值，教師需在課前階段深入研讀Python課程內容，確定自學要點，隨后選擇相關的微課程資源，再運用恰當的信息技術手段呈現給學生，讓他們獲得自主學習機會。以《安裝及print輸出語句》為例，本節課主要涵蓋三方面內容：安裝編程軟件的方法與測試編程環境的方法、字符串和表達式的概念、使用print語句輸出不同內容的方法。其中，第一項內容是其他兩項內容的基礎，且較為簡單，符合學生的認知水平。因此，教師將內容確定為自學要點，以Python兩大系列版本的基本介紹、3.X版本的下載和安裝方法為重點，錄制微視頻，并上傳至在線課堂，要求學生在課前觀看微視頻，重點梳理、總結3.X版本的特點和優點、下載和安裝方法，同時要求學生進行自學反思，發現并總結自學過程中存在的問題。如此，學生可以有備而來地參與課堂學習活動，將自學所得進行遷移并深人探究，或提出自學中的問題，積極地與同學展開探討。通過這種方式，Python課程教學可以得到有效推進，學生也可以因此提高自學意識和自學能力，可謂一舉兩得。

（二）課中階段：應用微課程資源助力學生深入探究

學生通常會在自主學習成果的助力下，主動進行課堂探究。然而，他們對Python課程內容的認知存在局限性，計算思維與學科綜合能力的發展水平不高，在課堂探究過程中極易遇到各類問題。這便要求教師在充分尊重學生學情的基礎上，根據教學需要，合理且有效地運用微課程資源，助力學生開展課堂探究。

1.應用微課程資源助力學生進行自主探究

自主探究是學生主動運用已有經驗和思想方法，分析并解決問題，進而實現知識再創造的活動[4]。一般情況下，學生在自主探究過程中會充分發揮主觀能動性，成為課堂的主體。特別是當他們在遇到自身無法解決的問題時，會主動向他人尋求幫助，由此建構良好的認知，同時進一步增強學習意識，為主動學習Python課程、提升Python課程學習效果奠定堅實基礎。為有效引導學生自主探究，教師可以依據教學需求，運用合適的微課程資源搭建學習支架。

以“變量”為例，變量值的修改是本節課相對簡單的內容。尤其是學生能夠遷移課堂所學知識進行探究。因此，教師在充分考慮學生學情的情況下，針對變量值的修改這一內容，向學生發放微學案，鼓勵他們動手操作，總結變量值的修改方法。

“變量”之變量值的修改微學案

變量中儲存的數據能不能修改？如何修改？請按照老師給出的提示動手操作，分析運行結果，總結修改變量值的方法。

在充足時間的保障下，大部分學生能夠積極操作、思考，真正獲得自主探究機會，并因此建立一定認知。他們會主動展示自己的探究成果以及遇到的問題。教師贊賞學生的良好表現，聚焦于他們提出的問題，通過構建范例支架和問題支架，助力他們解決問題，從而建立起正確且深刻的認知。在此基礎上，教師安排了隨堂練習，激勵他們運用所學知識解決微學案中的習題，實現學以致用，提高自主探究成果水平。

2.應用微課程資源助力學生進行合作探究

合作探究指的是學生在教師引導下，與小組成員共同分析并解決問題的活動。大部分小學生在Python課程方面基礎薄弱、探究能力不強，在自主探究復雜內容時極易遭遇各種各樣的問題。并且，由于受教育經歷、認知水平等因素的影響，學生之間存在明顯的認知差異，具體表現為對復雜內容的認知程度不同、遇到的問題各異等。因此，學生可以揚長補短、互幫互助地共同解決彼此遇到的問題，從而提升探究效果。對此，教師應以復雜內容為切入點，合理運用相關微課程資源，并布置具體任務，為學生搭建合作探究的框架，使學生有目的地參與合作探究活動。

以“累加求和”為例，盡管多數學生能夠通過自主探究了解累加求和的思路，但難以獨立探索出累加求和的代碼實現方法。鑒于此，教師可以將累加求和代碼實現作為重點，在電子白板上播放相關的微視頻，同時要求各組成員合作觀看、總結方法，并嘗試動手操作。在各組成員通力合作的過程中，教師巡視課堂，會發現他們先進行自主探究，再開展合作交流。教師要及時發現學生的探究成果，并給予恰當的肯定；若發現他們的不良表現，則需有針對性地提出解決對策。在教師的輔助下，成員會有針對性地彌補自身不足，總結出使用循環進行累加求和的方法。之后，學生們會主動登臺展示合作探究的成果，并與他人進行深入探討。通過這種方式，學生可以碰撞出思維火花，進一步鞏固已有的認知。尤其值得一提的是，他們在整個合作探究過程中可以主動地以欣賞的眼光發現他人身上值得學習的地方，并主動借鑒，從而揚長避短，提高自身的發展水平。基于學生的良好表現，教師借助微練習提供難度不同的練習題，鼓勵學生依據自身的學情選擇難度適宜的練習題，運用本節課所學知識、方法加以解決，以促進他們獲得進一步發展。

（三）課后階段：應用微課程資源助力學生查漏補缺

查漏補缺是學生開展課后學習的主要目標。為達成課后學習目標，教師要依據課堂教學內容，借助微反思、微練習予以輔助。

1.應用微反思助力學生查漏補缺

微反思作為一種及時且簡短的反思方式，其內容既可以是學習成果總結，也可以是學習問題展示、學習感悟、學習改進措施等，無需長篇大論，一二百字即可。學生通過開展微反思，能夠從學習成果、學習問題這兩個維度，了解自身具體的學習情況，發現自身良好的表現與存在的不足，進而有針對性地進行查漏補缺。同時，他們還能在Python課程學習過程中踐行良好的學習行為，提升Python課程的學習效果。因此，教師應在課后階段布置微反思任務，組織學生進行學習反思。

以“循環輸入數據”為例，在本節課中，大部分學生借助不同的微課程資源，自主合作探究并掌握input和for循環結合使用的原理以及多個數據輸入的方法，鍛煉了問題分析能力與解決能力。然而，他們在有所收獲的同時，或多或少地存在一些問題。鑒于此，教師布置微反思任務，促使他們進行頭腦風暴，回顧整個課堂探究過程、探究成果以及存在的問題，從而了解自身學習情況，并以一兩百字進行記錄。如此一來，他們既能有針對性地查漏補缺，進一步鞏固課堂學習成果，又能自然地鍛煉書面表達能力和學習反思能力，可謂一舉多得。

2.應用微練習助力學生查漏補缺

微練習是一種難度適宜、數量少的練習形式，具有診斷和促進作用。具體而言，學生通過完成微練習，可以了解自身學習成果以及存在的學習問題，進而有針對性地進行查漏補缺[5]。為充分發揮微練習的作用，教師需在了解學生課堂學習情況的基礎上，結合具體教學內容設計難度適宜的練習題，并通過線上或線下方式發布微練習。以“While循環”為例，在學生掌握While基本形式、While判斷條件、While循環執行流程與方法后，教師精心設計以操作為主的微練習，并將其發布于在線課堂，鼓勵學生選擇契合自身認知水平的練習題，認真閱讀、分析，提取關鍵信息，理解練習題的考查意圖，運用本節課所學知識解決問題。

“While循環”微練習

請按照要求使用While循環完成以下練習題。

① 輸入兩個整數 ?_m 和 n ，計算二者之間數字的和。

② 按照要求編寫一個畫長方形的程序。第一步，確定兩個數 m 、n，分別代表 m 行和 n 列。第二步，利用While語句打印出 ρ_m 行和 n 列的長方形。第三步，方形形狀由“ ^°+ ”組成。

③ 設計一個程序，要求為：先輸入一個正整數 n 然后使用While循環打印數字，從a打印到 n 。

在規定時間結束后，學生需將練習題結果上傳至在線課堂，教師則認真閱讀、分析，了解他們的學習成果和存在的問題。對于學生良好的學習成果，教師予以贊賞；針對存在的學習問題，教師上傳相應的微視頻，幫助學生觀看、提煉方法、解決問題。最后，教師組織練習講評活動，搭建范例支架幫助學生解決練習題，進一步鞏固學習成果。

四、結束語

應用微課程資源開展小學Python課程，可以顛覆傳統教學流程，激發學生的學習興趣，促使學生積極參與多樣的探究活動，使學生在基礎知識、計算思維、問題解決能力、操作能力等方面獲得良好發展，實現Python課程的價值，提升課程建構效果。因此，教師應善用微課程資源推動小學Python課程的發展。在未來，教師需要依據Python課程需要，開發更多微課程資源與運用策略，實現微課程資源的價值，提高Python課程建構效果。

作者單位：孫向軍山東省青島市萊西市夏格莊鎮中心小學

參考文獻

[1]沈崢嶸.解密人工智能教育：計算思維的關鍵角色——基于人工智能案例驅動的小學Python編程教學研究[J].中小學信息技術教育，2024，（08）：49-51.

[2]李澤雅.面向計算思維培養基于CDIO的小學Python教學模式及其效果研究[D].上海師范大學，2022.

[3]周金花.全民智能教育視角下小學Python課程體系構建研究[J].中國信息技術教育，2022.（05）：25-27+29.

[4]李靜雯.基于混合式學習理念的小學Python課程教學設計與實踐[D].西南大學，2021.

[5]魏僚.基于游戲化教學的小學Python微課程資源設計開發與應用研究[D].重慶師范大學，2020.