杜渭光

【摘要】要在小學(xué)信息技術(shù)課中開展編程教學(xué)，要實施有效的策略。筆者結(jié)合多年的編程教學(xué)經(jīng)驗，淺談提高學(xué)生學(xué)習(xí)體驗、學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)效果的策略，讓在小學(xué)信息技術(shù)課中最棘手的編程教學(xué)變得有效、高效，凸顯編程教學(xué)的重要作用，提高學(xué)生學(xué)習(xí)計算機(jī)編程的興趣和動力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、動手能力等等。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)課;計算機(jī)編程;編程教學(xué);教學(xué)策略

在小學(xué)信息技術(shù)課中開展編程教學(xué)一直是最棘手的內(nèi)容，但計算機(jī)編程在信息技術(shù)課中的地位越來越重要，也是最值得推廣和研究的內(nèi)容。曾幾何時，一股反對小學(xué)生學(xué)習(xí)計算機(jī)編程的討論從沒停止過，部分信息技術(shù)老師也認(rèn)為小學(xué)生學(xué)習(xí)電腦繪畫、排版、做PPT和上網(wǎng)就足夠了，認(rèn)為計算機(jī)編程不符合學(xué)生年齡特征，應(yīng)該取消。但編程教學(xué)能夠培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、操作能力和動手能力，還能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造能力和想象力，讓學(xué)生更好地適應(yīng)人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的推陳出新，適應(yīng)日新月異的信息社會的要求。在順德區(qū)采用的信息技術(shù)教材中，不管以前采用的順德區(qū)小學(xué)信息技術(shù)實驗教材，還是采用現(xiàn)在的佛山市信息技術(shù)教材，都要求加強(qiáng)編程教學(xué)，將編程教學(xué)與信息技術(shù)的最新應(yīng)用相結(jié)合，凸顯編程教學(xué)的重要性。

小學(xué)信息技術(shù)老師要擺正編程教學(xué)地位，并把工作重點放在如何在小學(xué)信息技術(shù)課上開展編程教學(xué)的有效策略研究上。

一、提升小學(xué)生學(xué)習(xí)體驗的教學(xué)策略

對于小學(xué)生來說，編程課程相對其它信息技術(shù)課程，是相對棘手難學(xué)的內(nèi)容。計算機(jī)編程復(fù)雜的代碼、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)邏輯，往往給人的印象是高不可攀，是專業(yè)的計算機(jī)編程人員才需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，容易讓小學(xué)生望而生畏。小學(xué)信息技術(shù)老師普遍反映，學(xué)生害怕上編程課程，對編程課程不感興趣，部分學(xué)生由于信息技術(shù)課有編程內(nèi)容而失去了學(xué)好信息技術(shù)課的信心。事實上，專門針對小學(xué)生的年齡特征開發(fā)的圖形模塊化編程平臺Scratch、編程貓和代碼和圖形化相結(jié)合的編程語言Python，已經(jīng)克服之前傳統(tǒng)代碼編程語言Basic、Logo等代碼難懂、符號難記的問題，圖形化編程課程降低學(xué)生學(xué)習(xí)編程的門檻，讓學(xué)生像拼接積木一樣就完成編程過程，提升學(xué)生學(xué)習(xí)體驗，讓學(xué)生勇于投入編程學(xué)習(xí)過程中，獲得良好的情感體驗，體現(xiàn)到編程的樂趣。

（一）在生活實踐中選擇課例

信息技術(shù)課例應(yīng)該取材于學(xué)生息息相關(guān)的學(xué)習(xí)、生活中。只有取材學(xué)生學(xué)習(xí)、生活的課例才能拉近與學(xué)生的距離，讓學(xué)生敢于接觸、便于理解和樂于學(xué)習(xí)。

以《指南針》一課為例，本課主要講解邏輯性很強(qiáng)的“條件”指令，教師不能直接講解“條件”指令，而是應(yīng)該通過在生活中學(xué)生對指南針的“指南”特征和磁鐵“同極相斥，異極相吸”的特征早期認(rèn)知去引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“條件”指令中“如果”、“否則”腳本，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到指南針角色在“Y坐標(biāo)”>0時，就要面向“北極標(biāo)志”，否則就面向“南極標(biāo)志”并旋轉(zhuǎn)180度。這樣的課例使得編程貓的指令學(xué)習(xí)更加接地氣，更加貼近學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活，讓學(xué)生在生活中學(xué)習(xí)，更直接和順利地掌握新知識和概念。

新教材中編程課程中選取的課例處處體現(xiàn)在生活實踐的原則，如《萬花筒》《指南針》《接蘋果》《控速風(fēng)車》等等，處處與學(xué)生學(xué)習(xí)相連，如《繪畫板》。讓學(xué)生不再感覺到計算機(jī)編程是遙不可及的，而是與自己的學(xué)習(xí)和生活密不可分、息息相關(guān)的，從而獲得很好的學(xué)習(xí)體驗。

（二）多角度、多層面、多維度地提高主體體驗

編程課程應(yīng)該要重視培養(yǎng)學(xué)生思考方法，教師要鼓勵、啟發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生多角度、多層面地思考問題，讓學(xué)生養(yǎng)成思考縝密、周全的好習(xí)慣，并給予學(xué)生充分發(fā)表見解的空間，增加學(xué)生對知識學(xué)習(xí)的體驗。

以《踢足球》一課為例，紅隊和藍(lán)隊進(jìn)行踢足球比賽，需要學(xué)生在編寫腳本時要進(jìn)行多方面的考慮，包括如何判斷小貓和阿短在移動過程中是否碰到足球;小貓和阿短從不同方向運動時碰到足球時足球的移動角度;足球碰球網(wǎng)得分累計;球員和足球在移動過程中不出現(xiàn)離開賽場等等問題。教師不能直接將問題的解決辦法（代碼等）直接告訴學(xué)生，應(yīng)該通過啟發(fā)和引導(dǎo)方式培養(yǎng)學(xué)生多角度、多層面地思考方法、步驟和策略去解決問題，引導(dǎo)學(xué)生使用 “碰到”指令去判斷小貓或阿短是否碰到足球，使用“條件”指令解決小貓或阿短向不同方向移動時觸發(fā)足球向不同方向移動，使用“隨機(jī)數(shù)”指令來限制足球移動的角度，利用變量實現(xiàn)球網(wǎng)碰到足球加分累加等等，讓學(xué)生猶如置身于真正足球比賽現(xiàn)場，全盤考慮各項因素。

同時教師可以引導(dǎo)學(xué)生使用切換角色方法讓小貓、阿短和足球動起來，以增加背景聲音提高模擬足球比賽的現(xiàn)場氛圍等等，讓學(xué)生手、眼、耳等多個感官同時運用起來，多維度地提高學(xué)生學(xué)習(xí)編程的主體體驗。

二、提高小學(xué)生學(xué)習(xí)效率的教學(xué)策略

在編程教學(xué)中，信息技術(shù)老師往往花了九牛二虎之力去講解一節(jié)課的知識點，但課堂上只有少數(shù)學(xué)生能掌握。大部分學(xué)生只會“照葫蘆畫瓢”，把課本上例題的操作步驟和腳本代碼直接抄，產(chǎn)生認(rèn)為在編程貓平臺上能運行成功就等同理解了本節(jié)課的知識點的錯覺。實際上，大部分學(xué)生還是不能掌握本課的知識點，沒有突破重、難點。教師要更加關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。只有提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，才能讓學(xué)生更好地學(xué)生編程課程后面的內(nèi)容，不至于半途而廢，失去繼續(xù)學(xué)習(xí)的信心。如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率？

（一）遵循年齡特征

小學(xué)的編程教學(xué)遵循學(xué)生的年齡特征，學(xué)生正處理直觀思維過渡到抽象思維的階段，學(xué)生喜歡繪畫，喜歡玩游戲。教材內(nèi)容設(shè)計和教師課程設(shè)計也要遵循這個原則。

早期的小學(xué)編程課程，如Logo語言，也是遵循學(xué)生的年齡特征，雖然是以代碼編程為主，但也能夠通過簡單的命令繪制出幾何圖形，設(shè)置線條和圖形的顏色、筆粗等等，能夠編寫簡單的命令代碼或過程畫出五彩繽紛的圖形，能夠制作出簡單的動畫，所以在學(xué)習(xí)計算機(jī)編程初期也一樣能引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但到了編程教學(xué)的深入階段，難度變得越來越大，編程語言又不滿足學(xué)生在玩中學(xué)的期望，造成大部分學(xué)生已經(jīng)喪失學(xué)習(xí)興趣和動力。后期的Scratch語言和編程貓，簡單直接的圖形化界面、豐富有趣的角色和完善的指令代碼，讓小學(xué)生像搭積木一樣輕松實現(xiàn)了編程，簡單快捷地制作出有趣的小游戲、小程序，極大地激活小學(xué)生學(xué)習(xí)編程的興趣和動力。

信息技術(shù)老師要根據(jù)課程的需要，多搜集和創(chuàng)作一些Scratch語言和編程貓編寫的小游戲和程序，讓學(xué)生在“玩”中學(xué)。教師不要追求編程知識的面面俱到，不要將課堂變成教師對學(xué)生的“滿堂灌”的場所，讓學(xué)生在玩中獲得新知，在輕松愉快的環(huán)境中迸發(fā)思維的火花，從而提高學(xué)習(xí)效率。

（二）從獨立思考轉(zhuǎn)向合作學(xué)習(xí)

學(xué)生要想編程知識學(xué)得快、學(xué)得好，靠單打獨斗，效果肯定是不理想。教師要引導(dǎo)學(xué)生開展小組合作學(xué)習(xí)。充分發(fā)揮師生間、生生間的交流、協(xié)作的作用，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊合作意識，通過小組討論、分工合作等方式充分發(fā)揮組員的共同智慧，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

以“制作時鐘”一課為例，課本上課例中有完整的腳本代碼，學(xué)生通過拖拽積木代碼很快就能讓時鐘動起來，部分學(xué)生產(chǎn)生已經(jīng)成功的錯覺，不再思考小時和分鐘的刻度變化，時分秒時間變量變化，和各變量之間的關(guān)系的問題。這是“單打獨斗”的弊端。信息技術(shù)老師要引導(dǎo)學(xué)生從獨立思考轉(zhuǎn)向合作學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生開展小組合作學(xué)習(xí)，教師給予明確的要求，要求小組組員圍繞例題的問題進(jìn)行討論，結(jié)合生活經(jīng)驗和其它學(xué)科的知識去解決問題，以組員互相監(jiān)督和榜樣作用引導(dǎo)學(xué)生積極思考問題。

對于每課的課后的編程任務(wù)，課本上是沒有操作步驟和腳本代碼范例。對于一些后進(jìn)生來說，這些編程任務(wù)是無從下手的，是他們繼續(xù)前進(jìn)的“攔路虎”。教師同樣要引導(dǎo)學(xué)生開展小組合作學(xué)習(xí)，并按照學(xué)生的特點和能力設(shè)置多個小組，組內(nèi)推薦小組長，小組長起“傳幫帶”作用，同時發(fā)揮組員的共同智慧，從而提高組員的學(xué)習(xí)效率，讓全體組員都能實現(xiàn)共同進(jìn)步。

三、提高小學(xué)生學(xué)習(xí)效果的教學(xué)策略

在編程教學(xué)過程中，信息技術(shù)老師往往發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對本課知識一知半解，知其然而不知其所以然，不會將新知識綜合運用。所以，教師在教學(xué)中不僅要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)效率，還要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

（一）落實當(dāng)堂“小測”

小學(xué)信息技術(shù)課一周只有兩節(jié)課，一節(jié)課只有40分鐘，教學(xué)時間短，學(xué)生操作時間少，學(xué)生知識遺忘率高。信息技術(shù)科在小學(xué)里是術(shù)科，信息技術(shù)老師期待像主科一樣安排課后作業(yè)是不現(xiàn)實，所以安排當(dāng)堂“小測”非常重要。每節(jié)課安排一個“小測”，及時了解學(xué)生對本課知識的掌握情況和學(xué)習(xí)效果，及時調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)策略。

以《萬花筒》一課為例，本課例利用重復(fù)命令和變量畫出萬花筒，課本上有完整的腳本代碼，腳本代碼雖然較為復(fù)雜，但學(xué)生通過“抄”還是能程序運行成功，這是不是說明學(xué)生已經(jīng)掌握本課知識，顯然不是。老師不安排當(dāng)堂“小測”，學(xué)生是不能把知識融會貫通的。所以筆者安排學(xué)生當(dāng)堂“小測”——編程畫出“霓虹燈”和“太陽”。學(xué)生被“強(qiáng)迫”開動腦筋設(shè)計并調(diào)試腳本代碼畫出“霓虹燈”和“太陽”，最后真正掌握重復(fù)命令和變量的使用方法，提高了綜合運用能力，同時提高教師的教學(xué)效果。

（二）利用線上和移動平臺

教師對學(xué)生作品進(jìn)行點評和提高改進(jìn)意見對提高教學(xué)效果起著重要因素。雖然說電腦室通用的多媒體廣播系統(tǒng)能方便信息技術(shù)老師對學(xué)生的作品進(jìn)行點評和提出改進(jìn)方案，但小學(xué)信息技術(shù)課時間少，要讓信息技術(shù)老師對所有學(xué)生的作品進(jìn)行點評是不可能。編程貓除了有客戶端源碼編輯器外，還有網(wǎng)絡(luò)編程平臺——編程貓未來教室（http：//edu.codemao.cn/），學(xué)生使用學(xué)生賬號登錄平臺后上傳自己的作品，信息技術(shù)老師可以使用教師賬號在該平臺上管理學(xué)生作品，查看學(xué)生提交作品的情況，教師可以對學(xué)生作品進(jìn)行打分，寫點評和教育，提出其不足之處和改進(jìn)方案，學(xué)生之間也可以對作品進(jìn)行點贊，好地彌補了小學(xué)信息技術(shù)課時間少的不足之處，有效地解決課堂上輔導(dǎo)學(xué)生時間不夠的問題。

編程貓的作品還可以生成手機(jī)二維碼，讓師生在手機(jī)上運行作品，使作品的分享、點評變得輕而易舉，不再受到時空限制。

教師還可以通過如釘釘、ZOOM等互動教學(xué)平臺進(jìn)行直播作品點評。

通過線上平臺和移動平臺，有效地促進(jìn)編程教學(xué)的開展，也提高編程教學(xué)的效果。

（三）巧用微課教學(xué)

編程課程內(nèi)容與其它信息技術(shù)課程內(nèi)容不同，其中命令使用方法、算法過程等需要學(xué)生反復(fù)思考、理解和吸收。如果編程課程教學(xué)過程中，教師采取相同內(nèi)容、統(tǒng)一進(jìn)度和同一方式的教學(xué)，勢必造成基礎(chǔ)差的學(xué)生“吃不了”，基礎(chǔ)好的學(xué)生“吃不飽”的情況。編程課程需要進(jìn)行分層教學(xué)，給予不同水平的學(xué)生不同的學(xué)習(xí)要求和目標(biāo)。

基礎(chǔ)差的學(xué)生在課堂上不能及時理解課程的重、難點，對綜合運用的編程題目更一知半解或糊里糊涂。對于編程課程，微課是一個有力的輔助工具。教師可以通過Camtasia Studio、Microsoft Powerpoint中“屏幕錄制”、CourseMaker等軟件錄制編程課程微課，并將錄制好的微課發(fā)布在如“釘釘”等互動教學(xué)平臺中學(xué)生群上，學(xué)生可以在家再次通過“視頻回放”功能再次學(xué)習(xí)編程教學(xué)內(nèi)容，從而幫助基礎(chǔ)差的學(xué)生更好地掌握課程的重、難點，夯實基礎(chǔ)，幫助學(xué)生更好掌握編程方法。

基礎(chǔ)好的學(xué)生在課堂上是“吃不飽”。怎樣才能讓基礎(chǔ)好的學(xué)生“吃飽”？信息技術(shù)老師在課堂上要采用分層的操作任務(wù)，課后通過微課發(fā)布在線上教學(xué)平臺的方式，對基礎(chǔ)好的學(xué)生需要完成的操作任務(wù)進(jìn)行有效的分析和指導(dǎo)，從而提高了他們學(xué)習(xí)的積極性和挑戰(zhàn)性，拓寬他們的信息技術(shù)編程的知識面，提高他們的創(chuàng)新能力。

（三）開展創(chuàng)客課程

傳統(tǒng)的編程教學(xué)將重點放在代碼編寫中，忽略了對學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，不利于學(xué)生體現(xiàn)編程教學(xué)的巨大作用。改版后的小學(xué)信息技術(shù)課程，在編程課程里中添加了硬件編程的教學(xué)內(nèi)容，利用編程貓支持硬件（Arduino、Micro：bit）編程，軟硬相結(jié)合開展創(chuàng)客教學(xué)。

如《控速風(fēng)車》《歡迎光臨》《晝夜的交替》等課程，都是軟硬相結(jié)合的硬件編程課程。在課堂上，信息技術(shù)老師為學(xué)生準(zhǔn)備好課程所需的開源硬件，學(xué)生先按照編程任務(wù)需要安裝好電子元件，然后編寫和調(diào)試代碼完成操作任務(wù)。教學(xué)過程中，學(xué)生學(xué)會利用電位器控制程序、控制風(fēng)車等，學(xué)會利用人體紅外傳感器控制大門的開關(guān)等，學(xué)會利用光敏傳感器控制“蝙蝠”晝伏夜出等等，認(rèn)識了多種傳感器的應(yīng)用，滲透了創(chuàng)客教學(xué)理念，促進(jìn)了編程教學(xué)效果，提高了學(xué)生動手能力。

信息技術(shù)老師還要在學(xué)校大力開展創(chuàng)客比賽，如制作風(fēng)車、電梯、交通燈、智慧家具、環(huán)保機(jī)器人等，并鼓勵、組織學(xué)生參考各級創(chuàng)客比賽，如可編程的飛機(jī)飛行比賽、機(jī)器人格斗比賽、小車競速比賽等等，大大激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)計算機(jī)編程的興趣，加深了學(xué)生對新技術(shù)的理解，增強(qiáng)了學(xué)生為以后獻(xiàn)身于信息技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展的信心。

在小學(xué)信息技術(shù)課中開展編程教學(xué)的有效策略不能單靠教師個人的閉門造車，它需要得到絕大多數(shù)從事小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的教師和專家共識，集思廣益，并將編程教學(xué)研究放在小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)研究的中心地位，大力開展圍繞編程教學(xué)為中心的信息技術(shù)課堂教學(xué)比武和信息技術(shù)技能競賽。

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