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基于编程思维培养的小学 信息技术课堂教学模式研究

作 者:侯秀玲 (浙江省温州市苍南县钱库镇第三小学,浙江 温州 325804)

 

 
摘   要:在信息技术教育日益重要的背景下,培养学生的编程思维成为提升创新能力的重要途径。研究探讨了基于编程思维的小学信息技术课堂教学模式,采用模块化教学和项目驱动策略,结合图形化编程工具和分组合作,旨在通过实践推动学生的编程思维发展。研究表明,改进后的教学模式显著提高了学生的问题解决能力和创新意识。
关键词:编程思维;小学信息技术;教学模式;项目驱动;模块化教学
编程思维是现代教育中备受重视的核心素养之一,尤其在信息技术学科的教学中,逐渐成为培养学生创新和解决问题能力的有效途径。小学阶段是学生思维方式和能力发展的关键时期,将编程思维融入信息技术课堂,能够有效提升学生的综合能力,为其后续的学习和发展打下坚实的基础。
一、编程思维的理论基础
(一)编程思维的特征
编程思维具有抽象性、算法性和逻辑性。它强调将复杂问题分解成简单可操作的步骤,并通过逻辑推理与算法设计来实现目标[1]。编程思维强调通过结构化的方式进行问题解决,关注模式识别和自动化处理。
(二)编程思维的培养路径
编程思维的培养路径主要包括问题分解、模式识别、算法设计和优化。通过项目驱动和任务导向的教学方法,学生在实际操作中逐步掌握编程的核心技能。学习编程语言和工具是实现思维转变的重要途径。
二、小学信息技术课堂教学基本情况分析
(一)现有教学模式的特点
当前小学信息技术课堂教学模式主要依赖于教师主导的讲解与演示,课堂内容以基础操作技能为主,缺乏学生主动参与和思维训练的环节。教学活动多以软件使用和操作为核心,较少涉及编程思维或创新能力的培养[2]。
(二)小学信息技术课程设置与教学资源分析
小学信息技术课程设置通常覆盖计算机基础知识和应用软件操作,课程内容与实际技术发展之间存在一定的脱节。教学资源方面,虽然有一定的硬件设备支持,但部分教师的专业培训和教学资源的更新较为滞后,限制了课程的创新性和深度。
三、基于编程思维的小学信息技术课堂教学模式设计
(一)确立教学模式的总体框架
基于编程思维的小学信息技术课堂教学模式应以“问题导向”和“项目驱动”为核心。课程设计围绕学生日常生活中的实际问题展开,设置具有挑战性的问题情境。通过项目化学习方式,将编程思维融入具体项目的实施中,确保学生在动手操作的过程中,掌握编程的基础概念与方法。教学框架包含导入阶段、任务执行阶段和总结反馈阶段。导入阶段通过简短的编程故事或实际问题引发学生的思考;任务执行阶段通过实际编程实践,培养学生的思维能力;总结反馈阶段对完成的任务进行反思与评价,强化学生的自我总结能力,同时帮助学生发现改进空间和新的学习目标[3]。
(二)实施具体教学策略
具体教学实施应通过模块化教学策略将课程内容分解成若干小模块,如算法设计、问题分解和调试能力等,每一模块通过练习和任务进行巩固。分组合作学习形式能激发学生的协作与沟通能力,小组内成员共同解决编程任务中的各类问题。图形化编程工具如Scratch、Blockly的使用能够有效引导学生进入编程世界,帮助他们逐步掌握编程的基本技能与概念[4]。教师在课堂上通过跟踪学生实践过程,及时提供指导,确保每个学生根据自身进度进行学习,并鼓励学生之间相互帮助,增强学习动力和兴趣。
在一个关于图形化编程的课上,教师将班级分成小组,给每个小组一个任务:用Scratch编写一个简单的动画,展示小猫追逐小鸟的过程。每个小组成员分工合作,一位同学负责设计背景,另一位负责编写动画脚本,另一位负责调整角色的运动轨迹。在这个过程中,学生积极讨论,提出不同的编程方式,最终通过团队协作完成了任务。教师在巡视时提问:“你们是如何让角色按顺序移动的?”学生展示了他们的编程思路并得到了及时反馈。
(三)构建教学评价与反馈机制
教学评价应结合学生在课堂中的表现、作业完成情况、编程任务的解决质量以及小组合作表现等因素进行综合评定。评价形式包括教师评价、学生自评和同伴评价,力求多角度、多维度评估学生的综合表现。定期组织学生展示自己编程项目,进行成果分享与讨论,教师通过观察学生的思维过程和成果,提供及时反馈,指出存在的问题和提升的空间[5]。针对学生在学习过程中遇到的困难,教师通过个别辅导和课后指导进行调整,帮助学生克服学习中的障碍,并提供相应的改进建议。
在课程中,一些学生在编写程序时遇到了调试问题,尤其是对于条件语句的理解不够深入。教师在课后安排了个别辅导,与学生一起查看代码并提问:“你是否理解了这个条件判断的意思?为什么它没有按预期工作呢?”学生在教师的指导下逐步理解了逻辑错误,并调整了代码。通过这样的辅导,学生不仅解决了当下的问题,还对编程的调试过程有了更深刻的理解。
结语
随着教育改革的深入,编程思维的培养将成为信息技术教育的重要方向。未来的研究应更加注重教学模式的多样性和实践中的问题解决,推动课程设置、教学资源和师资力量的进一步优化,促进编程思维在各学科中的应用推广。
参考文献
[1]王世雄.小学信息技术编程教学中学生思维能力的培养[J].亚太教育,2023,(09):157-159.
[2]陈露.小学信息技术编程教学中学生计算思维的培养策略[J].智力,2024,(01):57-60.
[3]韩玉.小学信息技术编程教学中计算思维的培养[J].亚太教育,2023,(16):49-51.
[4]时小明.关于小学信息技术编程教学中计算思维培养的探讨[J].教育界,2022,(34):23-25+40.
[5]蔡丽萍.浅谈如何在小学信息技术Scratch编程中培养学生的思维能力[J].名师在线,2023,(05):37-39.