提升小學生信息科技核心素養(yǎng)的教學實踐

Scratch作為一種圖形化編程工具，以其簡潔易懂的界面和豐富的互動功能，成為小學生編程入門的理想選擇。信息科技核心素養(yǎng)不僅包括基本的操作技能，還涵蓋了學生在解決問題、團隊協(xié)作、創(chuàng)意思維和數(shù)據(jù)處理等方面的綜合能力。在編程教學實踐中，如何有效培養(yǎng)學生的信息科技核心素養(yǎng)，仍然是許多教育工作者面臨的挑戰(zhàn)。基于此，本文以Scratch編程教學為例，詳細闡述提升小學生信息科技核心素養(yǎng)的教學路徑。

一、提升小學生信息科技核心素養(yǎng)的教學實踐原則

（一）情境創(chuàng)設原則

情境創(chuàng)設原則強調在教學過程中構建真實或虛擬的學習環(huán)境，以便學生能夠在貼近實際的背景中探索和學習信息科技知識。通過合理的情境設計，學生能夠更好地將所學知識與生活實際應用聯(lián)系起來。此外，這一原則有助于激發(fā)學生的學習動機，使學生感受到所學內容的意義和價值，從而提升學習的內在驅動力。教師可借助情境創(chuàng)設加強學生對信息科技相關概念的理解，使學生在解決問題時能夠更有針對性地選擇和運用適當?shù)募夹g手段。最重要的是，通過情境的引導，學生能夠更有效地構建知識結構，形成整體的技術思維模式。

（二）任務驅動原則

任務驅動原則指以明確的學習任務為核心，通過任務的設置引導學生在動手實踐中掌握信息科技技能。任務驅動式教學關注學生的自主探索和動手能力，強調通過完成任務來培養(yǎng)學生的學習興趣和技能應用能力。教師設計的任務具有挑戰(zhàn)性和針對性，可使學生在解決任務的過程中經(jīng)歷從發(fā)現(xiàn)問題、分析問題到解決問題的完整過程，這樣的過程有助于學生形成解決問題的思維模式，提升邏輯思維能力和信息素養(yǎng)。此外，任務驅動式教學還能夠促進學生的自我監(jiān)控能力和自我反思能力，幫助他們在不斷的嘗試中積累學習經(jīng)驗。

二、以Scratch編程教學為例提升小學生信息科技核心素養(yǎng)的教學實踐

（一）興趣引導與基礎知識啟蒙——以“Panda 打招呼”為例

在Scratch編程教學的起始階段，興趣的激發(fā)和基礎知識的啟蒙至關重要。教師可以通過引導學生完成簡單的“Panda打招呼”任務，讓學生在輕松、有趣的環(huán)境中初步了解編程的基本操作。如，通過Panda想認識更多朋友為故事線，讓學生產(chǎn)生參與的興趣，并演示最終的效果，即在Scratch中點擊綠旗時，角色“Panda”會向觀眾打招呼（如說“你好！”）。這樣的演示能夠激發(fā)學生的好奇心和學習動機，讓學生渴望自己動手完成類似的任務。

在正式開始編程任務之前，教師需要幫助學生熟悉Scratch編程環(huán)境，確保學生能夠掌握基本的界面操作。教師先逐一介紹Scratch的界面布局，包括舞臺區(qū)域、角色區(qū)、指令塊區(qū)和腳本編輯區(qū)，再通過互動問答的方式，檢查學生對界面的理解情況，接著講解基本的指令塊，如“運動”模塊中的“移動多少步”和“外觀”模塊中的“說……秒鐘”。同時，教師應講解“事件”模塊，特別是“當綠旗被點擊時”指令塊的使用。為了加深理解，教師通過提問的方式讓學生操作編程界面。例如，教師提問：“如何讓Panda在點擊綠旗后向前移動？”并引導學生拖動指令塊進行簡單操作。在學生掌握了基本界面和操作后，教師引導學生逐步實現(xiàn)“Panda打招呼”的任務。第一步，添加角色。學生從Scratch的角色庫中選擇并添加“Panda”角色，講解如何調整角色的大小和位置。第二步，移動角色。學生拖動“運動”模塊中的指令塊，將Panda移動到舞臺中央。此時，教師應解釋如何調節(jié)坐標和使用指令來精確控制角色的位置。第三步，添加事件與對話。教師講解如何使用“事件”模塊中的“當綠旗被點擊時”指令塊，讓Panda在點擊綠旗后說出“你好！”。通過拖動“外觀”模塊中的“說……秒鐘”指令塊，實現(xiàn)對話效果。

在完成基礎操作后，教師鼓勵學生進行自主探究，調整程序中的細節(jié)和參數(shù)，并與同學討論他們的發(fā)現(xiàn)和挑戰(zhàn)。例如，引導學生調整對話時間、修改Panda的動作或添加背景，鼓勵學生根據(jù)自己的想法進行個性化調整。其間，教師應觀察學生的操作，適時提供指導。教師也可以將學生分成小組，鼓勵學生互相分享完成任務的經(jīng)驗和遇到的問題，討論改進方案?；蛘呓處熖釂枺骸叭绻胱孭anda重復打招呼，該怎么做？”這樣可以培養(yǎng)學生的邏輯思維和問題解決能力，并通過提問和討論的方式收集學生對任務的反饋，如學生覺得哪部分有挑戰(zhàn)、哪部分容易理解。教師則根據(jù)學生的反饋，針對性地講解容易混淆的知識點，確保所有學生都能掌握基礎操作。

課堂結束環(huán)節(jié)，教師對本節(jié)課的知識進行總結，重點強調“事件觸發(fā)”“對話設置”和“移動指令”的應用，并通過快速問答或練習小測試，檢驗學生對知識點的掌握情況。課后教師布置簡單的延伸任務，如讓學生為Panda添加新的動作或對話內容，任務的難度應適中，確保學生在課后能夠獨立完成。這不僅能激發(fā)學生的學習興趣，還能為學生后續(xù)的編程學習奠定良好的基礎，逐步培養(yǎng)信息科技核心素養(yǎng)。

（二）任務驅動與自主探究——以“Panda翻跟頭”為例

學生掌握了基本的編程技能后，通過任務驅動和自主探究的方法，可以進一步加深對編程邏輯的理解。教師可以選擇“Panda翻跟頭”任務，通過引導學生獨立思考和探索，培養(yǎng)他們的編程思維和問題解決能力。例如，教師以有趣的語言或背景故事引入任務，告訴學生今天的目標是讓Panda連續(xù)翻跟頭。并演示最終任務的效果，即Panda通過編程連續(xù)翻跟頭的動作。通過視覺上的展示，學生可以更直觀地理解任務的最終目標和完成標準。

在任務開始前，教師應幫助學生回顧前期學習的基礎知識，確保學生具備完成任務所需的能力，可以回顧之前學過的基本編程指令，包括“旋轉”“等待時間”和“事件觸發(fā)”等模塊。教師要特別強調如何使用“旋轉”指令塊控制角色的方向，先不直接給出解決方案，而是鼓勵學生通過拖動指令塊、調整參數(shù)和嘗試不同的模塊實現(xiàn)任務目標。在學生探究過程中，教師應適時引導學生思考：“如何讓動作重復發(fā)生？”并引入“控制”模塊中的“重復執(zhí)行”指令塊，或者通過提問的方式，讓學生思考如何設置循環(huán)次數(shù)，使Panda的翻跟頭動作能夠按照預期的次數(shù)發(fā)生。教師還要鼓勵學生在編程過程中進行試錯和調試，通過觀察Panda的動作效果來調整代碼。例如，如果動作太快或太慢，學生需要修改等待時間或調整旋轉角度。在此過程中，教師給予適時的提示，幫助學生克服遇到的技術難題。接著學生分成若干小組，每組成員可以展示自己編寫的代碼，解釋其邏輯和思考過程。通過交流，學生可以學習到不同的編程方法和技巧，激發(fā)新的思考。

課程最后，教師引導學生討論在任務中遇到的難點和挑戰(zhàn)，如“如何讓Panda翻跟頭更流暢？”或者“怎樣調整動作的節(jié)奏？”幫助學生形成對編程邏輯的更深理解。在小組討論后，教師對學生的解決方案進行點評，指出其優(yōu)缺點，并提供改進建議，如進一步引導學生思考如何優(yōu)化代碼結構，如使用“重復執(zhí)行直到……”指令塊實現(xiàn)更加精準的控制。之后，教師邀請每個小組展示他們的成果，通過屏幕投影或角色演示展示編程效果。學生需要說明他們的編程思路，解釋如何使用循環(huán)結構和動作指令實現(xiàn)翻跟頭的效果。教師與學生共同對展示的作品進行評價，從代碼的邏輯性、動作的流暢度和創(chuàng)意性等角度進行綜合考量。當然，教師不僅要強調評價的建設性，引導學生通過他人的作品找到自己可以改進的地方，還要對本次任務的關鍵知識點進行總結，強調循環(huán)結構在編程中的重要性，并鼓勵學生反思在任務中的收獲和遇到的困難。通過反思，學生能夠更好地理解編程邏輯，為后續(xù)的學習打下基礎。這一教學過程不僅能讓學生掌握循環(huán)結構和動作指令的結合，還能在編程過程中激發(fā)學生的創(chuàng)造力和創(chuàng)新思維。

（三）協(xié)作學習與團隊項目開發(fā)——以“Panda 迷宮”為例

“Panda迷宮”任務適合中期學習，可以幫助學生在協(xié)作中掌握更復雜的編程技能。教師通過引人入勝的背景故事或動畫展示，引導學生了解“Panda迷宮”的任務目標，即設計迷宮游戲，讓Panda在迷宮中尋找出口，避免碰到障礙物，通過團隊協(xié)作完成這一完整的項目，實現(xiàn)角色的運動控制和障礙物的反應處理。然后將學生分為3～4人一組的小團隊，根據(jù)任務的復雜性分配不同的項目職責，常見的角色包括迷宮布局設計師（負責迷宮的視覺設計和布局）、角色編程師（負責Panda的動作和控制）、障礙物工程師（負責設置障礙物及其反應邏輯）、測試員（負責游戲的調試和優(yōu)化）。教師要引導各團隊討論和分析項目需求，列出迷宮設計、角色控制、障礙物互動等關鍵任務模塊，鼓勵學生根據(jù)需求提出初步的設計思路和方案，如迷宮的復雜程度、障礙物類型和角色的移動方式。

各團隊在討論后，將項目任務細化為具體步驟，并制訂時間規(guī)劃表。任務可以按照優(yōu)先級分配，確保團隊成員之間的分工明確。例如，首先完成迷宮布局設計，然后進行角色編程，最后調試和優(yōu)化障礙物，每個團隊成員根據(jù)自己的興趣和特長挑選相應的任務。教師應確保任務分配的公平性，避免出現(xiàn)某一成員負擔過重的情況。之后，各團隊成員開始按照任務分配進行項目開發(fā)。例如，迷宮布局設計師可以利用Scratch中的“繪制”功能創(chuàng)建迷宮地圖、角色編程師開始編寫Panda的控制指令、障礙物工程師設置迷宮中的障礙物及其與角色的互動效果。在開發(fā)過程中，教師應定期巡視各組，為學生提供技術指導和建議。例如，如何優(yōu)化代碼、如何使用變量和條件判斷實現(xiàn)復雜的交互等，然后在項目中期安排一次階段性檢查，讓各團隊匯報他們的項目進展，包括已經(jīng)完成的部分和遇到的困難，可以通過問題引導學生思考和改進，如“你們是如何讓Panda在迷宮中運動的？”“如果Panda碰到障礙物，你們的代碼是如何處理的？”教師根據(jù)學生的反饋給予具體的指導和建議。

項目的后期階段是整合和優(yōu)化，在此階段，教師應幫助各團隊完成項目的最后調整，并進行全面測試。例如，將迷宮布局、角色控制和障礙物設置統(tǒng)一到一個完整的項目中，測試員負責對游戲進行全面測試，尋找代碼中的潛在問題和邏輯錯誤。教師在此階段應關注團隊成員之間的協(xié)作，確保他們能夠有效溝通和共享資源。在測試過程中，各團隊成員應根據(jù)測試結果進行代碼的優(yōu)化和問題修復，教師則指導學生簡化代碼結構、使用循環(huán)和條件判斷優(yōu)化角色的行為等，引導學生理解優(yōu)化代碼的重要性，并提供針對性的技術支持。各團隊在代碼優(yōu)化后，可以進一步完善游戲的細節(jié)，如增加背景音樂、改進視覺效果或增加額外的互動元素。教師要鼓勵學生通過優(yōu)化細節(jié)，提高項目的整體質量。

（四）情境化學習與實際應用——以“Panda算算數(shù)”為例

情境化學習在信息科技課堂中扮演著重要角色。它能夠幫助學生將編程知識融入現(xiàn)實問題解決，提高學生的應用能力和編程思維。“Panda算算數(shù)”任務以數(shù)學課堂為背景，通過情境化的設計讓學生在具體問題中學習編程的條件判斷和變量操作。教師通過課堂導入，創(chuàng)設真實的學習情境，可以通過Panda扮演虛擬教師的角色，讓它在“虛擬數(shù)學課堂”中向學生提問簡單的算術題，如加法或減法題目。然后教師解釋任務背景，明確Panda將根據(jù)學生的回答進行反饋，并演示最終任務的效果，即Panda根據(jù)學生的輸入判斷是否正確，做出相應的反饋（如“正確！”或“再試一次！”），通過展示最終效果，讓學生了解任務的具體要求。接著教師詳細講解“控制”模塊中的“如果……那么……”和“否則……”的使用，解釋如何通過條件判斷實現(xiàn)程序的邏輯控制。教師要特別強調判斷語句的條件設置，如根據(jù)學生輸入的答案決定Panda的反饋內容，并講解如何在Scratch中創(chuàng)建變量，如設置一個變量“答案”，用于存儲學生輸入的數(shù)值。教師還要解釋變量在編程中的作用，讓學生理解如何通過變量實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和操作。

在任務正式實施階段，教師應引導學生分步驟完成任務，通過自主探索逐步實現(xiàn)“Panda算算數(shù)”的效果。教師可以將“Panda算算數(shù)”任務分解為幾個小步驟：（1）設定問題生成，Panda提出一個簡單的算術題（如“3+5=？”）。（2）創(chuàng)建變量和輸入框，學生在程序中創(chuàng)建一個變量“答案”，用于存儲輸入的結果。（3）條件判斷與反饋，根據(jù)學生的輸入，判斷答案是否正確，提供不同的反饋。教師應強調學生要先創(chuàng)建問題生成的代碼，讓Panda提出一個固定的數(shù)學問題，逐步引導學生如何設置變量獲取輸入答案。在學生完成基本的輸入和判斷框架后，教師應引導學生進行調試，觀察程序是否按照預期執(zhí)行。例如，當輸入答案正確時，顯示“正確！”；輸入錯誤時，顯示“再試一次！”。在此過程中，教師要鼓勵學生嘗試不同的判斷條件和反饋方式。在任務完成后，教師組織學生展示他們的編程成果，并進行情境化的反思和總結，幫助學生深化對編程應用的理解。

（五）綜合評價與反思改進——以“綜合實踐——用圖形化編程軟件設計游戲”為例

在課程的最后階段，綜合評價是評估學生學習成果、反思教學效果的關鍵步驟。通過“綜合實踐——用圖形化編程軟件設計游戲”任務，教師可以全面考查學生對編程知識的掌握情況，并引導學生進行自我評價和改進。首先，教師為項目設定明確的評價標準，以便學生在設計時有清晰的參考方向。評價標準可以包括：項目是否具備基本的游戲功能，如角色控制、目標設定和互動反饋等；項目是否具有創(chuàng)新思維和獨特設計，如獨特的視覺風格或有趣的游戲機制；游戲是否具有良好的用戶體驗，包括界面設計、響應速度和用戶互動效果等。小組成員根據(jù)項目的整體目標進行需求分析和任務分解，例如，設計角色控制的小游戲，其中角色要在規(guī)定時間內收集一定數(shù)量的物品。學生需要討論如何分配任務，如角色動畫設計、游戲規(guī)則編寫、得分系統(tǒng)實現(xiàn)等。在項目實施過程中，教師應密切關注學生的開發(fā)進展，并提供必要的技術支持和指導，如如何使用條件判斷實現(xiàn)游戲得分系統(tǒng)、如何設置循環(huán)實現(xiàn)角色的持續(xù)移動等。在項目完成后，教師應組織學生進行項目展示和綜合評價，根據(jù)之前設定的評價標準，對每個項目進行綜合評價，指出項目中的優(yōu)點和不足之處。同時，可以組織學生進行同伴互評，讓學生之間分享對項目的看法，提出改進意見。通過多角度的評價，學生能夠更清晰地認識到項目的成功與不足。最后，教師要求每個小組撰寫項目總結報告，報告內容包括項目開發(fā)的過程、遇到的問題和解決方法、成功之處和改進建議。通過撰寫報告，學生可以深入反思他們在項目中的學習收獲和不足之處。然后教師再安排一次“改進展示”活動，要求學生根據(jù)評價結果和自我反思，對項目進行調整和優(yōu)化。如改進用戶界面、優(yōu)化代碼邏輯或增加互動元素。在第二次展示中，學生應展示改進后的項目效果，并解釋改進的思路和方法。課程結束，教師可以鼓勵學生將他們的項目上傳到Scratch社區(qū)，分享給編程愛好者。通過參與社區(qū)交流，學生可以獲得更多反饋和靈感，進一步提升他們的編程水平。學生不僅在這一過程中復習和鞏固了編程知識，還通過項目展示和反思總結學會了如何進行自我評價和改進，提升了他們的編程能力和團隊合作技能。

綜上所述，通過對Scratch編程教學實踐的深入探討，我們可以發(fā)現(xiàn)，興趣引導、任務驅動、協(xié)作學習、情境化應用和綜合評價這五個教學策略，不僅提升了學生的編程技能，還培養(yǎng)了學生在復雜問題情境中的分析和解決能力。特別是通過項目展示和反思總結，學生能夠對自身的學習過程進行深度評估和持續(xù)改進，從而建立積極的學習態(tài)度和科學的思維方式。未來的研究和實踐應繼續(xù)探索如何在更廣泛的信息科技教學中應用這些策略，并針對不同年齡段的學生設計更具針對性的教學內容，為培養(yǎng)信息化社會的人才奠定基礎。

（作者單位：甘肅省蘭州市榆中縣定遠鎮(zhèn)定遠中心小學）

編輯：張俐麗