摘 要：國(guó)務(wù)院出臺(tái)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，文件明確指出“推動(dòng)在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程”。這為在中小學(xué)開(kāi)展人工智能教育指明了方向，編程學(xué)習(xí)再次掀起了一股熱潮。對(duì)于小學(xué)中高年級(jí)學(xué)生來(lái)講，編程教學(xué)就有極強(qiáng)的吸引力，學(xué)習(xí)編程有助于提升學(xué)生的邏輯思維能力、解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)意創(chuàng)新能力。如何讓小學(xué)生樂(lè)于學(xué)習(xí)編程，滿足其不同的學(xué)習(xí)需求，則需要一線教師積極探索、實(shí)踐和總結(jié)。

關(guān)鍵詞：編程教學(xué);差異教學(xué)策略;小學(xué)中高年級(jí);信息技術(shù)

中圖分類號(hào)：G42? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-624X（2020）10-0066-02

引 言

《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》的出臺(tái)，加快了編程學(xué)習(xí)進(jìn)入小學(xué)信息技術(shù)課堂的落實(shí)[1]。在編程學(xué)習(xí)過(guò)程中，不同的學(xué)習(xí)背景、學(xué)習(xí)能力的學(xué)生，對(duì)編程教學(xué)的接受程度、喜愛(ài)程度不同。那么如何滿足學(xué)生不同的學(xué)習(xí)需求，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)編程的熱情呢？筆者在教學(xué)中進(jìn)行了探索與實(shí)踐，通過(guò)開(kāi)展差異教學(xué)，能較好地保證編程教學(xué)的效率和質(zhì)量。不同的差異教學(xué)策略，能夠從不同方面調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。本文主要以Scratch編程教學(xué)為例進(jìn)行總結(jié)。Scratch是一款由麻省理工學(xué)院設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的可視化、模塊化的少兒編程工具。使用者在英文知識(shí)較欠缺、鍵盤操作較弱的情況下也可以使用，且不需要記住操作命令的拼寫(xiě)，而是通過(guò)積木式的指令堆積構(gòu)成程序。學(xué)生能直觀地看到自己的編程結(jié)果。在編程教學(xué)中，不同教學(xué)策略的使用能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，滿足不同的學(xué)習(xí)背景、學(xué)習(xí)能力的差異化學(xué)習(xí)，進(jìn)一步提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

一、創(chuàng)作式編程教學(xué)策略

創(chuàng)作式編程教學(xué)策略主要是指由學(xué)生根據(jù)自己的意愿、創(chuàng)意來(lái)進(jìn)行的程序編寫(xiě)。此策略適用于Scratch初學(xué)者，主要是以單一角色、簡(jiǎn)單的順序結(jié)構(gòu)為主的程序設(shè)計(jì)。首先，教師可以展示用Scratch編寫(xiě)的小動(dòng)畫(huà)來(lái)激發(fā)學(xué)生探究和實(shí)踐的興趣;其次，可以讓學(xué)生通過(guò)“說(shuō)一說(shuō)”板塊描述自己看到了什么，幫助學(xué)生梳理角色的編程思路;再次，借助編程思路“找一找”用Scratch中的哪個(gè)模塊的哪一條指令;最后，通過(guò)“做一做”模仿編寫(xiě)小動(dòng)畫(huà)。這一策略在初學(xué)編程時(shí)，能有效激發(fā)學(xué)生的探究欲望，使學(xué)生通過(guò)自己觀察、嘗試體驗(yàn)編程的神奇，能極大地保護(hù)不同學(xué)生的編程創(chuàng)意，培養(yǎng)學(xué)生的編程興趣。

在課例“‘一帶一路小導(dǎo)游”中，小導(dǎo)游在程序中根據(jù)場(chǎng)景不斷變化進(jìn)行介紹。小導(dǎo)游角色需要用到“外觀模塊”中“說(shuō)”的命令配合“控制模塊”中的“等待”命令，景色的切換需要用到“外觀模塊”中“將背景切換為”或“下一背景”等同類的命令。如圖1所示，這樣的程序只要厘清思路，學(xué)生便可自主完成，從而最大限度地發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)意。

學(xué)生學(xué)法指導(dǎo)：在創(chuàng)作式編程教學(xué)中，教師要積極鼓勵(lì)、啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)思自己的獨(dú)特創(chuàng)意，不能單一模仿教師出示的程序。教師應(yīng)從心理上給予學(xué)生足夠的支撐。學(xué)生有了自己的創(chuàng)意和想法后，可以通過(guò)微視頻、導(dǎo)學(xué)卡等學(xué)習(xí)支架，梳理編程思路，形成偽代碼，然后借助程序中的命令，實(shí)現(xiàn)程序的編寫(xiě)。在這一過(guò)程中，教師要特別注意保護(hù)學(xué)生的創(chuàng)意和興趣，幫助學(xué)生在程序編寫(xiě)階段應(yīng)用自己的思路和創(chuàng)意。

二、合作式編程教學(xué)策略

合作式編程教學(xué)策略主要指學(xué)生在編寫(xiě)程序前，首先由學(xué)習(xí)小組的同伴共同分析即將編寫(xiě)的程序，針對(duì)不同的角色分別進(jìn)行程序編寫(xiě)和調(diào)試，調(diào)試成功后，再進(jìn)行程序組合。此策略適用于Scratch初學(xué)者的進(jìn)階，主要是多個(gè)角色的簡(jiǎn)單的程序設(shè)計(jì)。教師演示完程序后，學(xué)生在小組中根據(jù)導(dǎo)學(xué)單的提示進(jìn)行思考和交流，在分角色梳理程序編寫(xiě)思路后，進(jìn)行程序的編寫(xiě)與調(diào)試，完成后與伙伴交流，相互完善各自的程序。這一策略可以在小組中降低多個(gè)角色的程序編寫(xiě)的難度。學(xué)生根據(jù)自己的情況，選擇自己能勝任的進(jìn)行編寫(xiě)與調(diào)試。這樣，學(xué)生既可以獨(dú)立完成程序的編寫(xiě)，又可以在遇到困難時(shí)及時(shí)與伙伴交流想法，并進(jìn)行修改，拓寬思路，共同進(jìn)步。

課例“正方形、長(zhǎng)方形面積的計(jì)算工具”中，用戶可以通過(guò)點(diǎn)擊正方形或長(zhǎng)方形的角色來(lái)進(jìn)入要計(jì)算的正方形或長(zhǎng)方形界面，輸入相關(guān)數(shù)據(jù)，求得并輸出面積。這一程序可分為兩個(gè)角色分別設(shè)計(jì)，可以采用合作式編程策略來(lái)實(shí)現(xiàn)。學(xué)生可選擇其中一個(gè)圖形來(lái)梳理思路、編寫(xiě)程序，這樣既可以降低程序設(shè)計(jì)的難度，又能從一定程度上給予學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)的空間，還可以形成不同的編程思路。在具體實(shí)踐過(guò)程中，涉及新的知識(shí)點(diǎn)，如用于與用戶交互的“偵測(cè)”模塊中的“詢問(wèn)并等待”“回答”命令的使用，可以通過(guò)微課或演示等方式來(lái)學(xué)習(xí)。學(xué)生在完成其中一個(gè)角色后，與同伴交流第二個(gè)角色的設(shè)計(jì)，交流心得、拓寬思路，更重要的是可以幫助學(xué)生樹(shù)立信息意識(shí)，獲得成功體驗(yàn)。

學(xué)生學(xué)法指導(dǎo)：在學(xué)習(xí)此類的程序時(shí)，學(xué)生往往存在畏難情緒。因此，在此類學(xué)習(xí)開(kāi)始之前，教師要將程序與學(xué)生的生活相聯(lián)系，幫助學(xué)生化解畏難情緒，同時(shí)，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)借助生活經(jīng)驗(yàn)通過(guò)畫(huà)圖、文字、思維導(dǎo)圖等形式梳理編程思路。教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)借助微課、導(dǎo)學(xué)單或自主嘗試等方法，來(lái)學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)。

三、項(xiàng)目式編程教學(xué)策略

項(xiàng)目式編程教學(xué)策略主要指把編寫(xiě)的程序看作一個(gè)項(xiàng)目，根據(jù)項(xiàng)目中完成的流程梳理完成步驟，主要分為界面分析、角色規(guī)劃、腳本編寫(xiě)、調(diào)試測(cè)試四個(gè)步驟。此策略適用于Scratch初學(xué)者的綜合應(yīng)用，主要應(yīng)用于多個(gè)角色的多種結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì)。在程序設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)分解四個(gè)步驟，可以有效降低程序設(shè)計(jì)的難度。學(xué)生可以根據(jù)自己的能力自主選擇完成的方式，既可以獨(dú)立完成一個(gè)程序項(xiàng)目的編寫(xiě)，也可以選擇合作完成。在初次應(yīng)用此策略時(shí)，教師可以通過(guò)微課學(xué)習(xí)、講解演示、導(dǎo)學(xué)單引領(lǐng)等方式，讓學(xué)生學(xué)習(xí)項(xiàng)目式編程的方法。當(dāng)學(xué)生掌握知識(shí)后，教師可通過(guò)在導(dǎo)學(xué)單中設(shè)置關(guān)鍵問(wèn)題來(lái)引領(lǐng)學(xué)生思考程序設(shè)計(jì)中難點(diǎn)問(wèn)題的解決方法。這一策略能夠鍛煉和發(fā)展學(xué)生的編程思維，可以滿足不同能力學(xué)生的不同需求。這一策略具有較強(qiáng)的靈活性，能較好地激發(fā)學(xué)生編程的興趣，幫助學(xué)生樹(shù)立編程的自信。

課例“小小游戲設(shè)計(jì)師”是Scratch初學(xué)者的一個(gè)綜合應(yīng)用案例，界面如圖2所示。程序中有多個(gè)角色，還有角色間的相互交互。對(duì)于這種游戲類的程序設(shè)計(jì)，學(xué)生非常喜歡玩，更想挑戰(zhàn)，但往往無(wú)從下手。因此，教師要“授之以漁”，將游戲設(shè)計(jì)分解為上述四個(gè)步驟。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)掌握以上四個(gè)步驟后，在設(shè)計(jì)任何程序時(shí)都能夠降低難度。這一策略的應(yīng)用，能使更多學(xué)生“夠得著”，讓愛(ài)鉆研的學(xué)生“吃得飽”。當(dāng)程序設(shè)計(jì)中涉及新的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師同樣可以借助微課等形式進(jìn)行教學(xué)。

學(xué)生學(xué)法指導(dǎo)：教師首先要引領(lǐng)學(xué)生掌握此類程序的設(shè)計(jì)方法，每個(gè)環(huán)節(jié)、每個(gè)角色都可以通過(guò)思維導(dǎo)圖、流程圖等方法進(jìn)行梳理。當(dāng)學(xué)生遇到困難時(shí)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)通過(guò)溝通交流或小組互助的形式來(lái)解答。

在日常教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，編程教學(xué)區(qū)別于以往的信息技術(shù)教學(xué)內(nèi)容和難度，往往個(gè)別學(xué)生還沒(méi)有學(xué)習(xí)，就主觀地認(rèn)為自己不會(huì)、自己做不到，但實(shí)際上只要稍動(dòng)腦筋便可完成學(xué)習(xí)。因此，在日常教學(xué)中，教師不能簡(jiǎn)單地“一刀切”，也不宜采用單一的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程、學(xué)習(xí)效果，要在任務(wù)中設(shè)置不同的學(xué)習(xí)難度，符合學(xué)生的認(rèn)知水平和差異，促進(jìn)學(xué)生深度思維習(xí)慣的養(yǎng)成，使每位學(xué)生都能“夠得到，完得成”，體驗(yàn)到學(xué)習(xí)編程的快樂(lè)，體會(huì)到編程成果帶來(lái)的成就感。

四、差異化教學(xué)策略配合教學(xué)內(nèi)容與評(píng)價(jià)

在編程教學(xué)中，僅依靠課堂中差異化教學(xué)策略還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，教師還應(yīng)配合生動(dòng)、有趣的教學(xué)內(nèi)容和多元化的評(píng)價(jià)方式，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對(duì)編程學(xué)習(xí)的興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生鉆研學(xué)習(xí)的積極性，更好地培養(yǎng)學(xué)生的思維。

教師設(shè)置的編程學(xué)習(xí)內(nèi)容要符合學(xué)生的認(rèn)知水平和興趣，注意難度適當(dāng)，要有一定的挑戰(zhàn)性，能夠引起新知識(shí)的矛盾沖突，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。但學(xué)生間存在客觀差異，所以在學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)置上，要給學(xué)生提供自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容的機(jī)會(huì)。編程內(nèi)容的設(shè)置應(yīng)圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)與生活。比如，學(xué)習(xí)類程序如“正方形、長(zhǎng)方形面積的計(jì)算工具”“加減法計(jì)算器”等;游戲類程序如“打地鼠”“木頭人”“抽獎(jiǎng)程序”等;動(dòng)畫(huà)類程序，如“‘一帶一路小導(dǎo)游”等。這樣貼近學(xué)生生活的編程內(nèi)容，更容易幫助學(xué)生梳理編程思路，使每位學(xué)生都能依據(jù)自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，盡可能獨(dú)立地解決編程中遇到的問(wèn)題。

在課堂中，教師應(yīng)采用多種評(píng)價(jià)方式，尤其要加強(qiáng)學(xué)生的自我評(píng)價(jià)。教師應(yīng)改變由教師對(duì)學(xué)生的單一評(píng)價(jià)方式，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)表現(xiàn)進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，讓學(xué)生在評(píng)價(jià)中自我認(rèn)識(shí)、自我激勵(lì)。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生在課堂中的表現(xiàn)，采用多個(gè)維度來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生，如課堂參與、回答問(wèn)題、思路梳理、合作配合、程序編寫(xiě)、成果展示等。

以上差異化教學(xué)策略可以單一或組合使用，但在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，教師還要根據(jù)課堂生成情況，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，盡可能縮小學(xué)生由于主客觀原因造成的編程學(xué)習(xí)差異。

結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，在人工智能發(fā)展的大趨勢(shì)下，在小學(xué)中高年級(jí)信息技術(shù)教學(xué)中設(shè)置編程課程勢(shì)在必行。作為信息技術(shù)教師，我們應(yīng)該及時(shí)拓展與時(shí)倶進(jìn)的人工智能案例，及時(shí)讓學(xué)生了解科技發(fā)展的方向，懂得科技改變生活，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)人工智能技術(shù)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)動(dòng)腦、勤實(shí)踐的良好信息技術(shù)素養(yǎng)和品質(zhì)。

[參考文獻(xiàn)]

華國(guó)棟.差異教學(xué)策略[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2009.

作者簡(jiǎn)介：張進(jìn)清（1983.1—），女，山東青島人，本科學(xué)歷，青島重慶中路第一小學(xué)辦公室主任，一級(jí)教師，研究方向：小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)。