信息科技作為現(xiàn)代教育的重要組成部分,不僅具有鮮明的時代特征,還為學生未來的發(fā)展提供了無限可能。傳統(tǒng)的教學模式往往難以激發(fā)學生的學習興趣和動手實踐能力,無法滿足新時代對創(chuàng)新型人才的需求。項目式學習因此成為教育改革的重要方向,通過具體的項目任務,引導學生主動探索、合作解決問題,從而實現(xiàn)知識與技能的深度融合。在小學階段編程教育由于其復雜性和抽象性,常常面臨如何讓學生在興趣的驅動下輕松掌握的挑戰(zhàn)。趣味編程的出現(xiàn)使編程學習變得生動有趣,為學生提供了輕松愉快的學習環(huán)境。
一、教材分析
本教材主要面向小學高年級學生,使學生初步掌握編程的基本概念和技能。教材內容結構清晰,循序漸進,從基礎知識到實際應用逐步深入。教材采用圖文并茂的形式,通過生動有趣的例子和圖示,幫助學生理解復雜的編程概念,并增強學習的趣味性。教材的編寫突出實踐性和互動性,每個章節(jié)都設計了豐富的編程實踐活動,鼓勵學生在動手操作中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,從而鞏固所學知識。教材還特別注重學生的自主學習能力,通過設立“思考與討論”環(huán)節(jié),激發(fā)學生的自主探究意識,并培養(yǎng)他們的批判性思維和創(chuàng)造力。
二、學情分析
本班學生總體上對信息科技課程有較高的興趣,尤其是對編程表現(xiàn)出濃厚的好奇心和探索欲望。大部分學生在日常生活中接觸過簡單的編程工具或游戲,具備一定的基礎知識和操作技能,但由于缺乏系統(tǒng)的學習,他們在編程邏輯和問題解決能力方面仍有不足。學生的年齡在10至12歲之間,處于認知發(fā)展的關鍵期,對新事物有較強的接受能力和模仿能力,由于個體差異,一些學生在理解和應用編程概念時可能會遇到困難。在教學過程中,教師需要注重因材施教,根據(jù)學生的不同水平和需求,提供差異化的指導和幫助。
三、教學目標
1.掌握編程基礎知識:學生通過學習能夠理解并掌握編程的基本概念,如變量、循環(huán)、條件語句等;能夠在教師的指導下,獨立編寫簡單的程序,完成基礎的編程任務。
2.應用編程工具:學生能夠熟練使用所選的編程工具(如Scratch、Python等)進行程序的編寫和調試。通過實踐操作,學生的動手能力和解決實際問題的能力逐步提高。
3.培養(yǎng)自主學習和探究能力:通過項目式學習,學生在自主探究中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。教師設計開放性的問題和任務,引導學生自主思考和探索,鼓勵他們通過查閱資料、合作討論等方式逐步解決遇到的困難,提升他們的自主學習能力和探究精神。
4.提高團隊合作與交流能力:在項目實施過程中,學生以小組為單位進行分工合作,共同完成編程項目。通過團隊合作,學生能夠學會傾聽他人的意見,表達自己的觀點,培養(yǎng)合作精神和溝通能力。通過小組間的交流和分享,學生相互學習,共同進步,形成良好的學習氛圍。
5.激發(fā)對信息科技的興趣和信心:通過趣味編程的學習和項目的實際操作,學生能夠體驗到編程的樂趣,對信息科技產生濃厚興趣。教師通過正向激勵和鼓勵,增強學生在編程學習中的信心,讓他們在編程過程中獲得成就感和滿足感。
6.培養(yǎng)責任感和成就感:在完成項目任務的過程中,學生能夠感受到克服困難、解決問題的成就感。通過項目的展示和分享,學生能夠獲得他人的認可和贊賞,增強自信心和責任感。教師引導學生在項目中認真負責,積極參與,從而培養(yǎng)他們對學習和生活的積極態(tài)度和責任意識。
四、教學過程
(一)引入項目,激發(fā)興趣
教師:同學們,今天我們要開始一個非常有趣的編程項目——趣味編程入門。在這個項目中,我們會通過編寫程序來完成一些有趣的小任務。你們知道什么是編程嗎?
學生甲:編程就是寫代碼,讓電腦按照我們的指令運行。
學生乙:對,我在游戲里見過編程,好像很難。
教師:其實,編程并沒有那么難,只要我們掌握了基礎知識,再通過實踐慢慢練習,就能寫出有趣的程序。今天,我們就從一個簡單的小任務開始,通過編寫代碼來讓角色在屏幕上移動。你們有興趣試試嗎?
學生(齊聲):有!
教師:很好,那我們就開始吧。首先,我們要了解編程中的幾個基本概念,如變量、循環(huán)和條件語句。這些概念是編程的基礎,有了它們,我們才能寫出復雜的程序。接下來,我們通過一個例子來學習這些概念。
(二)基礎學習,掌握技能
教師:好,接下來我們來學習編程的基礎知識。首先,我們要了解什么是變量。變量就像是一個裝東西的盒子,可以存放我們需要用到的數(shù)據(jù)。如我們想讓角色在屏幕上移動,就需要一個變量來存放角色的位置。同學們,現(xiàn)在請看屏幕上的例子,我們定義一個變量“位置”,讓它的初始值為0。
學生甲:老師,這個“位置”變量怎么用???
教師:很好的問題。我們可以通過給“位置”變量賦值來改變角色的位置。比如,如果我們讓“位置”增加10,角色就會向右移動10個單位。現(xiàn)在,請大家在自己的電腦上試試看,把“位置”變量的值改為10,看看會發(fā)生什么。
學生乙:老師,我把“位置”變量的值改為10后,角色真的向右移動了!
教師:對,這就是變量的作用。接下來,我們來看循環(huán)。循環(huán)可以讓某些操作重復執(zhí)行,如讓角色連續(xù)移動?,F(xiàn)在,我們用一個循環(huán)來讓角色每次增加10個單位,移動10次。大家按照屏幕上的代碼試一試。
學生丙:老師,我寫了一個循環(huán),讓角色移動了10次,太有趣了!
教師:非常棒!最后,我們來看條件語句。條件語句可以讓程序根據(jù)不同的條件執(zhí)行不同的操作。比如,我們可以設置一個條件,當“位置”變量超過100時,讓角色停下來。大家試著添加一個條件語句,看看能不能讓角色在移動到屏幕邊緣時停下。
學生?。豪蠋?,我成功了!角色在移動到屏幕邊緣時停了下來!
教師:很好!今天我們學到了變量、循環(huán)和條件語句,這是編程的基礎知識。有了這些基礎,我們就能編寫出更加復雜和有趣的程序。下一節(jié)課,我們將進入更有挑戰(zhàn)性的項目,大家加油!
(三)項目探究,實踐應用
●探究一:制作一個會跳舞的角色
教師:同學們,今天我們要做一個會跳舞的角色。首先,我們需要編寫一個程序,讓角色能夠按照我們設定的動作跳舞。誰有想法可以分享一下?
學生甲:老師,我們可以用循環(huán)來讓角色重復做幾個動作,如向左轉,向右轉,然后再跳起來。
教師:好主意。大家按照這個思路來試試,先編寫一個循環(huán),讓角色連續(xù)做幾個簡單的動作。
學生乙:老師,我寫了一個循環(huán),角色在屏幕上跳舞了!
教師:非常好!大家可以再試著增加一些復雜的動作,如轉圈或者擺動手臂。記得用條件語句來控制動作的順序,讓角色的舞步更有節(jié)奏感。
●探究二:編寫一個簡單的計算器
教師:接下來,我們制作一個簡單的計算器。這個計算器可以進行加減乘除四種運算。我們需要設置四個按鈕,每個按鈕對應一種運算。誰能告訴我,怎么讓按鈕和運算聯(lián)系起來?
學生丙:老師,我們可以用條件語句來判斷哪個按鈕被按下,然后執(zhí)行相應的運算。
教師:沒錯。大家先編寫代碼,設置四個按鈕,然后用條件語句來判斷按鈕的點擊,并執(zhí)行相應的運算。試試看!
學生?。豪蠋?,我寫好了,現(xiàn)在計算器可以做加減乘除運算了!
教師:太棒了!大家可以試著優(yōu)化一下代碼,比如增加一個清除按鈕,或者讓計算器可以進行連續(xù)運算。
●探究三:設計一個迷宮游戲
教師:最后一個探究項目是設計一個迷宮游戲。我們要讓角色在迷宮中找到出口。首先,我們需要繪制一個簡單的迷宮,然后編寫代碼讓角色能夠根據(jù)玩家的指令移動。誰有建議,怎么開始?
學生戊:老師,我們可以先用圖形繪制工具畫出迷宮,然后用箭頭鍵控制角色移動。
教師:很好。大家先畫一個簡單的迷宮,然后編寫代碼,讓角色能夠用箭頭鍵移動。記得用條件語句判斷角色是否碰到墻壁,避免穿墻。
學生己:老師,我設計的迷宮角色可以順利通過了!
教師:非常好!大家可以增加一些挑戰(zhàn),如設定時間限制,或者增加一些“陷阱”。下節(jié)課,我們會一起分享和測試大家設計的迷宮游戲。
(四)項目展示,總結成效
教師:同學們,今天我們要展示你們的編程項目。每個小組將展示他們的作品,并介紹項目的創(chuàng)意、設計思路和實現(xiàn)過程。展示完后大家可以提出問題,互相學習。誰愿意第一個展示?
學生甲(第一組):老師,我們來第一個展示吧!我們小組制作了一個互動動畫,講述小貓和小狗在公園里玩的故事?,F(xiàn)在請大家看屏幕。
(第一組展示互動動畫,小貓和小狗在公園里跑和互動的畫面)
學生甲:我們的動畫開始時,小貓和小狗會互相問好,然后一起玩捉迷藏。我們用到了對話積木塊、移動積木塊和廣播積木塊來實現(xiàn)角色的互動。
學生乙:你們的動畫很有趣!如果想讓動畫更生動,可以加一些背景音樂嗎?
學生甲:當然可以!我們可以在程序中添加背景音樂,使動畫更有趣。
教師:非常好,這是個很好的建議。大家可以在之后的時間里繼續(xù)改進你們的動畫。下面請第二組展示他們的項目。
學生丙(第二組):我們小組設計了一個小鳥吃蟲子的小游戲?,F(xiàn)在請看屏幕。
(第二組展示他們的小游戲,小鳥在屏幕上飛行,吃到蟲子時得分增加)
學生丙:在我們的游戲中,小鳥需要吃到屏幕上隨機出現(xiàn)的蟲子。我們使用了碰撞檢測積木塊和變量來記錄得分,并設置了時間限制,使游戲更有挑戰(zhàn)性。
學生?。耗銈兊挠螒蚝苡刑魬?zhàn)性!如果想增加更多的關卡,可以怎么做?
學生丙:我們可以通過改變蟲子的速度和數(shù)量,增加更多的關卡,使游戲更加多樣化。
教師:這是個很好的改進思路。下面請第三組展示他們的項目。
學生戊(第三組):我們小組制作了一個動物知識互動問答程序。現(xiàn)在請看屏幕。
學生戊:在我們的問答程序中,用戶需要回答關于動物知識的問題。我們使用了詢問積木塊和條件判斷積木塊來實現(xiàn)問題的提問和答案的判斷,并用變量來記錄得分。
學生己:你們的問答程序很有教育意義!如果想讓用戶回答完所有問題后查看總得分,該怎么做?
學生戊:我們可以在程序結束時顯示一個總得分的界面,通過計算變量來顯示用戶的總得分。
教師:非常好,大家的項目展示都非常精彩。通過展示和交流,大家不僅看到了其他組的創(chuàng)意和實現(xiàn)方法,還提出了很多改進建議。分享和展示不僅是對你們的認可,也是一次很好的學習機會。接下來,我們一起創(chuàng)建一個表格(見表1)總結這次項目的成效。
教師:這個表格總結了我們在各個環(huán)節(jié)中的目標和完成情況。總體來看,大家都達到了預期目標,但還有一些需要改進的地方。如在基礎學習環(huán)節(jié),我們可以增加更多的實踐練習,以幫助大家更好地掌握知識。
(五)作業(yè)布置,拓展延伸
在完成項目展示和總結回顧后,為了鞏固學生在課堂上所學的知識,并進一步拓展他們的編程視野,教師為學生布置一些作業(yè)。這些作業(yè)包括鞏固型、拓展延伸型和實踐型,以便學生在課后繼續(xù)學習和探索。
教師:同學們,今天我們學到了很多編程知識,也完成了許多有趣的項目。為了鞏固你們的學習成果,并進一步拓展你們的編程視野,我為大家布置幾項作業(yè)。請大家認真完成,并在下次課時分享你們的成果。
作業(yè)一:
任務:完成一個新動畫項目。內容:請大家設計一個新的動畫故事,使用Scratch制作出來。要求包括至少兩個角色,三個不同的場景,并運用事件、循環(huán)和條件語句。你們可以參考課堂上的例子,也可以自己發(fā)揮創(chuàng)意。
教師:這個作業(yè)旨在鞏固你們今天所學的編程基礎知識,并練習如何在Scratch中創(chuàng)建復雜的動畫。希望大家能通過這個作業(yè),進一步熟練掌握編程技巧。
作業(yè)二:
任務:探討一個新的編程工具。內容:請大家選擇一個新的編程工具(如Python、JavaScript或其他大家感興趣的工具),并嘗試用這個工具完成一個簡單的項目??梢允且粋€小游戲、一個互動故事或一個計算器應用。然后寫一篇簡短的報告,介紹這個編程工具的特點、使用體驗和項目成果。
教師:這個作業(yè)旨在拓展你們的編程視野,讓你們接觸到不同的編程語言和工具,了解它們的特點和應用場景。通過這個作業(yè),你們可以發(fā)現(xiàn)編程的更多可能性。
作業(yè)三:
任務:小組合作完成一個社會問題解決方案。 內容:請大家分組,選擇一個你們關心的社會問題(如環(huán)保、交通安全或健康飲食),然后設計一個解決方案,并用編程實現(xiàn)??梢允且粋€宣傳動畫、一個信息展示平臺或一個互動教育游戲。完成后,每個小組準備一份展示報告,介紹你們的項目和解決方案。
教師:這個作業(yè)旨在培養(yǎng)你們的團隊合作能力和社會責任感。通過小組合作,你們可以發(fā)揮各自的特長,共同完成一個有意義的項目,并學會如何用編程來解決實際問題。
五、教學反思
通過此次教學實踐,我深刻感受到了項目式學習在小學信息科技教學中的獨特優(yōu)勢和挑戰(zhàn)。在引入項目階段,教師通過生動有趣的故事情境成功激發(fā)了學生的學習興趣,讓他們對編程產生了好奇心。在基礎學習階段,學生在實際操作中逐步掌握了編程的基本概念和技能,并在動手過程中表現(xiàn)出強烈的探索欲和創(chuàng)造力。然而,我也發(fā)現(xiàn)部分學生在面對較復雜的編程概念時容易產生困惑,這提醒我在今后的教學中需要更加注重因材施教,為不同水平的學生提供有針對性的指導。在小組合作和項目探究環(huán)節(jié),學生展現(xiàn)了良好的團隊合作精神和解決問題的能力,但也暴露出時間管理和任務分配上的不足。在項目展示環(huán)節(jié),學生通過互相學習和交流,不僅鞏固了所學知識,還從他人的創(chuàng)意中獲得了啟發(fā),增強了自信心。
(作者單位:福建省南平市建陽區(qū)水東小學)
編輯:曾彥慧