借图形化编程,唤学生“元”创力

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祁小明 江苏省江阴市璜土实验小学

笔者所在学校常在期末调查学生喜欢的课有哪些,三年级的学生绝大部分都会选择信息技术课,但随着年级的升高、学习难度的增加,学生对信息技术课会逐渐产生抵触情绪。中小学程序设计教学都是采用讲授式的教学方式,教师“灌”,学生“听”,学生只能处于被动接受的状态,几乎没有动手实践的机会,课堂上大多数时间都掌控在教师的手中。[1]面对这样的现状,笔者认为,作为信息技术教师应研究课堂教学,思考数字化学习与创新的实施途径,改善与提升自身教育教学能力,力争提高学生信息技术课堂的学习创造力。

为丰富信息技术课程的学习过程,信息技术的学习可以采取体验学习、游戏学习、探究学习等方式进行学习活动。因此,信息技术教学可以用游戏的方式来展开,即在课堂上引入游戏元素。游戏能激发学生的热情,增强学生参与课堂活动的意识,激活课堂气氛,鼓励学生表达意见,并引导学生了解特定的知识点。

例如,在图形化编程“赛车游戏”项目中,笔者先让学生进行手动操作赛车与自动驾驶赛车比赛,学生发现很难战胜自动驾驶赛车,由此笔者设置本课导入的第一个问题:自动驾驶赛车靠什么识别道路?接着,放大自动驾驶赛车,让学生比较它与手动操控的赛车有什么不同点。学生通过观察发现自动行驶赛车左右前方多了两个虚拟传感器,于是小组讨论这两个传感器在自动驾驶中的作用。将图形化编程的探究过程与游戏过程巧妙结合,通过玩一玩、说一说、做一做,学生的学习兴趣被激发,学生轻松地进入编写游戏脚本的学习活动。

在图形化编程教学中,如果每节课都围绕预设的主题,按部就班地编写脚本,容易让学生觉得学习内容枯燥乏味,不能提升其创新思维。而课堂中给学生一些设计的机会,激发学生的创作热情,提高学生的学习参与度,让学生从生活的需要出发,在生活的运用场景中寻找设计的灵感,以学促用,学以致用,才是学习的本真追求。

例如,在测控板图形化编程《点亮LED灯》一课的教学中,传统的教学模式一般从连接线路开始,给学生讲授设置LED灯为开或者关,然后教学生点亮呼吸灯。学生虽然能跟随教师学会点亮LED灯,但对点亮的呼吸灯用在哪里一般不会关心。为了让学生保持对教材中其他传感器的学习兴趣,笔者在导入时让学生说一说生活中的各种灯,然后学习用按钮开关控制厨房灯的脚本。在研究完厨房灯后,笔者让学生自己选择生活中的灯,于是,学生按照相同的主题进行分组,围绕5W1H进行创意设计。例如,一个小组设计的消毒灯方案为:Who—核酸检测人;
Where—核酸小屋;
Why—核酸检测后核酸小屋要消毒;
When—核酸小屋无人的时候;
What—有时核酸小屋忘记消毒;
How—用红外传感器控制消毒灯。在项目化学习过程中,教师引导学生开展分组活动,围绕共同的研究主题协作探究,自主设计项目方案,给课堂注入了活力和魅力。

图形化编程内容复杂琐碎,学生很容易产生畏难情绪。在图形化编程教学的课堂上,教师不仅是引领者,还是学生研究的合作者、帮助者,更重要的是要帮助学生学会学习方法。灵活多样的学法是营造良好课堂氛围、培养创新精神的重要因素,教师应注重培养学生的创新精神,发挥学生的主体作用,鼓励学生“做中学”“用中学”“创中学”。

例如,在《吃豆精灵》的教学中,笔者通过分析范例,引导学生运用分解思维的方式,将游戏分解为四个小问题。同时,结合教学内容,进行学法指导:①观察分析法。通过按住光标移动精灵,引导学生观察、思考精灵的移动与哪些控件有关。通过填表的方式,帮助学习有困难的学生自主学习,找到控制精灵左右移动的方法。②自主探究法。在学习豆子下落的教学中,采用讨论的形式,让学生探索豆子下落有哪些方法。学生发现豆子可以面向下移动,也可以将Y坐标增加负数,并编写出不同的程序。③迁移学习法。在编写碰到豆子就消失的脚本时,可以引导学生回忆《穿越迷宫》一课中侦测和条件判断相结合的使用方法,找到学习内容和旧知的共同点,进行知识迁移。通过以上方法,不仅让学生意识到学习方法的重要性,而且培养了他们的自主探究能力和解决问题的能力。

不分层次的学习任务,可能会让基础薄弱的学生无法完成,也可能让学有余力的学生觉得缺乏挑战性,创新能力和探索能力无法进一步提高。因此,教师要根据学生的个体差异,遵循学生认知规律,在保证基本教学目标达成的前提下,设置不同难度的学习任务,让水平不同的学生都能“跳一跳摘到果子”。通过任务分层,学生可以在自己的能力范围内达成学习目标。后进学生能通过自己的付出掌握新知识,从而增强学习的积极性。优秀的学生也能突破自身学习瓶颈,通过挑战有难度的学习任务,提升自身的探索能力和创新能力,激发学习兴趣和动力,获得学习的成就感。

以《克隆飞机大战》一课为例,笔者根据学生的学习能力设计了三个层次的学习任务选项。第一个选项是最简单的任务,学生只需要实现飞机边移动边发射炮弹的效果就合格,并录制了相关知识点的微视频(把炮弹移动到飞机上后克隆炮弹,克隆的炮弹往上移动)。第二个选项添加被炮弹打中后的角色变化,这个内容需要学生有一定的能力基础。因此,采用小组合作探究的方法,学生根据教师提供的学案,通过教师引导“扶一扶”来完成,达到“依照主线,循序渐进”的学习目的。第三个选项添加统计打击次数计算得分,优秀学生有自主探究能力和良好的创新能力,因此,要适当加大他们的探究空间。第一个选项要求所有学生都能掌握;
第二个选项让中间层学生吃得够;
第三个选项让思维活跃探究能力强的学生吃得饱。在教师给出具体任务后,学生积极开展探究活动,不同层次的学生都能收获不同的编程作品。

在以往的课堂上,教师往往只注重结果的评价,忽视对学生的学习行为、学习过程以及学习习惯等方面的评价,无法发挥评价促进学习、培养学生实践能力和创新能力的作用。《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》指出:评价的主要目的是提升学生对自我的认识,促进学生的学习。评价结果反馈应引导学生树立信心、积极反思、改进学习方法,发挥评价的促学功能。[2]因此,在教学实践中,教师要时时关注学生在学习行为、学习态度和学习效果等多方面的进步,给予他们发展性的鼓励评价,指导学生进一步探索新知,激发学生创作激情,让学习变得更加有趣、有效。同时,评价应贯穿学生的整个学习过程,既反映学生全程的学习状态,又促进学生了解自我、完善自我、提升自我。

例如,在《花朵缤纷》一课中,在教授制作五颜六色的花朵时,笔者根据学生的认知规律及该问题的难度,为学生提供了适当的学习支架,提示了使用颜色特效增加控件,帮助学生分析,之后让学生自主探究。在学生探究后,让学生作为小老师讲解操作的步骤。在学生语言组织混乱的时候,笔者会用首先、其次、最后等词语帮助学生理清思路,培养学生逻辑思维能力和语言表达能力。同时,在学生展示完成后,笔者不仅会评价学生操作技能,还会从学生解决问题的能力提升、语言表达能力以及演示的技巧等方面评价,为之后的自主探究任务展示理清探究思路。在搭建好脚本后,在执行作品的过程中,笔者继续让学生分析动画,发挥想象,思考如何加入花瓣角色让作品更生动。在学生完成作品后,笔者发现有些学生不敢展示,于是向学生们描述其作品优点,并鼓励学生展示。同时,要求小组推选优秀作品并讲述推荐理由。

另外,笔者还设计了指向学习过程表现的评价表,分别从问题解决及表现、协作能力及表现、创新能力及表现等方面进行评价,让评价贯穿整个学习过程。通过学习评价表,引导学生提高学习自信心,积极反思,改善学习方式,促进学生创新能力发展。

开展图形化编程教学是培养学生创造能力的重要途径,能有效改善信息技术课程的教学效果,拓展信息技术课程的知识广度和深度。教师要鼓励学生充分发挥想象力、创造力,尝试用不同方法解决问题,培养学生的创新思维、设计能力、分析能力和跨学科学习的综合应用能力。

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