万诗强

（苏州工业园区莲花学校，江苏 苏州 215123）

编程素养教学在小学信息技术课堂中的探究与实践
——以苏教版小学信息技术五年级第15课《画笔的秘密》一课为例

万诗强

（苏州工业园区莲花学校，江苏 苏州 215123）

近几年，关于学生核心素养的讨论已成为教育界的热点。作者从学生核心素养角度审视小学信息技术课程的学科素养，发现两者有共通之处，可以说信息技术学科素养是学生核心素养的基本组成部分。而纵观信息技术课程标准，可以发现编程素养是信息技术学科素养的重要组成部分，故编程素养是学生核心素养的一种具体表现。本文重点以苏教版小学信息技术五年级第15课《画笔的秘密》一课为例，论述在小学信息技术课堂中如何注重学生编程素养的培养。

编程素养；信息技术；核心素养

引言

学生核心素养对学生发展的重要性不言而喻，信息技术学科素养是其基本组成部分，只有将学生的核心素养与学科素养结合，并贯穿于整个教学中，两者才能相辅相成。编程素养作为信息技术学科素养的重要组成部分，对信息化时代背景下的学生格外重要。本文在探讨学生编程素养与核心素养之间的关系基础上，探究在小学如何开展编程素养教学，探索提高学生编程素养的一些途径。

一、学生核心素养与编程素养之间的关系

在信息化飞速发展的时代，我们可以发现中国学生发展核心素养具有时代性和前瞻性，在信息素养的十六个主要表现中，信息意识和技术运用与编程素养紧密相关。

1.编程素养是信息意识的内驱力

信息意识主要指能自觉、有效地获取、评估、鉴别、使用信息；具有数字化生存能力，主动适应“互联网+”等社会信息化发展趋势；具有网络伦理道德与信息安全意识等。[1]信息的具体表现就是数据，有人称现在是大数据时代，面对海量的大数据，编程素养可以帮助学生有效地理解数据、处理数据，从而树立可持续发展的信息意识。

2.编程素养是技术运用的灵魂

编程素养主要指理解技术与人类文明的有机联系，具有学习掌握技术的兴趣和意愿；具有工程思维，能将创意和方案转化为有形物品或对已有物品进行改进与优化等。[1]技术发展日新月异，如今“互联网+”、“人工智能”等技术引领技术走向，但这些技术都与编程紧密相关，可见编程的重要性。学生只有在理解了技术的基础上，才能灵活运用技术，编程素养就可以帮助学生理解技术的内涵，故编程素养是技术运用的灵魂。

二、小学信息技术课堂中开展编程素养教学、提高学生编程素养的途径

1.创设趣味化主题情境的同时，注重编程知识、编程思想的融入

小学生学习信息技术课程时间不长，在教学过程中要关注学生对这门学科的基本体验和习惯培养，因此，在课堂上创设一个符合小学生年龄特点的趣味化的主题情境十分必要，这有利于激发学生的学习兴趣，有了兴趣，学生在这堂课上就有了源源不断的学习动力。但是，趣味化的主题不能没有内涵，否则所激发的学习兴趣难以贯穿整堂课。这就需要教师创设的情境中融入本节课的知识点，在程序设计课堂上，自然是要融入编程知识和编程思想。

以《画笔的秘密》这一课为例，在学习本节课之前，学生已经学习过LOGO编程作图，掌握了基本的作图思想。Scratch利用“画笔”模块画图的基本思想是与LOGO一致的，所以本节课围绕着LOGO和Scratch的对比学习展开设计，以“小猫大战海龟”这个更具对抗性的主题来满足五年级学生的好胜心，激发学习兴趣；“小猫大战海龟”主题的背后意义是两种编程语言的对比，通过Scratch语言和LOGO语言的对比，最终挖掘编程思想的一致性，提升学生的编程素养。

2.基本任务与探究任务相结合，让不同层次的学生学有所获

任务驱动教学法是信息技术课程中常用的教学方法，笔者根据自己的教学经验把任务分成基本任务和探究任务，基本任务是指解决本节课基础知识点的任务，应该设置得简单明了，实施任务时教师引导为主；探究任务是指学生在掌握知识点后，进一步运用知识解决问题的任务，应该设置难易不同的多个探究任务，更注重分层教学，以学生自主探究为主。教师应该灵活地将这两种任务结合使用，让不同层次的学生学有所用。无论是基本任务，还是探究任务都应该尽量融入主题情境中的元素，这样学生更有学习积极性。

从课堂任务设计角度，课堂一般可以分为线性任务课堂和非线性任务课堂，如图1所示。线性任务课堂更适合设计在新知内容较多的课中或教学对象是自学能力较差的低年级段学生；而非线性任务课堂适合自学能力较强的高年级段学生，这样的课堂容量大，探究环节可以让学生根据自己的能力自主选择，是分层教学、因材施教的体现。

以《画笔的秘密》一课为例，学生是自学能力较强的五年级学生，并且学生学过LOGO编程画图，对于编程画图的知识有了一定基础，所以笔者在设计任务上，采用的是非线性任务课堂。利用“画直线”和“画三角形”两个基础任务，引导学生学习Scratch中的画笔模块的使用方法，并且在递进的“画三角形”任务中，学生能够感受到Scratch画图与LOGO画图在思想上是一致的。在探究环节，笔者设计了难易不同的四个探究任务，让学生迁移LOGO画图思想，自主选择探究任务，尽可能多地去完成。

3.注重对编程思想的引导，让学生知其所以然

编程可以说是现代社会的一项富有创造性的炼金术，许多伟大的软件程序、令人爱不释手的游戏都是编程实现的。小学阶段所学的Scratch同样可以实现这些创作，但部分学生刚接触Scratch的模块化编程时，往往会掉以轻心，觉得自己上手快就已经会Scratch编程了（与LOGO的文本代码编程相比）。其实这是学习编程的大忌，这会让学生不注重编程思想，随意搭建，而这种“创作”没有明确的思想指向，这往往是不可重复的创作。因此，在编程教学的时候教师更加应关注程序脚本（代码）的思想，学生理解了编程思想才能举一反三，实现“有思想的创作”。

在课堂上对于编程思想的引导，笔者认为可以有以下两大设计思路：

（1）联系学生现有的经验，引导学生先理解编程控件 （语句）。这里所说的现有经验可以是学生的生活经验，也可以是已有的学科知识。

如《画笔的秘密》一课中，对Scratch中的“移动100步”、“左转120度”和“重复执行”等控件的理解，可以引导学生把已学 LOGO 中的“FD 100”、“RT 120”和“REPEAT”命令相联系，从而让学生理解得更加深刻。这就是联系学生已有的学科知识。再如LOGO中讲解PU（抬笔）、PD（落笔）时，教师就可以引导学生联系生活中笔在纸上画虚线的生活经验。

（2）以“自然语言+流程图”模式，来引导学生设计程序脚本的总框架，如图2所示。Scratch中的编程控件其实很多与我们所说的自然语言十分相似，在分析程序功能的时候，教师首先引导学生以自然语言准确描述程序功能，为学生搭建脚本理清了思路；学生用自然语言描述清楚程序功能之后，教师再用流程图的方式提炼程序脚本的总框架，那么学生就可以对程序设计中的思想有更加深刻的理解；[2]最后，教师给予关键控件（命令）的提示，让学生尝试搭建脚本。笔者在使用“自然语言+流程图”模式引导学生梳理、提炼编程思想的时候可以说是屡试不爽。

图2 “自然语言+流程图”引导模式

4.构建学案引导、微课支撑的高效学习模式

教师在教学中需要引导与讲授，但课堂上教师引导与讲授所用的时间需要有所节制，要做到点到为止，在适当引导后，就要尝试放手让学生探究，从而培养学生的自主探究能力。然而实际的教学探究环节中，学生会遇到各种各样的问题，所以为了提高学生探究的效率，教师应准备适应学生学段的学案与微课，从而构建学案引导、微课支撑的高效学习模式。[3]笔者认为在学案和微课的设计和使用上以下原则值得关注：

（1）学案设计要完整，简单易用；微课要针对知识点设计，要做到小而精。

学案中要有明确的任务要求、简明的操作指南、进阶的思考与实践、分层的自我评价等环节。[4]对于课堂上使用的微课，一定要围绕本节课的知识点，做到一个知识点一节微课，做到小而精，便于学生针对不同知识点自主选择，高效观看。[5]

（2）学案的形式要符合学生的年龄特点。

低年级学生由于接触计算机不久，操作水平普遍不高。因此更加适合使用简单明了的学案 （如纸质学案）；而对于高年级学生可以使用电子学案（如Word文档、问卷型在线电子学案等），如《画笔的秘密》一课中，由于五年级学生计算机操作水平较高，故笔者设计的是问卷型在线电子学案。问卷型在线学案主要有收集学生反馈数据、及时生成统计数据、内嵌微课、干扰因素少等优点。

（3）微课的使用切忌“视频灌输”。

课堂上微课的使用十分讲究，主要是在学生探究环节遇到困难时支撑学生完成任务的，可以说是学生自主探究时最后的锦囊妙计。如果学生在操作前就展示给学生微课视频，那么学生就没有了自主思考的过程，变成了“视频灌输”。[6]在《画笔的秘密》一课中，笔者虽然把微课嵌入在线电子学案中，但特意在学案中设置了一个“开关”，其目的就是让学生先自主思考，有困惑再求助微课。

5.及时性小结与课堂总结相结合，强化编程技巧，提升编程思想

信息技术课堂一般以任务驱动的方式构建。在不同任务过渡时，进行及时性小结可以起到承上启下的作用。笔者之所以称之为及时性小结，是因为这些小结应该在学生对上一任务有了相应的完成度后及时地进行，从提高学生程序素养的角度看，教师可以小结编程的小技巧、引导学生对编写的脚本（代码）再次理解，从而提升编程思想，体会到不同编程搭建方式的异同，提升编程素养。

如《画笔的秘密》一课中，笔者一开始设置了“画直线”和“画三角形”两个基本任务。“画直线”任务学生完成之后，教师可以及时小结一下Scratch中“画笔”模块的基本搭建模式，在编程技巧上，让学生明白先落笔，再设置画笔颜色、粗细，最后控制小猫移动画出图形；在编程思想上，让学生初步意识到原来Scratch程序作图与LOGO中作图是类似的，即编程思路是一致的。有了编程技巧与编程思想的小结，下一个“画三角形”的任务教师就可以放手让学生在学案引导下、微课支撑下自主探究了。

有了及时性的评价，还要在课尾对整节课总结，编程课程在总结时更要关注编程思想，最好要从主题情境中脱离出来，提升到对编程思想的运用层面。从培养编程素养的角度来看，课堂上各个任务结束后的及时性小结是一个编程思想逐步渗透的过程，全课的总结则是编程思维的归纳与提升。[7]

三、结束语

“互联网+”、“大数据”、“机器人”、“人工智能” 等这些高新技术都离不开编程，可以说编程是时代的需要，培养学生编程素养十分必要；此外编程素养可以说是学生核心素养中的一种体现，可见，在小学阶段培养学生编程素养是多么的重要。笔者结合《画笔的秘密》这一节课论述了在小学信息技术课堂中如何培养学生编程素养的一些技巧和方法。但对学生编程素养的培养不是一朝一夕就可以有所成效的，这是一个漫长的过程，需要教师持久地培养。培养学生编程素养，我们任重道远、责无旁贷。

[1]张华.论核心素养的内涵[J].全球教育展望,2016(4).

[2]卢琼.基于流程图的程序设计工具RAPTOR对学生的计算思维能力的培养[J].计算机光盘软件与应用,2014(3).

[3]吴兆涵.依托导学案 成就信息技术高效课堂[J].理论观察,2011(5).

[4]李扬.基于任务驱动法的导学案设计与实施[D].首都师范大学,2014.

[5]杨春红.小学信息技术教学中微课的应用与实践[J].中国教育技术装备,2015(15).

[6]郑瑞瑞.微课在中小学信息技术教学中的应用研究[J].电子世界,2014(12).

[7]张源.让课堂小结成为提升教学有效性的杠杆解——以中学数学教学为例[J].教育科学论坛,2008(5).

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1673-8454（2017）21-0094-03

（编辑：王天鹏）