小学信息科技教学中编程教育的实施方法

【摘要】在小学信息科技教学中实施编程教育，对发展学生信息素养、提高信息科技教学质量具有重要帮助作用。教师应当基于小学信息科技教学现状，将编程教育合理渗透于小学信息科技课堂教学中。本文在阐述小学信息科技教学中融入编程教育重要意义的基础上，探讨在小学信息科技教学中实施编程教育的具体方法，以期对实际教学形成有价值的参考。【关键词】小学信息科技；编程教育；课堂教学在小学阶段，信息科技学科的地位日益上升。提升小学信息科技教学质量，应当重视加强编程教育教学工作，充分利用课堂教学时间，在引导学生完成计算机操作的同时，进一步增强教育教学效果[1]。《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》中明确指出，信息科技是现代科学技术领域的重要部分，义务教育阶段的信息科技课程具有基础性、实践性和综合性的特征，旨在培养学生科学精神和科技伦理，提升自主可控意识，培养社会主义核心价值观，树立总体国家安全观，提升数学素养与技能，在实际课程教学中应当注重从信息意识、计算思维、数学化学习与创新、信息社会责任等四个方面促进学生数字素养与学科核心素养的进一步提升。在实际教学中应当以培养学生数字素养和技能为目标，将学生已有知识基础、技能、经验作为教学起点，在遵循学生学习规律的基础上，系统性设计学习活动，帮助学生在解决学习、生活中相关问题中突出信息科技的应用，为学生创设自主、合作、探究学习情境以及知、情、意、行相互融合发展的良好成长环境。而在实际教学中笔者发现，许多教师对编程专业知识的掌握并不扎实，所应用的教学内容存在着不相适应的特点，导致小学编程教育质量存在一定问题。如何正确引导学生学习编程，也成为当前小学信息科技教学的重难点内容。寓教于乐，情境教学中融入编程知识教师可以通过创设相应教学情境，激发学生对编程教育的兴趣与求知欲，使学生积极参与课堂教学活动，以促进学生编程素养的有效提升。比如，在“海龟做动画”的知识点教学过程中，教师可以通过编程和电子游戏的关系激发学生对编程教育内容的学习兴趣。之后可以引导学生了解Scratch软件，该软件可以在实现寓教于乐的同时，使学生更能集中注意力。而教师此时可以在大屏幕上展示利用该软件所制作的动画，通过动画视频进一步激发学生的学习兴趣，使学生产生通过编程制作动画的积极性。之后教师可以引入“海龟做动画”的教学知识点，由于学生对信息科技基础知识已经有了一定的掌握和了解，对教师所引入的教学知识点不会感到过于陌生，此时可以引导学生思考问题：制作动画过程中要添加哪些元素？学生在思考与操作的同时，通过动手实践完成相应的编程制作任务。学生在运用所学习知识点的同时，在软件上为所制作的“海龟”添加各种各样的动作，通过动作展示可以极大地增加学生对编程的学习兴趣，在帮助学生掌握知识点的同时，有效促进学生独立思考能力的进一步增强[2]。因势利导，引导强化学生编程思维因为刚开始接触编程教育内容，许多学生对该内容的好奇心往往比较强烈，然而随着对所学知识的不断积累，学生的学习热情也会逐渐下降，还有不少学生会产生畏难心理，错误地认为编程知识十分枯燥乏味。实际上出现这种现象的主要原因在于教师缺乏正确的教学引导，没有选择适宜的教学方法。教师要做好对学生的教学引导工作，使学生改变对编程知识的错误认知，因为无论是小游戏还是大游戏，它们都是在编程语言的应用中形成的结合体。尽管前期编程学习十分枯燥，但是这也是今后灵活运用编程语言的必备基础经历，便于在今后应用编程语言去应对更为复杂的编程技术操作难题。教师要通过教学引导帮助学生及时端正学习态度，使学生在发展学科素养的同时，对编程内容的学习变得更加投入[3]。比如，在理论知识讲解过程中，由于学生对编程操作有着一定掌握和了解，可以尝试引导学生独立完成相應的编程操作，而教师可以在一旁做好指导监督工作，及时了解学生对知识的掌握状况（图1）。在学生遇到难题的时候，教师可以通过互联网为学生及时提供帮助。如“约瑟夫出圈”属于比较常见的难题，很多学生认为这个问题十分抽象，导致在实践操作中具有较高的操作难度，此时教师可以引导学生以手拉手的形式围成一个大圈，学生可以在其中进行出圈摘星游戏，在游戏活动中使学生加深对相关编程知识的掌握程度，从而促进学生编程操作水平的进一步提升。步步为营，关注发展学生编程能力由于小学编程教育内容比较复杂，导致很多学生的上课积极性并不高。所以，教师在实际教学当中要避免直接应用繁琐复杂的编程知识进行教学，要想方设法对教学内容删繁就简，帮助学生对相关编程问题进行合理分解，将难题拆分为简单的小题，之后在教学引导中提高学生的理解能力，使教学工作体现出应有的人性化特点。在大多数情况下，应用编程语言进行编程的过程，属于针对特定问题程序不断解决的重要过程，而由于这一过程十分繁琐，在缺乏精心设计的情况下极易导致学生失去编程学习信心。所以，教师要及时细化相关编程问题，使之分解成为一节一节的知识点，引导学生逐步解决这些编程问题，避免学生因一次性解决问题而感到困难。此外，教师还要根据学生在编程学习中的实际状况，为学生针对性制订编程知识学习计划。积极开展电子积木、普及教育机器人、学编小游戏等入门创客教育，让孩子在项目中学以致用，让孩子在实际操作中获得成功的快乐与自信，不断强化对编程知识、思维的理解与掌握，潜移默化培养孩子们用知识、学知识的好习惯。如通过应用AppInventor手机编程工具，运用积木式堆叠法设计安装应用程序，引导学生学习控制硬件设备。同时还要在教学中明确具体编程任务，使学生在实践操作中设计更多具有实践性意义的产品，借助AI开发手机程序界面，在开源硬件支持下尝试设计日常生活中具有价值的小产品。如借助积木式编程工具设计制作预防近视的小精灵，该产品通过超声波传感器对眼睛和桌面之间的距离进行动态监测，在距离超过标准值的情况下会及时发出警报声音用来提醒人们保持健康的用眼距离[4]。未来，科技对各个行业的革命性影响将越来越深入。人工智能的底层逻辑就是编程，未来孩子若是不懂编程，也将无法与机器沟通。人工智能时代下的编程教育，作为当下最热门的青少年科技素质教育，正是