基于“未来课堂”的小学图形化编程教学创新探究

摘 要：“未来课堂”是融合未来智能技术，以培养学生核心素养为目标的创新课堂形式。结合小学图形化编程教学的学科特征和学生认知发展规律，阐述了“未来课堂”的概念内涵和研究现状，指出了小学图形化编程教学存在的困境，提出了基于“未来课堂”的小学图形化编程教学创新策略，包括创造基于“未来课堂”理念的教学资源、探索“未来课堂”理念在课堂教学中的应用以及基于“未来课堂”拓展深度多元评价模式。

关键词：“未来课堂”；小学图形化编程；核心素养；教学创新

作者简介：李楚欣（1992—），女，广东省中山市黄圃镇横档小学。

一、“未来课堂”的概念内涵和研究现状

“未来课堂”是一个前瞻性的教育理念，它深度融合了新一代智能技术，致力于构建一个以学生为中心，高度互动，注重实效的教学环境。在这一概念下，课堂的内涵得到了极大的丰富和拓展。一方面，“未来课堂”明确以学生的学习为核心，这与传统的以教师讲授为主的课堂模式形成了鲜明对比。在“未来课堂”中，学生的学习需求、学习风格和学习进程被置于首位，所有的教学活动都围绕着如何更有效地促进学生的学习来设计和展开［1］。另一方面，师生互动在“未来课堂”中得到了强化。教师不再仅仅是知识的传递者，而是转变为学生学习过程中的引导者和协助者。通过频繁的师生互动，教师可以更准确地把握学生的学习状态，提供及时有效的反馈，从而帮助学生更好地理解和掌握知识。

在教学方法上，“未来课堂”注重知识的整合与运用。它倡导采用小组合作、探究式学习等新型学习方式，这些方式都强调学生在实际问题解决中的知识运用和能力培养。同时，大单元教学和基于项目的学习等教学方式也被引入“未来课堂”，它们有助于学生形成系统的知识结构，提高综合运用知识解决问题的能力。此外，“未来课堂”还非常关注教学评价。它重视依据学习目标、学习方式等对学习效果进行评价，这意味着教学评价不再仅仅局限于传统的考试分数，而是更加多元化和全面。多元评价方式包括学生的自我评价、同伴评价、教师评价以及社会评价等，这些评价方式的结合可以更真实、全面地反映学生的学习成果和进步。

二、小学图形化编程教学存在的困境

小学图形化编程教育的首要难题是教学内容碎片化。信息科技学科的教材内容与其他学科有较大的区别，其中一个原因是信息社会的迅速发展容易使信息科技学科的教学内容落后于信息科技的发展迭代。编程教育的新兴性和复杂性，也会导致小学图形化编程教育的课程设计存在一定的困难。现行的小学信息科技教材只是将图形化编程内容作为某册书的某个单元，但编程教育需要学生长时间进行系统的学习和实践。从现实情况来看，独立的编程课程又可能会占用学生过多的课余时间。同时，大多数小学信息科技教师还是以传统教授模式为主，缺乏教授编程的经验和方法。

此外，编程教学的很多操作都是建立在各种软件基础上的，而当前的软件太多、更新太快，如教材中的图形化编程教学由原先使用的软件Scratch，更新为现今的Mind+软件，市面上也出现了Mixly等各种不同的软件，导致学生很难轻松掌握图形化编程的知识和技能。在实际教学中，由于教学设备不完善，如缺乏专门的机房或机房设备老化，学生难以进行有效的编程实践。这种情况在经济欠发达地区尤为严重。部分教师只能简单地演示编程操作，然后让学生自己模仿和学习，导致课堂教学内容松散，难以调动学生的学习兴趣。再加上学生的家庭背景、学习经历等因素的不同，他们的编程基础差异较大，这给教师的教学带来了挑战，因为教师需要满足不同学生的学习需求。最后，小学图形化编程教育的评价机制还不够完善［2］。传统的考试评价方式难以全面评价学生的编程能力和素养，教师需要探索更加科学、合理的评价方式。

三、基于“未来课堂”的小学图形化编程教学创新策略

（一）创造基于“未来课堂”理念的教学资源

“未来课堂”是以智能技术为依托，以丰富的教学资源为载体的一种课堂形式。因此，在建设“未来课堂”时，教师要利用现代技术和多媒体手段，创造出具有创新性和趣味性的教学资源。这些资源（包括互动式编程案例、生动形象的教学视频等）应该要能够激发学生的学习兴趣，促进学生动手实践。此外，教师创造的教学资源应当与“未来课堂”的核心特征相契合，强调学生的参与性和合作性。因此，教师要设计一些小组合作的编程项目，让学生共同协作，分享思路，培养他们的团队合作精神和解决问题的能力。同时，教师还可以提供在线编程平台和资源共享平台，让学生能够自主学习，交流经验，拓展编程知识和技能。

以“多彩呼啦圈”的编程教学为例，教师可以利用智能技术创造多样化的范例和作品，以激发学生的学习兴趣和动力。范例和作品可以包括各种有趣的小程序、动画、游戏等，让学生通过观察呼啦圈的大小、形状、色彩以及圈数来体会其丰富性。同时，教师可借助具有趣味性和挑战性的互动，吸引学生的注意力，使其更积极地参与编程学习［3］。智能技术还可以用于制作导学案和微课视频，辅助教师进行教学。导学案可以结合多媒体、动画等形式，对编程知识进行系统化和生动化的呈现，帮助学生更好地理解和掌握知识点。而微课视频则可以通过图文并茂、生动形象的方式，向学生展示编程实践的过程和技巧，帮助他们在课堂外进行自主学习和复习。

（二）探索“未来课堂”理念在课堂教学中的应用

1.以核心素养为导向，强化知识整合

在小学图形化编程“未来课堂”的打造过程中，以学生核心素养为导向并强化知识间的整合，是提升学生学习效果、培养学生计算思维的关键。在教学中，教师应设计真实情境的应用任务，创设与学生日常生活相关的编程项目，通过解决实际问题，激发学生的学习兴趣和探究欲望，使编程学习更具现实意义。教师可将编程知识与数学、科学、艺术等学科相结合，引导学生利用编程解决数学问题、模拟科学实验、创作数字艺术等，鼓励学生运用多学科知识来解决编程中遇到的挑战，培养他们的跨学科思维能力。在教学过程中，教师要强调信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任的培养，通过编程练习和问题解决活动，训练学生分析问题、创建抽象模型、设计解决方案的能力。教师还可以利用在线编程平台、教学视频、编程游戏等多种资源，丰富学生的学习体验，鼓励学生自主学习和探究，根据自己的兴趣和需求选择学习资源。

以“小猴加法器”的编程教学为例，教师可以通过整合信息编程的算法、绘图功能以及条件判断指令等内容，来提升学生的计算思维能力。首先，通过教授算法和编程逻辑，让学生学习如何编写一个加法器的程序，并理解程序的运行原理［4］。其次，引入绘图功能，引导学生从美术的角度设计加法器的外观和界面，增强程序的视觉吸引力和用户体验。最后，引导学生利用条件判断指令，让加法器程序更加智能化，如设置提示信息、错误处理等功能，提高程序的实用性和交互性。在整个教学过程中，教师要注重将这些知识点有机地结合起来，让学生在实际操作中感受到知识的整合和应用。通过引导学生设计、调试、完善加法器程序，教师不仅能够加深学生对编程知识的理解，还能够培养学生的计算思维和解决问题的能力。

2.加强师生互动，优化小组合作

在小学图形化编程“未来课堂”的打造过程中，教师应该成为学生学习的引领者和指导者，而非简单的知识传授者。教师可以利用智能技术设计出富有启发性和互动性的教学内容，引发学生的思考和讨论。通过提出问题、引导探究、激发好奇心，教师可以激发学生的学习兴趣，促进学生积极参与编程学习。借助小组合作的形式，教师可让学生展开合作性学习。在小组内，学生可以相互交流思想，分享经验，共同解决问题，从而加深对编程知识的理解和掌握。通过共同完成编程任务和项目，学生不仅能够培养团队合作精神和沟通能力，还能够学会有效地分工合作，协调资源，提升解决问题的能力。

以“小麦走迷宫”的编程教学为例，在教学开始前，教师可以提出一系列引导性问题，如“迷宫有哪些特点？”“小麦在迷宫中可能会遇到什么困难？”等，以此激发学生的思考，并为后续的编程教学做好铺垫。在学生完成编程项目的过程中，教师应巡回指导，及时给予学生反馈。当学生遇到问题时，教师可以通过提问、提示等方式引导学生自主解决问题，而不是直接给出答案。在分组时，教师应考虑学生的编程基础、性格特点等因素，确保每个小组内都有不同层次的学生，以实现优势互补。每个小组成员都应有明确的角色和分工，如有的负责设计迷宫，有的负责编写代码，有的负责测试，等等。这样可以确保每个学生都能有效参与活动。此外，教师还要鼓励小组成员之间互相协作，共同探讨迷宫的设计逻辑、样式等，在保证迷宫具有一定难度的同时，增加迷宫的趣味性。

（三）基于“未来课堂”拓展深度多元评价模式

1.过程性评价

过程性评价强调的是学生在学习过程中的表现和成长，而不仅仅是最终成果的评价。教师可以通过观察学生的学习过程，包括学生的思考方式、解决问题的方法、合作情况等，实时给予反馈。过程性评价可以通过教师的观察、小组讨论时的监督以及在线学习平台的数据分析等方式进行［5］。学生可以记录自己在学习过程中的收获、困难和体会，形成学习日志。通过定期反思，学生可以更深入地了解自己的学习状态，教师也可以根据学生的反馈进行个性化指导。在完成编程项目的过程中，学生可以定期进行项目展示，互相进行评议和交流。这样不仅可以促进学生之间的互动与学习，还可以提供多元化的评价视角，帮助学生发现自己的不足之处并加以改进。在小组合作的编程项目中，学生所展现出的问题解决能力和合作精神也是过程性评价的重要指标。教师可以根据学生在团队中的表现，评价其解决问题的能力、沟通协作能力以及团队精神等。

2.形成性评价

形成性评价侧重于持续地评估学生的学习过程，帮助学生了解自己的学习状态，并及时调整学习策略，以促进学习效果的提升。其有助于定期对学生的学习情况进行反馈和指导，可通过个别讨论、小组会议或是在线学习平台的交流功能来实现。教师应该针对学生的具体表现，给予及时的肯定和建议，帮助学生认识到自己的优势和不足，并提供相应的学习支持和指导。教师要基于学生的学习情况和兴趣特点，为每个学生制定个性化的学习路径，如选择适合学生学习水平的学习资源、设计个性化的学习任务以及提供针对性的辅导和支持等，通过个性化的学习路径，更好地满足学生的学习需求，促进其学习效果的提升。学生应该定期记录自己的学习过程和成果，形成学习档案。这些学习档案可以包括学习日志、作品展示、项目报告等。通过整理学习档案，学生不仅可以回顾自己的学习历程，还可以对自己的学习进行评价和总结，发现不足之处并加以改进。学生之间也可以进行互评，对彼此的学习成果和表现进行评价和反馈。

3.真实性评价

真实性评价强调的是将学习与实践相结合，评价学生在真实环境中应用所学知识和技能的能力。在学习编程的过程中，学生应该有机会参与真实的项目实践，并将所学知识应用到实际项目中，如参与社区服务项目、解决实际生活中的问题或是参加编程竞赛等。通过项目实践，学生可以感受到编程知识的实际应用场景，培养解决实际问题的能力。完成编程任务后，学生应该能够设计出可用的作品或产品，并将其应用到实际生活中。例如，设计一个简单的小程序、制作一个交互式动画或是编写一个简单的游戏等。通过实际使用自己的作品，学生可以更好地感受到编程的价值和意义。学生在真实环境中的行为表现和社交技能也是真实性评价的重要指标。教师可以观察学生在项目实践中的表现，包括沟通协作能力、团队合作精神、解决问题的能力等，这些方面的评价可以更全面地反映学生的真实水平和能力。

4.表现性评价

表现性评价侧重于评价学生在特定任务或项目中的表现，包括动手能力、创造性思维、问题解决能力等。完成编程项目后，学生可以通过数字平台向同学、家长以及其他相关人员展示自己的成果。通过项目成果展示，学生可以展示自己的编程技能和创意能力，同时接受他人的评价和反馈，从而促进自身的成长和进步。教师可以组织作品评比和评议活动，让学生对彼此的作品进行评价和交流。通过作品评比和评议，学生可以从不同的角度来审视自己的作品，并借鉴他人的优点，改进自己的作品。在学生完成编程任务或项目的过程中，教师可以对其实际操作和表现进行评价，包括学生在编程过程中的思考逻辑、代码设计、问题解决能力等方面的表现。通过实践任务评价，教师可以更直观地了解学生的学习情况和水平。除了编程技能，教师还可以评价学生的综合素质，包括沟通能力、团队合作精神、创新能力等，这些方面的评价可以更全面地反映学生的表现性，促进学生全面发展。

［参考文献］

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