小學高年級信息技術(shù)校本教材開發(fā)與應用

張江杰

（江蘇省南京市溧水區(qū)第三小學，江蘇南京 210000）

引 言

蘇科版小學信息技術(shù)五、六年級的教學內(nèi)容對教學硬件設施要求比較高，六年級教材中的內(nèi)容是物聯(lián)網(wǎng)和機器人，同時五年級教材內(nèi)容進行了重新編寫，涉及硬件Arduino板增加到了5課，3D打印替換了Logo語言。我校有一小半的學生家里沒有電腦，學生的信息技術(shù)知識、技能與素養(yǎng)水平薄弱，難以完成教材內(nèi)容，再加上我校有樂高機器人和3D打印機，可以替代教材上的相應內(nèi)容。因此，開發(fā)小學高年級信息技術(shù)校本教材是切實可行的。

一、小學高年級信息技術(shù)校本教材的開發(fā)原則

（一）以學生的實際為出發(fā)點

開發(fā)校本教材要全面了解學生，關注所有學生，才能因材施教。在選取教材內(nèi)容和素材的過程中，學校要以學生實際情況、興趣作依據(jù)[1]。我校校本教材選取的教學內(nèi)容是樂高機器人設計與編程、3D打印，這些都是學生感興趣的內(nèi)容，同時貼近學生學習生活實際，能激發(fā)學生的學習興趣。比如，在機器人基礎知識部分，添加了學生在生活中見到的機器人圖片。再如，在3D打印的教學中，讓學生學習設計制作糖葫蘆、旋轉(zhuǎn)陀螺、馬克杯等，這些物品都是學生在日常生活常見到或者常用的物品，學生對熟悉的東西比較感興趣。此外，校本教材圖文并茂、形象生動，使用圖形模塊化編程軟件來給樂高機器人編寫程序，采用詳細的操作步驟和畫面來講解3D模型的制作過程，能使學生更容易理解知識、掌握技能。

（二）以學校的實際條件變化為立足點

信息技術(shù)課是一門操作性很強的學科，內(nèi)容更新快，需要一定的軟件、硬件設備作支撐。開發(fā)校本教材必須以學校的實際條件為立足點，最大限度地利用好學校的現(xiàn)有資源[2]。比如，我校配備了4套樂高機器人，剛開始主要在社團中開展教學，之后，隨著我校樂高機器人設備越來越多，就在班級展開了相應的教學。學校硬件設施發(fā)生了變化，教材內(nèi)容也隨之發(fā)生了改變，如學校配備了第一臺3D打印機后，就在六年級展開了3D打印課程，在參考統(tǒng)編教材和王昊老師編寫的3D打印教材后，完成了校本教材的終稿。

（三）以選取展現(xiàn)當前信息技術(shù)發(fā)展最新成果的內(nèi)容為著眼點

當前，信息技術(shù)發(fā)展日新月異，內(nèi)容覆蓋面廣，信息技術(shù)教材應跟隨信息技術(shù)發(fā)展的步伐，選取信息技術(shù)最近發(fā)展和研究成果作為教學內(nèi)容，不斷提高小學生的信息技術(shù)素質(zhì)。

近幾年，我校緊跟科技發(fā)展新趨勢，分別就樂高機器人的搭建與編程和3D創(chuàng)意開發(fā)了校本教材。機器人涉及電子傳感器、計算機軟硬件及人工智能等多種先進技術(shù)，代表了高技術(shù)的發(fā)展前沿，校本教材中引入機器人教學，將成為培養(yǎng)小學生知識技能、信息素養(yǎng)的重要平臺。比如，在信息技術(shù)教學中，通過搭建機器人、編寫程序、運行機器人，激發(fā)了學生的學習積極性，培養(yǎng)了學生的綜合素養(yǎng)。再如，將3D打印融入我校的校本教材中，小學生能利用3D建模軟件設計制作模型，培養(yǎng)了他們的想象力、創(chuàng)新思維和動手能力。

二、小學高年級信息技術(shù)校本教材內(nèi)容體系的建構(gòu)

（一）校本教材板塊建構(gòu)

我校共編寫了兩本信息技術(shù)教材，分別是《樂高機器人搭建與編程》和《我的3D創(chuàng)意》，適用于小學高年級學生。教材主要從兩方面建構(gòu)：一是新知識學習，需要教師講解、指導；二是實踐板塊，旨在培養(yǎng)學生自主探究能力。

比如，《樂高機器人搭建與編程》這本教材參考了江蘇省統(tǒng)編教材的結(jié)構(gòu)方式，主要通過“導學牌”“討論坊”“小貼士”“實踐園”“探究屋”“成長腳印”等環(huán)節(jié)來串聯(lián)起教學內(nèi)容。“導學牌”是用來呈現(xiàn)本節(jié)課學習的主要內(nèi)容及要完成的學習目標；“討論坊”是拋出問題讓學生討論思考，通過問題幫助學生加深對學習內(nèi)容的理解；“小貼士”是補充一些知識，來幫助學生理解教材中可能遇到的一些困難或者問題；“實踐園”是通過觀看視頻、完成小任務等方式，讓學生加深對基礎知識的理解，厘清學習思路，并通過實踐活動掌握操作方法；“探究屋”是通過完成一個綜合性的拓展任務來鞏固本節(jié)課所學知識，提高學生解決問題的能力和創(chuàng)造力，提升學生的綜合實力和信息素養(yǎng)；“成長腳印”是回顧這節(jié)課所學內(nèi)容，讓學生談談自己的收獲，總結(jié)這節(jié)課所學內(nèi)容。

《我的3D創(chuàng)意》這本教材主要通過入門、模仿、創(chuàng)新三個步驟來安排學習內(nèi)容。教材的前2課安排的是3D打印的基礎知識，讓學生對3D打印有初步的了解，掌握123D design軟件的下載、安裝和基本操作方法；接下來的11課對制作的實例進行了詳細、具體的操作步驟描述，每一步都添加了圖片，更具體直觀，學生按照教材的步驟去模仿制作模型，有難度的地方設置了“小貼士”，學生遇到困難可以向它尋求幫助，按照提示可以完成操作；后2課安排的是用切片軟件調(diào)整模型及3D打印機的使用與維護。

每節(jié)課模仿作品完成后，還需要學生創(chuàng)新，于是添加了拓展性活動，在創(chuàng)作之前有詳細的活動安排和要求。學生通過創(chuàng)作、展示、交流自己的作品來鞏固知識點，通過動口、動手、動腦等一系列活動，發(fā)展了想象力和創(chuàng)造力。

（二）校本教材的內(nèi)容

《樂高機器人搭建與編程》和《我的3D創(chuàng)意》兩本教材分別設置了12課和15課。《樂高機器人搭建與編程》學習內(nèi)容包括機器人基礎知識；樂高機器人基礎知識；樂高機器人傳感器的應用。《我的3D創(chuàng)意》學習內(nèi)容包括3D打印基礎知識；3D模型制作；3D模型打印。

三、校本教材的使用方法

首先，根據(jù)學生的興趣和差異，同時充分尊重學生的意愿，讓學生自由組合成學習小組，組合不成功的由教師分配。

其次，教授這兩本教材時，教師需要對每節(jié)課的教學內(nèi)容進行局部分解，根據(jù)教學實際，將每個版塊的學習內(nèi)容細化為容易掌握的“任務”，通過完成這些小任務來達成教學目標。任務的設計要考慮到學生的實際水平和接受能力，如在學習《機器人遇線停止》這一課時，教材中通過文字詳細介紹了顏色傳感器可以識別的顏色，為了加深學生的理解，教師可以設計一個小任務：事先準備好顏色傳感器可以識別的顏色卡片，即黑色、藍色、綠色、白色、黃色、棕色等卡片，然后在機器人小車上裝好顏色傳感器（距離地面1cm），在老師的指導下編寫程序，如果顏色傳感器識別到哪種顏色，就會發(fā)出不同的聲音。通過完成任務，讓學生親身體驗到顏色傳感器的功能，加深對顏色傳感器的理解。

結(jié) 語

綜上所述，我校開發(fā)和利用信息技術(shù)校本課程，能在一定程度上彌補統(tǒng)編教材中部分內(nèi)容與學生實際情況不相符的不足，同時能結(jié)合學校的特點，充分利用學校的資源優(yōu)勢，既有助于激發(fā)學生的學習興趣，也有助于提升學生的信息技術(shù)素養(yǎng)。