例談小學(xué)編程教育的深度教學(xué)策略

楊嘉輝 江蘇省無(wú)錫市梁溪區(qū)教師發(fā)展中心

《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”）提出義務(wù)教育信息科技課程要培養(yǎng)信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會(huì)責(zé)任四大學(xué)科核心素養(yǎng)。其中，發(fā)展計(jì)算思維需要學(xué)生了解算法在解決問(wèn)題過(guò)程中的作用，學(xué)會(huì)采用計(jì)算思維相關(guān)的思想方法來(lái)界定問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。[1]編程教育是計(jì)算思維培養(yǎng)的最佳載體。通過(guò)有效的編程教學(xué)，學(xué)生可以領(lǐng)會(huì)算法的價(jià)值，學(xué)會(huì)用信息科技的思想、方法和工具去解決問(wèn)題。但在實(shí)際的小學(xué)編程教學(xué)中，很多學(xué)生卻無(wú)法完成編寫一個(gè)簡(jiǎn)單程序的任務(wù)，這說(shuō)明部分教師在編程教學(xué)中只側(cè)重學(xué)生編程技能訓(xùn)練，教學(xué)還停留在“淺層模仿”階段。筆者認(rèn)為，小學(xué)編程教學(xué)應(yīng)采取有效教學(xué)策略實(shí)現(xiàn)深度教學(xué)，讓學(xué)生能夠理解編程概念與原理，活用編程原理與技能，實(shí)現(xiàn)計(jì)算思維提升。

● 從淺層模仿到深度教學(xué)：小學(xué)編程教學(xué)的追求

筆者曾聽(tīng)過(guò)一節(jié)圖形化編程的日常課，內(nèi)容是蘇科版小學(xué)五年級(jí)《青蛙過(guò)河》。這節(jié)課教授一個(gè)新的動(dòng)作命令：移動(dòng)到x（坐標(biāo)）、y（坐標(biāo)）。在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，教師請(qǐng)學(xué)生上講臺(tái)操作，一個(gè)學(xué)生先將鼠標(biāo)移動(dòng)到將要移動(dòng)的位置，獲取x坐標(biāo)和y坐標(biāo)，然后在“移動(dòng)到XX”命令里將x、y坐標(biāo)填上；另一個(gè)學(xué)生將“青蛙”拖動(dòng)到要移動(dòng)到的位置，然后“移動(dòng)到XX”的命令會(huì)自動(dòng)將坐標(biāo)填上，只需要將命令拖動(dòng)到上面即可。初看結(jié)果，第二個(gè)學(xué)生的操作更簡(jiǎn)便，但其實(shí)第一個(gè)學(xué)生的操作更符合程序設(shè)計(jì)的思路。課后，聽(tīng)課教師針對(duì)哪一種方法是更好的操作選擇、哪一種操作能夠提升學(xué)生的計(jì)算思維、教學(xué)時(shí)應(yīng)該選擇哪一種操作等問(wèn)題進(jìn)行了討論。其實(shí)，這是一個(gè)授之以魚(yú)還是授之以漁的選擇。第一個(gè)學(xué)生的操作，雖然稍顯煩瑣，但卻是符合分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的思考方式的，學(xué)生學(xué)會(huì)了解決同類問(wèn)題的辦法，是有效的編程教學(xué)。

那么，如何才是有效的編程教學(xué)？如何進(jìn)行有效的編程教學(xué)？筆者認(rèn)為，有效的小學(xué)編程教學(xué)需要走向深度教學(xué)。所謂深度，就是觸及事物本質(zhì)的程度，深度教學(xué)是深入知識(shí)內(nèi)核、體現(xiàn)學(xué)習(xí)本質(zhì)的教學(xué)，深度教學(xué)的課堂是能激活學(xué)生學(xué)習(xí)深層動(dòng)機(jī)、展開(kāi)高階思維的課堂。深度教學(xué)在小學(xué)編程教學(xué)中首先體現(xiàn)在要讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考，思考是思維的一種探索活動(dòng)，是學(xué)習(xí)的核心和主導(dǎo)，是分析和解決問(wèn)題的關(guān)鍵。在小學(xué)編程教學(xué)中，要引導(dǎo)學(xué)生多進(jìn)行思考，思考程序的編寫流程，思考程序的功能和實(shí)現(xiàn)策略，思考程序執(zhí)行時(shí)的問(wèn)題，思考程序如何優(yōu)化。只有不斷地思考，才會(huì)有不斷的發(fā)現(xiàn)和提升。學(xué)生不斷地主動(dòng)思考，才能更好地發(fā)展計(jì)算思維。

● 項(xiàng)目學(xué)習(xí)助推小學(xué)編程教學(xué)方式變革

新課標(biāo)倡導(dǎo)開(kāi)展真實(shí)性學(xué)習(xí)，以真實(shí)問(wèn)題或項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)參與度，提升問(wèn)題解決能力。而項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是一種基于探究和產(chǎn)出的教學(xué)方法，讓學(xué)習(xí)者通過(guò)應(yīng)用學(xué)科如識(shí)，解決有挑戰(zhàn)的問(wèn)題，完成有意義的項(xiàng)目或解決現(xiàn)實(shí)世界中的問(wèn)題，進(jìn)而投入到知識(shí)的積極建構(gòu)過(guò)程中。[2]項(xiàng)目式學(xué)習(xí)最本質(zhì)的體現(xiàn)就是創(chuàng)建解決真實(shí)問(wèn)題的方案或作品，所以項(xiàng)目式教學(xué)符合新課標(biāo)的要求。

在編程教學(xué)中，在進(jìn)行項(xiàng)目式學(xué)習(xí)時(shí)，要注意兩個(gè)方面的問(wèn)題：一是要注意基于真實(shí)情境設(shè)計(jì)項(xiàng)目。教師需要從學(xué)生的實(shí)際生活出發(fā)，關(guān)注學(xué)生日常的衣食住行和學(xué)習(xí)生活習(xí)慣、社會(huì)階段性特點(diǎn)，從中挖掘出能與學(xué)生達(dá)成共性認(rèn)識(shí)的項(xiàng)目。探究并解決真實(shí)世界中的這些項(xiàng)目的問(wèn)題，能促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)思考，在主動(dòng)思考的基礎(chǔ)上進(jìn)行的學(xué)習(xí)，才具有高階思維的特性，才是有效的深度學(xué)習(xí)。二是要關(guān)注對(duì)項(xiàng)目問(wèn)題的分析。在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中，只有學(xué)生能夠完成對(duì)項(xiàng)目的分析，通過(guò)分析能夠明確項(xiàng)目的目標(biāo)，了解項(xiàng)目要解決的問(wèn)題，這個(gè)項(xiàng)目才是符合學(xué)生實(shí)際的項(xiàng)目。這就要求教師在項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)，要分步設(shè)計(jì)，體現(xiàn)由淺入深、從整體到局部、逐步深化的問(wèn)題解決思路，同時(shí)，也可以通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方式，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析并逐步解決，從而提升學(xué)生的計(jì)算思維。另外，深度學(xué)習(xí)提倡學(xué)習(xí)的真實(shí)性，設(shè)計(jì)基于真實(shí)情境的學(xué)習(xí)項(xiàng)目，可使學(xué)生在解決真實(shí)情境的問(wèn)題時(shí)，提高對(duì)知識(shí)技能的運(yùn)用效率。

● 自主學(xué)習(xí)單為小學(xué)編程教學(xué)提供支架學(xué)習(xí)

要使深度教學(xué)真正發(fā)生，就要做到“以生為本”，創(chuàng)造讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)的環(huán)境，而自主學(xué)習(xí)單就是一個(gè)實(shí)現(xiàn)“以生為本”的有效途徑。

1.自主學(xué)習(xí)單的設(shè)計(jì)策略

（1）搭建“學(xué)習(xí)支架”，細(xì)化“學(xué)習(xí)任務(wù)”。在信息技術(shù)課程“深度學(xué)習(xí)·思維課堂”的理念中，自主學(xué)習(xí)單可以是幫助學(xué)生建構(gòu)知識(shí)層次、厘清學(xué)習(xí)要點(diǎn)的一個(gè)“學(xué)習(xí)支架”。自主學(xué)習(xí)單作為一種有形的“學(xué)習(xí)支架”[3]，可以由明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)、任務(wù)分解、操作步驟和操作提示幾部分構(gòu)成，學(xué)生可以通過(guò)自主學(xué)習(xí)單，開(kāi)展自主學(xué)習(xí)。

自主學(xué)習(xí)單在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮學(xué)生的能力差異和個(gè)體區(qū)別，需統(tǒng)籌考慮，分層設(shè)計(jì)，兼顧基礎(chǔ)內(nèi)容、拓展內(nèi)容和研究性內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)分層教學(xué)。基礎(chǔ)較差的學(xué)生要求完成基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容即可，能力較好的學(xué)生可以在基礎(chǔ)內(nèi)容學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行拓展內(nèi)容的學(xué)習(xí)，研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容，可以小組合作或課后自主探究完成。如上頁(yè)表所示，任務(wù)1和任務(wù)2屬于基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容，任務(wù)3屬于拓展內(nèi)容，拓展實(shí)踐屬于研究性學(xué)習(xí)內(nèi)容。

梁溪區(qū)小學(xué)信息技術(shù)自主學(xué)習(xí)任務(wù)單

（2）巧設(shè)“操作提示”，輔助“自主學(xué)習(xí)”。自主學(xué)習(xí)單的作用是輔助學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)和探究，對(duì)于學(xué)生在學(xué)習(xí)和操作時(shí)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，教師要能夠進(jìn)行預(yù)判并在自主學(xué)習(xí)單中預(yù)設(shè)操作提示。操作提示可以使用圖文并茂的形式，也可以使用超級(jí)鏈接的形式，不同層次的學(xué)生可以根據(jù)自身的需求，有選擇地進(jìn)行學(xué)習(xí)。

2.小學(xué)編程教育自主學(xué)習(xí)任務(wù)單實(shí)施策略

根據(jù)“學(xué)習(xí)任務(wù)”難易程度，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生采用不同的學(xué)習(xí)方式完成任務(wù)。

（1）簡(jiǎn)單學(xué)習(xí)內(nèi)容。對(duì)于簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí)內(nèi)容，如表中的任務(wù)1，就可以放手讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)。學(xué)生在自主學(xué)習(xí)結(jié)束后，還可以進(jìn)行同伴互助學(xué)習(xí)，教師巡回進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)，確保每位學(xué)生都能順利進(jìn)入到下一步任務(wù)的學(xué)習(xí)。

（2）復(fù)雜學(xué)習(xí)任務(wù)。對(duì)于較復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)，如表中的任務(wù)2，可以考慮使用學(xué)生小組合作研究的方式開(kāi)展教學(xué)。幾人一組，合作學(xué)習(xí)，學(xué)生按照學(xué)習(xí)單中的操作提示開(kāi)展小組協(xié)作，共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)，提高課堂教學(xué)效率。

（3）學(xué)習(xí)重難點(diǎn)。對(duì)于重難點(diǎn)問(wèn)題，如表1中的任務(wù)3，可以先由學(xué)生獨(dú)立探究，嘗試操作，然后由教師進(jìn)行集體講授。在設(shè)計(jì)任務(wù)單時(shí)，教師應(yīng)考慮到學(xué)生在進(jìn)入操作時(shí)可能會(huì)遇到的操作瓶頸，通過(guò)任務(wù)單的操作提示引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題，讓學(xué)生在操作中嘗試解決問(wèn)題，最后再對(duì)學(xué)生遇到的操作瓶頸進(jìn)行講解，突破重難點(diǎn)。

（4）準(zhǔn)備導(dǎo)學(xué)案，輔助實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。自主學(xué)習(xí)單主要是滿足課堂教學(xué)的需求，對(duì)學(xué)生的一些個(gè)性化要求，如完成拓展實(shí)踐的任務(wù)，或者進(jìn)行聯(lián)系、鞏固等，可準(zhǔn)備導(dǎo)學(xué)案，作為對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)單的有效補(bǔ)充，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的自主學(xué)習(xí)。資料包的內(nèi)容可以包括操作圖解、操作演示動(dòng)畫、微課等。教師可將導(dǎo)學(xué)案發(fā)給學(xué)生，學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)需要，自主選擇獲取知識(shí)的方式，自行安排學(xué)習(xí)進(jìn)度，通過(guò)實(shí)踐練習(xí)，自主完成由模仿到理解的過(guò)渡，由淺層學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)樯疃葘W(xué)習(xí)，達(dá)到學(xué)以致用的目的。

● 結(jié)語(yǔ)

利用項(xiàng)目學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)單優(yōu)化信息技術(shù)課堂編程教學(xué)是區(qū)域“深度學(xué)習(xí)·思維課堂”課改主張的具體體現(xiàn)，更需要大家在實(shí)踐中邊使用邊改進(jìn)。希望在深度學(xué)習(xí)理論的指引下，有效的編程教學(xué)能激活學(xué)生的學(xué)習(xí)深層動(dòng)機(jī)，使自主高效的學(xué)習(xí)、練習(xí)、研究，成為信息技術(shù)課堂的新常態(tài)。