基于“未來課堂”的小學圖形化編程教學創新探究

摘 要：“未來課堂”是融合未來智能技術，以培養學生核心素養為目標的創新課堂形式。結合小學圖形化編程教學的學科特征和學生認知發展規律，闡述了“未來課堂”的概念內涵和研究現狀，指出了小學圖形化編程教學存在的困境，提出了基于“未來課堂”的小學圖形化編程教學創新策略，包括創造基于“未來課堂”理念的教學資源、探索“未來課堂”理念在課堂教學中的應用以及基于“未來課堂”拓展深度多元評價模式。

關鍵詞：“未來課堂”；小學圖形化編程；核心素養；教學創新

作者簡介：李楚欣（1992—），女，廣東省中山市黃圃鎮橫檔小學。

一、“未來課堂”的概念內涵和研究現狀

“未來課堂”是一個前瞻性的教育理念，它深度融合了新一代智能技術，致力于構建一個以學生為中心，高度互動，注重實效的教學環境。在這一概念下，課堂的內涵得到了極大的豐富和拓展。一方面，“未來課堂”明確以學生的學習為核心，這與傳統的以教師講授為主的課堂模式形成了鮮明對比。在“未來課堂”中，學生的學習需求、學習風格和學習進程被置于首位，所有的教學活動都圍繞著如何更有效地促進學生的學習來設計和展開［1］。另一方面，師生互動在“未來課堂”中得到了強化。教師不再僅僅是知識的傳遞者，而是轉變為學生學習過程中的引導者和協助者。通過頻繁的師生互動，教師可以更準確地把握學生的學習狀態，提供及時有效的反饋，從而幫助學生更好地理解和掌握知識。

在教學方法上，“未來課堂”注重知識的整合與運用。它倡導采用小組合作、探究式學習等新型學習方式，這些方式都強調學生在實際問題解決中的知識運用和能力培養。同時，大單元教學和基于項目的學習等教學方式也被引入“未來課堂”，它們有助于學生形成系統的知識結構，提高綜合運用知識解決問題的能力。此外，“未來課堂”還非常關注教學評價。它重視依據學習目標、學習方式等對學習效果進行評價，這意味著教學評價不再僅僅局限于傳統的考試分數，而是更加多元化和全面。多元評價方式包括學生的自我評價、同伴評價、教師評價以及社會評價等，這些評價方式的結合可以更真實、全面地反映學生的學習成果和進步。

二、小學圖形化編程教學存在的困境

小學圖形化編程教育的首要難題是教學內容碎片化。信息科技學科的教材內容與其他學科有較大的區別，其中一個原因是信息社會的迅速發展容易使信息科技學科的教學內容落后于信息科技的發展迭代。編程教育的新興性和復雜性，也會導致小學圖形化編程教育的課程設計存在一定的困難。現行的小學信息科技教材只是將圖形化編程內容作為某冊書的某個單元，但編程教育需要學生長時間進行系統的學習和實踐。從現實情況來看，獨立的編程課程又可能會占用學生過多的課余時間。同時，大多數小學信息科技教師還是以傳統教授模式為主，缺乏教授編程的經驗和方法。

此外，編程教學的很多操作都是建立在各種軟件基礎上的，而當前的軟件太多、更新太快，如教材中的圖形化編程教學由原先使用的軟件Scratch，更新為現今的Mind+軟件，市面上也出現了Mixly等各種不同的軟件，導致學生很難輕松掌握圖形化編程的知識和技能。在實際教學中，由于教學設備不完善，如缺乏專門的機房或機房設備老化，學生難以進行有效的編程實踐。這種情況在經濟欠發達地區尤為嚴重。部分教師只能簡單地演示編程操作，然后讓學生自己模仿和學習，導致課堂教學內容松散，難以調動學生的學習興趣。再加上學生的家庭背景、學習經歷等因素的不同，他們的編程基礎差異較大，這給教師的教學帶來了挑戰，因為教師需要滿足不同學生的學習需求。最后，小學圖形化編程教育的評價機制還不夠完善［2］。傳統的考試評價方式難以全面評價學生的編程能力和素養，教師需要探索更加科學、合理的評價方式。

三、基于“未來課堂”的小學圖形化編程教學創新策略

（一）創造基于“未來課堂”理念的教學資源

“未來課堂”是以智能技術為依托，以豐富的教學資源為載體的一種課堂形式。因此，在建設“未來課堂”時，教師要利用現代技術和多媒體手段，創造出具有創新性和趣味性的教學資源。這些資源（包括互動式編程案例、生動形象的教學視頻等）應該要能夠激發學生的學習興趣，促進學生動手實踐。此外，教師創造的教學資源應當與“未來課堂”的核心特征相契合，強調學生的參與性和合作性。因此，教師要設計一些小組合作的編程項目，讓學生共同協作，分享思路，培養他們的團隊合作精神和解決問題的能力。同時，教師還可以提供在線編程平臺和資源共享平臺，讓學生能夠自主學習，交流經驗，拓展編程知識和技能。

以“多彩呼啦圈”的編程教學為例，教師可以利用智能技術創造多樣化的范例和作品，以激發學生的學習興趣和動力。范例和作品可以包括各種有趣的小程序、動畫、游戲等，讓學生通過觀察呼啦圈的大小、形狀、色彩以及圈數來體會其豐富性。同時，教師可借助具有趣味性和挑戰性的互動，吸引學生的注意力，使其更積極地參與編程學習［3］。智能技術還可以用于制作導學案和微課視頻，輔助教師進行教學。導學案可以結合多媒體、動畫等形式，對編程知識進行系統化和生動化的呈現，幫助學生更好地理解和掌握知識點。而微課視頻則可以通過圖文并茂、生動形象的方式，向學生展示編程實踐的過程和技巧，幫助他們在課堂外進行自主學習和復習。

（二）探索“未來課堂”理念在課堂教學中的應用

1.以核心素養為導向，強化知識整合

在小學圖形化編程“未來課堂”的打造過程中，以學生核心素養為導向并強化知識間的整合，是提升學生學習效果、培養學生計算思維的關鍵。在教學中，教師應設計真實情境的應用任務，創設與學生日常生活相關的編程項目，通過解決實際問題，激發學生的學習興趣和探究欲望，使編程學習更具現實意義。教師可將編程知識與數學、科學、藝術等學科相結合，引導學生利用編程解決數學問題、模擬科學實驗、創作數字藝術等，鼓勵學生運用多學科知識來解決編程中遇到的挑戰，培養他們的跨學科思維能力。在教學過程中，教師要強調信息意識、計算思維、數字化學習與創新和信息社會責任的培養，通過編程練習和問題解決活動，訓練學生分析問題、創建抽象模型、設計解決方案的能力。教師還可以利用在線編程平臺、教學視頻、編程游戲等多種資源，豐富學生的學習體驗，鼓勵學生自主學習和探究，根據自己的興趣和需求選擇學習資源。

以“小猴加法器”的編程教學為例，教師可以通過整合信息編程的算法、繪圖功能以及條件判斷指令等內容，來提升學生的計算思維能力。首先，通過教授算法和編程邏輯，讓學生學習如何編寫一個加法器的程序，并理解程序的運行原理［4］。其次，引入繪圖功能，引導學生從美術的角度設計加法器的外觀和界面，增強程序的視覺吸引力和用戶體驗。最后，引導學生利用條件判斷指令，讓加法器程序更加智能化，如設置提示信息、錯誤處理等功能，提高程序的實用性和交互性。在整個教學過程中，教師要注重將這些知識點有機地結合起來，讓學生在實際操作中感受到知識的整合和應用。通過引導學生設計、調試、完善加法器程序，教師不僅能夠加深學生對編程知識的理解，還能夠培養學生的計算思維和解決問題的能力。

2.加強師生互動，優化小組合作

在小學圖形化編程“未來課堂”的打造過程中，教師應該成為學生學習的引領者和指導者，而非簡單的知識傳授者。教師可以利用智能技術設計出富有啟發性和互動性的教學內容，引發學生的思考和討論。通過提出問題、引導探究、激發好奇心，教師可以激發學生的學習興趣，促進學生積極參與編程學習。借助小組合作的形式，教師可讓學生展開合作性學習。在小組內，學生可以相互交流思想，分享經驗，共同解決問題，從而加深對編程知識的理解和掌握。通過共同完成編程任務和項目，學生不僅能夠培養團隊合作精神和溝通能力，還能夠學會有效地分工合作，協調資源，提升解決問題的能力。

以“小麥走迷宮”的編程教學為例，在教學開始前，教師可以提出一系列引導性問題，如“迷宮有哪些特點？”“小麥在迷宮中可能會遇到什么困難？”等，以此激發學生的思考，并為后續的編程教學做好鋪墊。在學生完成編程項目的過程中，教師應巡回指導，及時給予學生反饋。當學生遇到問題時，教師可以通過提問、提示等方式引導學生自主解決問題，而不是直接給出答案。在分組時，教師應考慮學生的編程基礎、性格特點等因素，確保每個小組內都有不同層次的學生，以實現優勢互補。每個小組成員都應有明確的角色和分工，如有的負責設計迷宮，有的負責編寫代碼，有的負責測試，等等。這樣可以確保每個學生都能有效參與活動。此外，教師還要鼓勵小組成員之間互相協作，共同探討迷宮的設計邏輯、樣式等，在保證迷宮具有一定難度的同時，增加迷宮的趣味性。

（三）基于“未來課堂”拓展深度多元評價模式

1.過程性評價

過程性評價強調的是學生在學習過程中的表現和成長，而不僅僅是最終成果的評價。教師可以通過觀察學生的學習過程，包括學生的思考方式、解決問題的方法、合作情況等，實時給予反饋。過程性評價可以通過教師的觀察、小組討論時的監督以及在線學習平臺的數據分析等方式進行［5］。學生可以記錄自己在學習過程中的收獲、困難和體會，形成學習日志。通過定期反思，學生可以更深入地了解自己的學習狀態，教師也可以根據學生的反饋進行個性化指導。在完成編程項目的過程中，學生可以定期進行項目展示，互相進行評議和交流。這樣不僅可以促進學生之間的互動與學習，還可以提供多元化的評價視角，幫助學生發現自己的不足之處并加以改進。在小組合作的編程項目中，學生所展現出的問題解決能力和合作精神也是過程性評價的重要指標。教師可以根據學生在團隊中的表現，評價其解決問題的能力、溝通協作能力以及團隊精神等。

2.形成性評價

形成性評價側重于持續地評估學生的學習過程，幫助學生了解自己的學習狀態，并及時調整學習策略，以促進學習效果的提升。其有助于定期對學生的學習情況進行反饋和指導，可通過個別討論、小組會議或是在線學習平臺的交流功能來實現。教師應該針對學生的具體表現，給予及時的肯定和建議，幫助學生認識到自己的優勢和不足，并提供相應的學習支持和指導。教師要基于學生的學習情況和興趣特點，為每個學生制定個性化的學習路徑，如選擇適合學生學習水平的學習資源、設計個性化的學習任務以及提供針對性的輔導和支持等，通過個性化的學習路徑，更好地滿足學生的學習需求，促進其學習效果的提升。學生應該定期記錄自己的學習過程和成果，形成學習檔案。這些學習檔案可以包括學習日志、作品展示、項目報告等。通過整理學習檔案，學生不僅可以回顧自己的學習歷程，還可以對自己的學習進行評價和總結，發現不足之處并加以改進。學生之間也可以進行互評，對彼此的學習成果和表現進行評價和反饋。

3.真實性評價

真實性評價強調的是將學習與實踐相結合，評價學生在真實環境中應用所學知識和技能的能力。在學習編程的過程中，學生應該有機會參與真實的項目實踐，并將所學知識應用到實際項目中，如參與社區服務項目、解決實際生活中的問題或是參加編程競賽等。通過項目實踐，學生可以感受到編程知識的實際應用場景，培養解決實際問題的能力。完成編程任務后，學生應該能夠設計出可用的作品或產品，并將其應用到實際生活中。例如，設計一個簡單的小程序、制作一個交互式動畫或是編寫一個簡單的游戲等。通過實際使用自己的作品，學生可以更好地感受到編程的價值和意義。學生在真實環境中的行為表現和社交技能也是真實性評價的重要指標。教師可以觀察學生在項目實踐中的表現，包括溝通協作能力、團隊合作精神、解決問題的能力等，這些方面的評價可以更全面地反映學生的真實水平和能力。

4.表現性評價

表現性評價側重于評價學生在特定任務或項目中的表現，包括動手能力、創造性思維、問題解決能力等。完成編程項目后，學生可以通過數字平臺向同學、家長以及其他相關人員展示自己的成果。通過項目成果展示，學生可以展示自己的編程技能和創意能力，同時接受他人的評價和反饋，從而促進自身的成長和進步。教師可以組織作品評比和評議活動，讓學生對彼此的作品進行評價和交流。通過作品評比和評議，學生可以從不同的角度來審視自己的作品，并借鑒他人的優點，改進自己的作品。在學生完成編程任務或項目的過程中，教師可以對其實際操作和表現進行評價，包括學生在編程過程中的思考邏輯、代碼設計、問題解決能力等方面的表現。通過實踐任務評價，教師可以更直觀地了解學生的學習情況和水平。除了編程技能，教師還可以評價學生的綜合素質，包括溝通能力、團隊合作精神、創新能力等，這些方面的評價可以更全面地反映學生的表現性，促進學生全面發展。

［參考文獻］

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