【以培養(yǎng)計算思維為導(dǎo)向的小學(xué)可視化編程教學(xué)設(shè)計（論文）16000字】

[35]。調(diào)研后本研究設(shè)計了如下表的作品評價表。表1學(xué)生自評表評價角度評價標準說明：將勛章涂上顏色，涂滿顏色的勛章越多表示你做的越好自我表現(xiàn)我了解和掌握了本節(jié)課的內(nèi)容我通過編程獨立設(shè)計出了作品我對該作品做出了改進和評價作品成果我的作品完成度高，運行流暢我的作品素材豐富，富有創(chuàng)意我的作品得到老師同學(xué)的夸贊他人交流我積極參與小組討論與班級分享我向別人請教了問題并順利解決別人向我請教了問題并順利解決表2同伴互評表評價標準說明：將勛章涂上顏色，涂滿顏色的勛章越多表示你做的越好作品完成度作品運行流暢程度作品創(chuàng)意程度作品的展示效果四、以培養(yǎng)計算思維為導(dǎo)向的小學(xué)可視化編程教學(xué)案例設(shè)計（一）《獎勵軍功》教學(xué)案例設(shè)計1.教學(xué)分析教材分析：《獎勵軍功》這節(jié)課是小學(xué)六年級信息技術(shù)上冊教材中基于編程貓的第六課時的內(nèi)容，本節(jié)課主要是通過讓學(xué)生了解古代秦朝軍功獎勵制度后引起興趣，通過可視化編程軟件運用生動的動畫實現(xiàn)皇帝封賞大臣的效果，其中不僅涉及到數(shù)學(xué)運算邏輯思維，還有編寫代碼的計算思維的培養(yǎng)。另外，之所以選擇本課時的內(nèi)容作為案例進行分析，是因為本課時的內(nèi)容建立在我國古代歷史背景之上，更能體現(xiàn)信息化教育中多學(xué)科滲透交叉的教育思想，更有利于開發(fā)學(xué)生的計算思維。教學(xué)對象分析：本研究選取某六年級小學(xué)生作為教學(xué)對象，學(xué)習(xí)該課內(nèi)容之前，學(xué)生已經(jīng)可以獨立操作使用編程貓軟件，掌握了編程貓拖拽積木塊組合的基本操作方式，以及領(lǐng)會了“偵測”、“運算”、“如果”、“碰到”、“且”、“停止”等積木功能，對于編程的思路有了一定的了解，具備相應(yīng)的邏輯思維能力。但由于信息技術(shù)課程的開設(shè)次數(shù)限制，學(xué)生不經(jīng)常接觸編程貓工具，可能存在對于知識的掌握力度不夠的問題，不同學(xué)生的動手能力與思維能力存在相應(yīng)的差異。對于可視化編程課程而言，教師應(yīng)因材施教，進行個性化教學(xué)。2.教學(xué)目標計算概念：理解程序中變量的含義，并會使用變量。能夠使用“詢問并等待”以及“獲得答復(fù)”積木指令塊。計算實踐：能夠獨立使用編程軟件創(chuàng)作設(shè)計游戲作品，并進行作品運行、調(diào)試。能夠完整復(fù)述作品設(shè)計的完整思路和流程，會對生活中的問題制定規(guī)則，并依此設(shè)計腳本。計算觀念：學(xué)會表達自己對作品的看法，能夠聯(lián)系實際生活完成作品的制作。能夠恰當使用網(wǎng)絡(luò)資源，培養(yǎng)計算思維。3.教學(xué)重難點教學(xué)重點：變量的學(xué)習(xí)、“詢問并等待”和“獲得答復(fù)”積木指令的學(xué)習(xí)，游戲的設(shè)計和修改完善。教學(xué)難點：提高學(xué)生的計算思維能力。4.教學(xué)準備PPT課件、學(xué)習(xí)資料、《獎勵軍功》參考程序、裝有編程貓軟件的教師機、作品評價表5.教學(xué)過程具體教學(xué)過程如表3所示。表3《獎勵軍功》具體教學(xué)活動方案教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計思路巧設(shè)情境激趣導(dǎo)入教師安排學(xué)生觀看古代商鞅變法中與軍功獎勵相關(guān)的歷史知識小短片，引發(fā)學(xué)生討論后，詢問學(xué)生下列問題：你聽懂視頻中商鞅變法中提到的軍功獎勵是按照什么規(guī)則制定的嗎？回憶你平?？催^的電視劇中，皇帝獎勵大臣軍功的畫面是什么樣的呢？學(xué)生進行熱烈的討論交流，并積極回答教師提出的問題，并紛紛結(jié)合個人經(jīng)歷提出多種多樣的關(guān)于皇帝獎勵大臣的畫面設(shè)想，甚至有幾位比較活躍的同學(xué)大膽上臺表演還原所設(shè)想的畫面通過播放視頻吸引學(xué)生的注意力，提出符合學(xué)習(xí)情境的問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有效引出本課內(nèi)容。布置任務(wù)主動探究（一）教師講授：同學(xué)們現(xiàn)腦海中已經(jīng)設(shè)想有獎勵軍功的畫面了，老師也將自己所構(gòu)想的畫面，使用我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過的編程貓軟件制做成了小動畫，下面讓我們來一起觀察，老師制作的獎勵軍功編程動畫，并思考以下問題：該編程動畫的獎勵規(guī)則是什么？找一找該動畫出現(xiàn)了哪些沒有學(xué)過的積木塊（二）教師演示：打開教材資源庫中“第六課獎勵軍功.exe”，并根據(jù)畫面提示在多次對應(yīng)的輸入框輸入數(shù)字，引導(dǎo)學(xué)生觀察運行結(jié)果并發(fā)現(xiàn)規(guī)律（三）布置任務(wù)：教師將該編程動畫源文件發(fā)送至大家的電腦，請大家按照案例自己拖拽體驗該指令的功能并總結(jié)使用方法。同時利用該積木塊的功能，制定一套不同的獎勵軍功規(guī)則，按照自己創(chuàng)意改編源文件并總結(jié)設(shè)計流程。教師在該過程中巡視學(xué)生任務(wù)進度并幫助解決問題（四）教師總結(jié)：在大部分學(xué)生成功制定專屬軍功獎勵規(guī)則并實現(xiàn)編程指令的改編之后1.總結(jié)在源碼編輯器中新建變量的操作，如圖5所示圖5新建變量示意圖2.認識新積木，如圖6所示圖6認識新積木制作《獎勵軍功》程序的基本流程如圖7所示（一）學(xué)生通過觀看教師演示視頻，很快發(fā)現(xiàn)教師運行結(jié)果規(guī)律：即大臣攻占城池超過10（包含10個）獎勵10000錢；攻占5-9個為5000錢；攻占2-4個為2000錢；攻占1個獎勵500錢。并提出編程頁面出現(xiàn)從未見過的紫色和橙色積木塊，標注分別為“詢問并等待”“設(shè)置變量”（二）學(xué)生使用編程貓軟件自行運行“獎勵軍功.exe”并獨立探究體驗“變量”積木指令的用法和效果（三）學(xué)生積極按照自己設(shè)計的獎勵規(guī)則改編源文件，并總結(jié)設(shè)計流程。同時通過查閱資料及親身實踐，學(xué)會“變量”這一編程語言，即變量在程序設(shè)計中可以用來存儲數(shù)值或字符串，變量中存儲的內(nèi)容可以是動態(tài)變化的。使用變量前要先建立變量（四）學(xué)生按照教師總結(jié)的設(shè)計《獎勵軍功》的完整程序指令，重新思考改進作品（一）通過案例的演示讓學(xué)生對獎勵軍功這一編程動畫的構(gòu)建由抽象轉(zhuǎn)換為具象；同時對獎勵規(guī)則的探究鍛煉了學(xué)生的數(shù)學(xué)邏輯思維能力；同時引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新知識，培養(yǎng)學(xué)生仔細觀察、善于法發(fā)現(xiàn)的好習(xí)慣，并引出新課知識點（二）學(xué)生通過自主探究學(xué)會思考，完成模塊化的計算實踐小組合作創(chuàng)作作品教師講授：學(xué)習(xí)了今天的主要內(nèi)容后，下面老師希望大家可以自己動手，根據(jù)以前和今天學(xué)到的指令，可以加入一些創(chuàng)新性的思維，設(shè)計一個獎勵學(xué)生的程序:首先要制定獎勵規(guī)則，例如根據(jù)學(xué)生上課回答問題的數(shù)量獎勵不同數(shù)量的小花;然后再根據(jù)規(guī)則設(shè)計出程序。如果同學(xué)們遇到什么問題，可以及時舉手提問。在完成作品之后，進行完善和調(diào)試，并思考如何向大家介紹作品的優(yōu)點和制作流程。學(xué)生通過教師按照異質(zhì)分組原則已經(jīng)分好的小組，明確分工，協(xié)作完成任務(wù)作品一是引導(dǎo)學(xué)生重新認識學(xué)習(xí)目標，從而進行深入思考。二是將所學(xué)編程知識自我內(nèi)化，主動實現(xiàn)知識遷移，并且不斷積累實踐經(jīng)驗，提升計算思維成果展示交流分享教師作為主持人，安排所有小組進行作品展示，并邀請其他小組進行評價。作品展示結(jié)束后，要求同學(xué)們將作品上傳到編程貓社區(qū)中，并邀請同學(xué)演示使用反饋使用感受。并對所有小組作品進行點評總結(jié)，提出中肯的建議與指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生之間相互正確評價作品，發(fā)放作品評價表，回收作為教學(xué)參考學(xué)生積極參與到作品展示中，學(xué)習(xí)從哪些角度對他人的作品進行評價，以及自我評價在評價的過程中不斷思考，汲取他人長處優(yōu)點，彌補完善自己的不足。與此同時培養(yǎng)學(xué)生形成計算觀念，培養(yǎng)其計算思維能力7.教學(xué)反思本節(jié)課的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容是計算概念中的條件概念，即編程指令中的選擇結(jié)構(gòu)。本節(jié)課有一定的學(xué)習(xí)難度，因為“變量”是一個抽象的概念，同之前學(xué)習(xí)過的“動作”“外觀”指令相比難以形象化的理解。教師在設(shè)計本節(jié)課時需要靈活引用生動形象的案例幫助學(xué)生理解“變量”，并以學(xué)生實踐操作、探索學(xué)習(xí)為教學(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生思考整合計算概念；同時教師需要精心設(shè)計開放性的教學(xué)任務(wù)，使學(xué)生在協(xié)作完成任務(wù)的過程中鞏固知識、形成技能、促進計算實踐和計算觀念的發(fā)展。本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計能夠?qū)v史學(xué)科與編程教學(xué)進行有機整合，不僅使學(xué)生學(xué)習(xí)到新的計算概念和積木指令，同時使學(xué)生了解相關(guān)的歷史文化背景，提高了人文知識水平。學(xué)生在進行作品創(chuàng)造時，能夠?qū)⑸钋榫侈D(zhuǎn)化為游戲創(chuàng)作的背景，可以激發(fā)學(xué)習(xí)者完善、調(diào)試作品的熱情。最終自我展示與評價環(huán)節(jié)完美收尾，有助于鍛煉學(xué)生的演講分享能力，培養(yǎng)不怯場的自信心；分享時的相互交流和溝通可以提高社交能力，更好地使其養(yǎng)成正確的思維習(xí)慣和價值觀。五、研究總結(jié)與展望本次研究是根據(jù)計算思維三維框架，基于我國的教育國情設(shè)計了基于計算思維三維框架的編程貓課程教學(xué)設(shè)計。但是由于條件、時間和自身的因素，筆者未能在小學(xué)信息技術(shù)課程中實施所設(shè)計的教學(xué)模式進行深入的研究，測試該教學(xué)模式的可行性。因此本研究存在一定的不足。當然，本次研究對于我國中小學(xué)信息技術(shù)教育教學(xué)有一定的促進發(fā)展作用。當然本研究仍存在需要改進的地方，我衷心希望在未來與計算思維能力培養(yǎng)的相關(guān)研究會有累累碩果，有越來越多的學(xué)者能夠加入評估學(xué)生計算思維能力的研究梯隊，計算思維進入中小學(xué)課堂行動勢在必行。參考文獻李德順.智能時代中小學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