基于体验式学习的小学图形化编程教学实施路径探索

2024-11-27 00:00张霞
中国信息技术教育 2024年22期

摘要:本文首先简述了小学图形化编程教学的现状,并引发思考;接着总结了体验式学习的四个特征,最后结合教学实践,阐述了基于体验式学习的小学图形化编程教学实施路径:对象行为模拟,增强具象学习体验;主题作品开发,促进深入学习体验;组间多向交流,提升互动学习体验;跨学科主题活动,推动综合学习体验。

关键词:体验式学习;图形化编程;编程教学

中图分类号:G434 文献标识码:A 论文编号:1674-2117(2024)22-0000-03

随着科技的快速发展,图形化编程软件的种类越来越丰富,它们的界面友好,易于上手,成为众多中小学开展编程教学、培养计算思维的首选工具。然而,当前的小学图形化编程教学依赖教师的“教”或“演示”,学生仅能“依葫芦画瓢”,停留在浅显的模仿层面,未能进行有效的个体知识建构。此外,“讲练结合”的教学形式,并未真正做到以学生为中心,久而久之会降低学生的学习兴趣。那么,在小学图形化编程教学中,教师应该采取何种策略才能实现学生自觉、深度卷入,帮助学生进行有意义的知识建构呢?在教学实践中,笔者引入体验式学习,尝试探索基于体验式学习的小学图形化编程教学实施路径,以期激发学生的学习兴趣,帮助学生进行有意义的知识建构。

体验式学习的特征

体验式学习是一种强调学生亲身参与实践活动,通过认知、体验和感悟来获得新的知识、技能和态度的方法。学生是学习的主体,而非被动的知识接收器。在课堂中,学生需要有“活动”的机会,有“亲身经历”知识的发现、形成的机会。体验式学习的特征主要包括:①强调产生亲身感受;②重视链接真实生活;③关注达成个性体验;④倡导开展互动交流。

基于体验式学习的小学图形化编程教学实施路径

1.对象行为模拟,增强具象学习体验

接触图形化编程学习的小学生处在四、五年级,其认知发展属于“具体运算阶段”,他们已有一定的逻辑思维能力,但仍需要具体事物或形象的支持。因此,在实际教学中,教师应充分发挥主导作用,提供合适的学习支架,帮助学生化抽象内容为具象感知,调动学生的积极性和主动性,让学生从实际体验中获取知识。在教学实践中,教师应组织学生在体验中思考,把自己当作所创作的图形化编程作品中的对象,如鼠标指针或某些角色,体验并交流对象的应有系列行为,在此基础上再使用合适的控件为角色搭建脚本,实现预期的学习目标。

以《火柴人跳舞》一课为例,这是在学生初识图形化编程并掌握添加角色方法之后的一节课,预期学习结果为学生能制作自然流畅、各有特色的火柴人跳舞动画。该课的内容对学生非常有吸引力,但学生往往会误认为应该绘制几个有不同姿势的火柴人,然后搭建脚本让这些角色实现火柴人跳舞的动画效果。此外,学生绘制的角色动作“天马行空”,没有关注到对动作切换效果的影响。为了帮助学生更准确地认知,教师请学生尝试假设自己是火柴人,体验几个连贯的舞蹈动作。教师提出针对性问题:“一个火柴人表演,需要绘制几个角色?在火柴人表演时,什么在发生变化?”学生通过自身表演和思考,得出一个火柴人通过改变动作或姿势就能完成跳舞动画的结论。在后续活动中,学生可以先摆出连贯性的动作,再依次将其绘制为火柴人的各个造型。在学生亲身体验后,在理解的基础上产生的设计使火柴人的造型更生动、动画切换更自然。

2.主题作品开发,促进深入学习体验

小学生喜欢玩游戏,也乐于尝试使用所学知识开发小游戏。教师可以将图形化编程学习融入到具体的游戏作品设计中,让学生在充满乐趣、富有挑战的课堂中学习、实践,以有效提升核心素养,促进综合能力发展。

以《吃豆精灵》一课为例,在完成第一课时的教学后,学生可以实现精灵吃从天而降的豆子的动画效果。笔者采访了几位学生,他们都表示现有的作品更像是一个游戏的开端,玩起来难以尽兴,想体验更有趣味性和挑战性的游戏。于是,教师带领学生从游戏完整的开发角度出发,开展项目式学习。各学习小组讨论开发需求,规划作品内容和呈现形式,不断审视和完善作品,实现“做中学”“用中学”“创中学”。学生增添了角色,如“开始按钮”“金币”“石头”“炸弹”,设置了游戏规则说明界面、胜利和失败界面,增加了背景音乐、加分音效和减分音效。最终实现如下游戏效果:单击“开始”按钮,游戏开始,同时播放背景音乐。玩家利用键盘上的方向键指挥精灵移动:如果吃到一个豆子,那么玩家加1分,同时播放一个加分音效;如果吃到一个金币,那么玩家加5分,同时播放另一个加分音效,显示一个点赞图。如果玩家得分达到30分,显示“胜利”,播放恭喜画面和音效,之后游戏结束。如果吃到一个石头,那么玩家减1分,同时播放减分音效;如果碰到炸弹或得分变为0,玩家失败,播放鼓励画面和音效,之后游戏结束。

在由学生自身真实需求引发的创作活动中,学生不仅是想要体验的玩家,更是提供体验的创造者。他们化身为游戏设计师,从游戏策划到程序开发,经历一个游戏的完整设计过程,形成一个连贯、系统的学习路径。与此同时,学生的玩家角色对游戏的需求也影响着他们对游戏的规划,双重角色让学生的学习体验更深入、丰富。

3.组间多向交流,提升互动学习体验

在当前的小学信息科技课堂中,最常见的课堂互动方式为问答形式。此外,教师也会设置小组合作学习活动,但受限于课堂时间,小组展示环节能邀请的小组数量有限,无法满足其他小组的展示需求。所以,教师需为更多的学生创设交流展示的机会,如可以鼓励各个小组互相交流,每组留下一个代表,向来参观的其他组介绍本小组的解决问题方法或创作思路、成果和心得。此外,各个小组还可以将作品上传到在线平台,各小组在平台上进行评论和交流。

以《穿越迷宫》为例,作品要设置哪些角色?迷宫造型可以是怎样的?角色在走迷宫的过程中,会遇到什么奖励或障碍?在穿越迷宫成功后,又会发生什么美妙的故事呢?教师可以组织各个小组先进行组内合作探究完成小组作品创作,然后开展线上或线下的组间交流,讲述本组的创意,并了解其他组不一样的创意。这种多对多的分享,充分发挥了学生的学习主动性、创造性,提升了学生的学习体验感。

4.跨学科主题活动,推动综合学习体验

《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》(以下简称“新课标”)设立跨学科主题学习活动,以此加强学科间的关联,实现课程的综合化实施,强化实践性要求。开展跨学科主题活动,使得学生不局限于单一学科知识的应用,可以充分提升综合能力。除了新课标、教材上提供的跨学科主题,教师也可以自主开发跨学科主题活动。需要注意的是,跨学科主题学习,并非简单地将各学科活动堆加到一起,而是以某一学科的学习为主导,将多学科的方法与思维方式进行整合,促进学生在主题活动中实现综合性发展。

例如,教师组织学生在五年级上学期的图形化编程学习中开展“面食节”主题学习活动,最终完成综合性的面食主题作品创作。学生按照研究兴趣形成学习小组,展开针对性学习。小组可以结合个人经验或通过查阅面食的相关资料,完成中文或英文版的“写一写——我了解的面食”;小组还可以搜索面食食谱,在家动手称重、测量,记录面食配方表,动手制作简单的面食,实现“试一试——面食配方我分享”,该活动还能深化对数学中“小数的意义”的认知,并进行生活应用。有了资料和实践的积累,各小组产出各具特色的编程作品,如:“我了解的面食”美文集,点击按钮可以选择观看某篇美文;“我来制作面食”,根据要制作的面食,选用对应的食材和重量,欣赏面食制作动画和成果;“面食疯狂吃”,控制角色移动,去吃不断下落的各种美食;“面食知识竞赛”,设计面食知识趣味竞赛游戏,学生完成选择题、判断题等。最后,教师可以通过线上线下结合的方式展示学生在本次跨学科主题学习活动中产生的各类研究成果和作品。

开展跨学科主题学习活动,让学生在实践中联结课堂内外、学校内外,打破学科之间的壁垒,拓宽学习场域和知识视野,让学生接触到多元化、整合性的内容,拥有综合、真实、多维度的学习体验。

结语

受自身认知水平的限制,小学生在知识的理解及解决问题的过程中存在一定的局限性,教师的教学策略能在较大程度上影响学生在课堂中的表现及学习效果。体验式学习作为小学图形化编程教学中一种有效的教学方式,可以有效激发学生的学习兴趣,提升学习体验感,促进个体知识建构。教师应关注学生的困难,组织学生参与合适的、多样的亲身体验,引导学生及时对亲身体验进行反思和总结,有效理解抽象的知识;结合学生学习兴趣,选择适合学生年龄和认知水平的编程项目,提供必要的指导和支持,在项目实施中促进学生深入学习;组织组间多向交流,跨越小组界限,进行广泛而深入的知识分享和思维碰撞,让学生在互动体验中展示自己的研究,丰富自己的认知结构;开展有趣的跨学科主题实践行动,让学生在丰富的思维激荡中、有序的活动体验中,创作性地解决问题。体验式学习,可以让学习过程充满快乐,激发学生进行深入的探究学习,进而促进学生的自主发展、终身成长。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.义务教育信息科技课程标准(2022年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2022.

[2]杭晓峰.小学信息科技跨学科主题学习的策略与实践[J].中小学信息技术教育,2024(05):53-55.