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运用情境教学法提升小学生创意编程能力

作者

何伟

苏州工业园区星港学校

引言

数字化浪潮下,创意编程成为培养小学生创新思维与实践能力的重要途径。情境教学法以生动场景激发兴趣、引导探索,能有效突破传统编程教学的抽象壁垒。

1 运用情境教学法提升小学生创意编程能力的优势

情境教学法在提升小学生创意编程能力方面展现出显著优势。该方法通过构建贴合学生认知水平与生活经验的场景,将抽象编程概念转化为具象可感的互动任务,有效降低知识理解门槛。例如将编程逻辑融入动画故事创作或游戏设计任务,使学生在角色扮演与问题解决过程中自然掌握循环、条件判断等核心概念。这种沉浸式学习模式能持续激发探索热情,当学生为完善虚拟角色行为或优化游戏机制而主动调整代码时,编程思维便在反复试错中逐步内化。情境中的即时反馈机制强化了学习成就感,学生可直观看到代码变动引发的场景变化,这种动态交互促使他们更愿意尝试创新方案。

2 运用情境教学法提升小学生创意编程能力中面临的挑战

2.1 情境创设与编程目标的深度融合难题

将情境教学法应用于创意编程时,需确保虚构场景与编程知识形成有机联结。部分教师设计的情境常停留于表面装饰,如为编程任务添加卡通角色或背景音乐,却未深入挖掘其与循环结构、事件驱动等核心概念的关联。这种割裂导致学生沉浸于场景体验,却难以提炼编程逻辑。例如在模拟超市收银的情境中,若仅让学生编写商品价格计算代码,而未引导其思考如何用变量存储动态数据、用循环处理多件商品,则情境便沦为形式。

2.2 学生个体认知差异导致的情境适配困境

小学生编程基础与思维发展水平存在显著分层,统一情境难以满足多样化需求。部分学生能快速理解情境中的编程任务,却因任务难度不足而失去探索兴趣;另一些学生则因情境复杂度超出认知负荷,在理解场景规则时已耗尽注意力,更无从构建编程思维。例如在设计“拯救小动物”的情境时,对空间概念敏感的学生可能迅速掌握角色移动路径规划,而抽象思维较弱的学生却困在坐标系理解上。

2.3 情境动态生成与教学时效性的平衡矛盾

优质编程情境需具备开放性与生成性,以容纳学生的创意发散。但在实际课堂中,教师常面临情境演进失控的风险:当学生提出超出预设的解决方案时,若完全顺应其思路调整情境,可能导致教学进度偏离目标;若强行拉回既定流程,又会挫伤创新积极性。例如在“设计智能交通系统”情境中,学生可能突发奇想为红绿灯添加天气感应功能,而原计划仅涉及基础定时控制。此时教师需在保持情境开放性的同时,通过“问题树”工具引导学生分解创意——将天气感应作为扩展模块,先完成核心交通逻辑编程,再利用课余时间探索附加功能。

3 运用情境教学法提升小学生创意编程能力的实施策略

3.1 构建生活化情境场景,激活编程认知联结

将编程任务嵌入学生熟悉的日常生活场景,能有效降低抽象知识的理解门槛。例如以“校园运动会”为主题设计编程情境,学生需通过代码控制虚拟运动员完成起跑、冲刺、跨栏等动作,这一过程中自然掌握事件触发、运动轨迹规划等编程逻辑。教师可引导学生观察真实运动会中的计时系统、成绩统计方式,将其转化为编程中的计时器模块与数据排序算法。为增强情境代入感,可引入角色扮演元素——让学生分别担任“程序员”“裁判”“运动员”,在分工协作中理解不同编程模块的功能边界。当学生发现编写的代码能真实模拟现实场景时,会自发产生深入探究的欲望,这种从生活经验出发的情境设计,使编程学习成为对现实问题的技术化重构,而非孤立的知识记忆。

3.2 设计问题链驱动情境,深化编程思维层级

在情境中设置递进式问题链,能引导学生从表层操作迈向深度编程思维。以“设计智能花园”情境为例,初始问题可设定为“如何让花朵定时开放”,学生需运用循环结构实现基础动画效果;随后抛出“如何根据天气变化调整浇水频率”,迫使其引入条件判断与传感器模拟;最终提出“如何优化花园布局以减少灌溉路径”,则涉及算法效率与空间规划的综合思考。每个问题的解决都需对前序代码进行重构与扩展,形成“问题 - 代码 - 新问题 - 优化代码”的螺旋上升路径。教师需注意问题链的开放性,避免给出标准答案,而是通过展示不同学生的解决方案,引导学生分析代码的可读性、执行效率与扩展性,使其在比较中理解编程范式的多样性,逐步形成根据问题特征选择合适工具的思维习惯。

3.3 融合跨学科知识拓展情境,培育综合编程素养

打破学科壁垒构建复合型情境,能让学生理解编程作为通用工具的价值。例如在“历史文明模拟器”情境中,学生需用编程复现古代建筑结构——通过二维数组存储建筑模块数据,用递归算法实现分层搭建,同时结合美术知识设计纹理贴图,最终呈现动态的文明演进过程。此类情境要求学生在编程中调用数学(几何计算)、历史(文明特征)、艺术(视觉设计)等多领域知识,促使其从单一技术视角转向系统化问题解决。教师可组织跨学科团队共同设计情境框架,如与科学教师合作开发“太阳系模拟器”,与语文教师共创“诗词生成程序”,让学生在编程中体会学科知识的交融。这种跨学科实践不仅丰富编程应用场景,更培养学生用技术整合知识、创造新价值的综合能力,使其编程作品成为认知世界的个性化表达。

结束语

情境教学法为小学生创意编程搭建了从想象到实践的桥梁,让代码学习充满趣味与温度。未来,教师需持续优化情境设计,融合跨学科知识,让编程课堂成为学生创意生长的沃土。

参考文献:

[1] 马宗兵 . 计算思维导向的小学编程教学策略研究 [D]. 华南师范大学 ,2020.

[2] 袁山惠 . 面向创造性思维培养的小学图形化编程教学设计与实施 [D].新疆师范大学 ,2024.

[3] 张国青 . 运用情境教学法提升小学生创意编程能力 [J]. 新校园 ,2024,(08):15-17.

[4] 董亚为 . 小学生计算思维培养的教学模式构建与实践研究 [D]. 青岛大学 ,2024.

[5] 王佳欢 . 面向创新能力培养的小学编程教学设计与实施研究 [D]. 河南大学 ,2024.