Scratch编程教学中培养小学生问题解决能力的策略研究

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近年来,国家越来越重视学生的核心素养,而问题解决能力是发展学生核心素养的重要因素。一直以来,计算机编程学习被认为是培养学生问题解决能力与逻辑思维的重要途径。随着Scratch编程的出现,青少年编程越来越受到关注。然而,通过文献研究、与一线信息技术教师交流等,发现目前Scratch编程教学存在知行分离、缺乏自主解决问题的意识和评价机制不完善的问题。因此本研究尝试构建出Scratch编程教学中的小学生问题解决能力培养策略,以期促进小学生问题能力的培养。本研究采用的研究方法主要有文献研究法、准实验研究法、问卷调查法、访谈法和观察法。首先,通过文献研究法对国内外关于问题解决能力培养、问题解决能力评价和Scratch编程教学等文献进行梳理和总结,对问题解决能力、Scratch编程教学、策略等概念进行界定。然后,基于上述研究,在建构主义学习理论、杜威的“从做中学”思想、人本主义学习理论和多元智能理论等理论指导下,遵循学生主体性原则、针对性原则、整合性原则和易操作性原则,结合Scratch编程的特点和小学生认知特点,构建了Scratch编程教学中的小学生问题解决能力培养策略,具体包括:问题导向教学策略、可视化教学策略、问题分解模块化策略、多类型有针对性的学习支持资源策略和持续性多元化评价反馈策略。同时从问题解决过程表现和问题解决结果表现两个视角出发,构建了Scratch编程中的小学生问题解决能力评价体系,为问题解决能力评价提供工具和方法。而后,通过准实验研究法验证构建的教学策略的可行性与有效性,选取笔者所在学校的六年级两个班学生为实验对象,以《猫狗赛跑》和《猴子接香蕉》两个难度逐渐递增的Scratch游戏类编程为例,实验班采用构建的教学策略进行教学,而对照班采用“教师讲授示范——学生模仿操作”教学策略进行教学。通过课堂观察,发现教学实施过程中存在的问题,并提出改进策略。最后,通过对小学生问题解决能力调查问卷、学生Scratch作品、Scratch学习记录单、学生访谈等进行效果分析,结果表明:Scratch编程教学中的小学生问题解决能力培养策略能够有效提高学生的问题解决能力和Scratch编程的学习效果。本研究构建的Scratch编程教学中的小学生问题解决能力培养策略和问题解决能力评价体系,为教师开展Scratch编程教学提供一定参考,对问题解决能力培养的理论和实践研究进行补充。
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