小学信息技术五年级上册《初识图形化编程：向世界问好》教学设计

小学信息技术五年级上册《初识图形化编程：向世界问好》教学设计一、教学内容分析  本节课是小学信息技术学科中编程启蒙模块的开篇之作，其教学坐标需锚定于《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》中“在线学习与生活”及“算法与编程”模块的核心要求。课标强调通过体验式学习，引导学生初步认识算法的基本结构，并运用图形化编程工具实现简单创意，旨在为计算思维这一核心素养奠基。从知识技能图谱看，本节课的核心概念在于理解“舞台”、“角色”、“积木指令”与“顺序结构”，关键技能是能够将“打招呼”这一生活场景，通过拖拽积木、按序拼接并运行调试，转化为可执行的程序。它在单元知识链中起到“奠基”与“激趣”的双重作用，既要帮助学生建立人机交互的基本认知模型，又要点燃其利用数字工具进行创意表达的热情。在过程方法上，本节课蕴含了“从具象生活到抽象程序”的思维路径，课堂将通过“观察现象拆解动作对应指令组合调试”的探究活动，将“分解”与“算法”的思想方法具象化为学生的亲手操作。素养价值的渗透则在于，通过创造一个会动会说的数字作品，让学生在“玩中学”中体验问题求解的完整流程，初步感知逻辑的严谨性与创作的成就感，为后续更复杂的编程学习播下兴趣与自信的种子。  基于“以学定教”原则进行学情研判。五年级学生处于具体运算向形式运算过渡的阶段，对动画、游戏有着天然的兴趣，这是将编程学习情境化的绝佳切入点。已有基础方面，学生已具备基本的计算机操作能力，但绝大多数是编程“零起点”，对“程序是由指令序列构成”这一抽象概念缺乏认知。潜在障碍可能在于：一是从连续的生活事件到离散的程序指令的思维转换；二是对编程界面中多元素（舞台、角色列表、脚本区、积木区）协同工作的全局观把握。教学过程中，将通过“你说我猜”的前测小游戏，动态评估学生对动作拆解的敏锐度；通过观察学生首次拖拽积木、点击绿旗的操作流畅度，诊断其界面迁移与工具适应的能力。针对学生多样化的学习节奏，教学调适策略将聚焦于提供分层“脚手架”：为操作迟疑的学生准备“步骤引导卡”和同伴助手；为思维活跃、提前完成基础任务的学生设计“创意挑战卡”，鼓励他们探索更多特效积木，实现差异化发展。二、教学目标  知识目标：学生将理解图形化编程中“舞台”、“角色”、“脚本”等核心概念的具体含义；能准确识别并说出“事件”、“动作”、“外观”等类别积木的基本功能；掌握程序运行的基本逻辑，即通过“当绿旗被点击”触发一系列顺序执行的指令，从而构建起对“顺序结构”的初步认知。  能力目标：学生能够独立打开Scratch（或同类）软件，并完成新建角色、选择背景的基础操作；能够通过拖拽、拼接积木的方式，为角色编制一段包含移动、说话、声音等至少三种效果的顺序结构脚本；初步养成“运行观察调试”的编程习惯，具备解决积木拼接错误等简单问题的操作能力。  情感态度与价值观目标：在创作第一个动态程序作品的过程中，学生能体验到人机交互的乐趣和数字创作的成就感，从而激发对信息科技学科，特别是编程学习的持久兴趣。在小组协作与作品分享环节，能乐于展示自己的作品，并认真倾听同伴的创意，形成积极交流、互相启发的学习氛围。  科学（学科）思维目标：初步发展计算思维中的“分解”能力，能够将“打招呼”这一复杂行为分解为“移动位置”、“发出问候语”、“添加音效”等若干个可执行的步骤；形成“顺序执行”的算法意识，理解指令排列的前后次序对程序效果的决定性影响。  评价与元认知目标：学生能够依据教师提供的简易评价量规（如：脚本是否流畅运行、问候语是否清晰、是否有创意添加），对自己的作品进行初步评价；能在调试过程中，反思“程序为什么没有按我预想的方式运行”，并尝试通过检查指令顺序、参数设置来寻找原因，初步建立“调试即反思”的意识。三、教学重点与难点  教学重点：顺序结构脚本的搭建与执行。本课的重点确立依据源于其在课程体系中的基石地位。从课标看，“顺序结构”是算法三种基本控制结构之首，是理解程序“一步一步执行”这一核心思想的最直观载体，属于必须掌握的“大概念”。从后续学习看，无论后续学习选择结构还是循环结构，顺序执行都是其默认的底层逻辑和组成部分。掌握顺序结构的搭建，意味着学生真正迈出了从“软件使用者”到“程序构造者”的第一步，对后续所有编程学习具有奠基性作用。  教学难点：将现实生活中的连续动作，准确分解并转化为离散的、有序的程序指令序列。其成因主要在于学生认知的跨度。五年级学生的思维仍偏向具象，他们能流畅地完成“走过去说你好”这个动作，但将其拆解为“移动X步”、“等待N秒”、“说‘你好’持续Y秒”等若干个独立指令，并精准设定参数，这是一个从直觉思维到工程思维的跨越。常见错误表现为指令顺序错乱（如先说后走）、参数设置不合理（如移动步数过大角色飞出舞台）或遗漏关键指令（如缺少等待导致动作叠加无法分辨）。突破方向在于提供强化的“动作拆解”示范和分步搭建的脚手架，降低思维转换的坡度。四、教学准备清单1.教师准备  1.1媒体与教具：交互式电子白板课件，包含编程界面介绍动画、任务驱动情境视频、分步骤微课锦囊（供学生自主调用）。确保教师机与学生机安装相同版本的图形化编程软件（如Scratch3.0或国产化平台），并完成网络与广播教学软件测试。  1.2学习资源：分层学习任务单（基础任务卡、创意挑战卡）、课堂作品评价量规（表格式）、供学有余力学生探索的“特效积木”资料卡。2.学生准备  复习计算机基本操作（鼠标单击、拖动）；课前思考“你希望用什么方式向新朋友打招呼？可以包含哪些动作和语言？”。3.环境布置  学生座位按“异质分组”原则，4人一小组，便于协作与互助。黑板预留“我们的发现”区域，用于张贴学生总结的核心要点。五、教学过程第一、导入环节  1.情境创设与动机激发：“同学们，今天我们的信息技术课堂迎来了一位神秘的新朋友——编程小精灵。看，它正在数字星球上向我们招手呢！（播放一段精心制作的动画：一个卡通角色从屏幕边缘移动到中央，转头，弹出对话框‘五年级的同学们，你们好！’，同时播放欢快音效）。这个打招呼的动画是不是很生动？大家仔细观察，这个动画是怎么一步步实现的？”  1.1核心问题提出：“如果我们自己也能创作出这样会动、会说、甚至能唱歌的电子伙伴，向世界发出独一无二的问候，是不是很酷？今天，我们就化身‘数字魔法师’，学习使用图形化编程这个神奇的工具，让我们的创意在屏幕上‘闪亮登场’！”  1.2路径勾勒与旧知唤醒：“要实现这个魔法，我们需要闯过三关：第一关，认识我们的‘魔法舞台’和‘演员’（舞台与角色）；第二关，掌握让演员动起来的‘魔法咒语’（积木指令）；第三关，将咒语有序组合，施展完整的魔法（顺序结构脚本）。这和你们玩积木、拼乐高是不是有异曲同工之妙？让我们带着‘如何指挥角色打招呼’这个问题，开始今天的探索之旅吧！”第二、新授环节  本环节采用支架式教学，通过环环相扣的探究任务，引导学生主动建构知识体系。任务一：初探魔法世界——认识舞台与角色  教师活动：首先通过广播软件统一打开编程界面，教师充当“导游”：“欢迎来到图形化编程的世界！看，这整个蓝色区域就是我们的‘舞台’，未来所有精彩都发生在这里。旁边这些小猫、小球图标是‘角色’，他们就是我们的演员。怎么请出新演员呢？看这里，点击这个‘选择一个角色’按钮，就像打开演员库的大门。”教师演示选择一个新角色（如熊猫）添加到舞台，并提问：“现在舞台上有两个角色了，我们怎么决定让哪个演员听指挥呢？对，用鼠标点一下它，它周围出现蓝色框，就是被选中了。请大家自己尝试为舞台添加一个你喜欢的角色，并选中它。”  学生活动：学生观察教师演示后，动手操作：打开软件，熟悉界面布局；点击角色库，浏览并选择一个自己喜欢的角色添加到舞台；练习用鼠标点击切换选中不同的角色。与同桌交流各自选择了什么角色。  即时评价标准：1.能否准确指出舞台区、角色列表区；2.能否独立完成添加新角色的操作；3.能否通过点击正确切换选中目标角色。  形成知识、思维、方法清单：  ★图形化编程界面三要素：舞台（作品呈现区）、角色（操作对象）、积木区/脚本区（指令仓库与编辑台）。认识界面是开展所有操作的前提，类比为“导演的工作间”。  ▲角色管理：可以添加多个角色，但同一时间只能有一个“被选中”的角色接受指令编辑。这是初学者易混淆点，需强调“选中谁，编辑谁”。  方法提示：探索新软件时，可遵循“观察整体布局>尝试核心按钮>验证操作结果”的路径，培养工具学习的通用方法。任务二：收集魔法积木——了解指令分类与功能  教师活动：“有了演员，我们需要‘咒语’。看，中间这些彩色积木块就是我们的咒语库。”教师高亮显示“事件”、“动作”、“外观”、“声音”等积木类别标签。“‘当绿旗被点击’就像喊‘开机！’，是启动魔法总开关；‘移动10步’让角色走路；‘说你好2秒’让它开口说话；‘播放声音’让它配上音效。现在，请拖动一个‘说你好2秒’积木到右边的空白区（脚本区），然后点击积木本身试试看。”教师巡视，指导遇到困难的学生：“别急，我们像搭积木一样，把它拖过来试试。”  学生活动：学生探索积木区，根据教师指引，尝试将不同类别的积木拖拽到脚本区，并点击单个积木观察舞台效果。重点体验“事件”类（绿旗、按键）、“动作”类（移动、转向）、“外观”类（说话、切换造型）积木的独立功能。记录哪种积木能直接产生可见效果。  即时评价标准：1.能否准确拖拽指定积木至脚本区；2.能否通过点击单个积木，建立“积木>角色动作”的对应关系；3.能否说出至少两类积木的大致用途。  形成知识、思维、方法清单：  ★指令积木的类别与功能：“事件”积木是程序的触发器（如绿旗）；“动作”积木控制角色的空间运动；“外观”积木改变角色的显示属性；“声音”积木添加听觉效果。理解分类是高效查找指令的基础。  ▲参数化指令：许多积木（如移动步数、说话时长）带有白色数字框，这些是“参数”，可以修改。例如，将“移动10步”的10改为50，观察变化，理解参数的意义。  思维方法：“单个积木，即时反馈”是图形化编程降低入门门槛的关键设计，鼓励学生大胆尝试、观察现象，在试错中学习。任务三：拼接第一个魔法序列——构建顺序结构脚本  教师活动：“单个咒语威力有限，我们需要把咒语连起来。现在，请大家清空脚本区，跟着我一起搭建第一个完整脚本：首先拖入‘当绿旗被点击’作为开始；然后依次拼接‘移动50步’、‘等待1秒’、‘说“大家好！”2秒’、‘播放欢呼声直到播放完毕’。注意看，积木之间的凹凸设计就像拼图，只有正确连接才会咬合。拼接好后，点击舞台上的绿旗按钮，看看效果！”教师强调顺序：“如果我把‘说话’和‘移动’的积木顺序调换一下，结果会怎样？我们来验证一下。”演示顺序的重要性。  学生活动：学生跟随教师引导，逐步拖拽、拼接积木，搭建完整的顺序结构脚本。拼接完成后，点击绿旗运行程序，观察角色是否按序执行移动、等待、说话、发声的动作。尝试故意调换两个积木的顺序（如先说话再移动），再次点击绿旗，对比效果差异，直观感受顺序结构的内涵。  即时评价标准：1.能否将积木按逻辑顺序正确拼接成连贯的整体；2.能否通过点击绿旗成功运行整个脚本；3.能否通过对比实验，口头表述出指令顺序对程序效果的影响。  形成知识、思维、方法清单：  ★★顺序结构：程序中的指令按照从上到下的顺序依次执行，前一条指令执行完毕后，下一条指令才会开始。这是最基础、最重要的程序控制结构。可以用“流程图”或“步骤清单”辅助理解。  ★脚本的构建与运行：脚本由“事件触发器”+“指令序列”构成。构建在脚本区，运行需点击对应触发器（如绿旗）。区分“搭建”和“运行”两个不同阶段是理解编程过程的关键。  ▲“等待”积木的作用：在连续快速的动作之间插入“等待”，可以使动作节奏清晰，避免视觉效果重叠。这是制作流畅动画的小技巧。任务四：调试与优化——让程序更完美  教师活动：教师预设一个“问题脚本”：角色移动步数过大直接消失，或者说话时间太短看不清。“同学们，如果你的程序运行结果和预想的不一样，比如角色‘嗖’一下不见了，或者话还没看清就没了，该怎么办？这就是‘调试’——编程中非常重要的本领。”引导学生思考：“可能是哪块积木的参数需要调整？我们试着改改数字看看。”同时，介绍“停止”按钮的功能：“调试时，我们可以随时点击红圆停止按钮，让程序暂停。”  学生活动：学生运行自己或教师提供的“问题脚本”，观察不符合预期的现象。针对问题，尝试修改相关积木的参数（如减少移动步数、延长说话时间），再次运行验证，直到效果满意。练习使用停止按钮控制程序运行。  即时评价标准：1.能否发现程序运行结果与预期目标的偏差；2.能否定位可能导致偏差的积木参数；3.能否通过修改参数、重新运行来优化程序效果。  形成知识、思维、方法清单：  ★调试（Debug）：发现并修正程序错误的过程。是编程不可或缺的环节。鼓励将调试视为正常的学习过程，而非失败。  ▲常见问题排查思路：效果不对？先查顺序；角色不见了？检查移动步数和方向；动作太快？增加等待时间。建立简单的排查清单。  科学思维：调试过程本质上是“提出假设（可能是XX问题）>实验验证（修改参数并运行）>得出结论”的科学探究过程，是计算思维与科学思维的融合点。任务五：创意舞台——个性化我的问候程序  教师活动：“现在，大家已经掌握了基础魔法，是时候施展你们的创意了！请以‘向世界问好’为主题，创作一个独一无二的问候程序。基础要求：包含移动、说话和声音。创意挑战：你能为问候添加更酷的效果吗？比如切换造型、改变颜色、或者说一段更长更有个性的话？”教师展示“特效积木”资料卡（包含“下一个造型”、“将颜色特效增加25”等），供学有余力的学生探索。巡回指导，针对不同层次学生提供个性化建议：“你的想法很棒，为什么不让角色多转几圈呢？”或者“我们先确保基础动作流畅，再尝试加特效好不好？”  学生活动：学生根据兴趣和能力，在完成基础脚本的前提下，进行个性化创作。部分学生尝试修改角色造型、添加多个说话内容、组合不同的声音和动作，创作更复杂的顺序脚本。在创作中巩固顺序结构，并初步体验编程的创造性。  即时评价标准：1.基础任务是否完整实现；2.创意添加是否与主题相关且能稳定运行；3.在遇到困难时，能否尝试自主解决或主动寻求帮助（查阅资料卡、询问同伴或老师）。  形成知识、思维、方法清单：  ▲创造性表达：编程不仅是技术，更是表达创意的工具。相同的任务要求，可以产出风格迥异的作品，鼓励个性化和想象力。  ★项目式学习初体验：从分析主题（问好）到设计动作，再到编程实现，最后调试优化，体验微型项目的完整流程。  方法归纳：复杂创意可以分解为多个简单的顺序步骤逐一实现，这是“分解”策略的再次应用。第三、当堂巩固训练  构建分层、变式的训练体系，并提供及时反馈。  基础层（全员必做）：请编写一个程序，让你的角色从舞台左侧走到右侧，然后说“我到达啦！”。要求使用“当绿旗被点击”开始，脚本中包含移动、等待和说话积木。  综合层（鼓励完成）：创设一个小情境：“早晨上学”。让角色从家（舞台一侧）走到学校（另一侧），途中遇到同学（另一个角色，静态即可），停下来打招呼说“早上好！”，然后再继续走向学校。思考：如何让“打招呼”这个动作更生动？（提示：可以结合“面向”积木和“下一个造型”积木）  挑战层（学有余力选做）：设计一个“自我介绍”动画。要求角色以一段独特的路径（如折线）移动至舞台中央，用说话积木展示你的姓名、爱好等至少三句话，并为整个动画搭配背景音乐。尝试使用“广播”积木来协调背景音乐的起止。  反馈机制：  1.同伴互评：完成基础层任务后，开展“同桌互查”，依据评价量规（脚本正确、运行流畅）相互检查并给予简单评价。  2.典型展示与教师讲评：教师选取具有代表性（如逻辑清晰、有典型错误、创意突出）的学生作品进行全班展示。针对共性错误（如顺序错乱导致逻辑矛盾）进行集中剖析和纠正；对优秀创意进行表扬，并提炼其实现方法。“大家看，这位同学用‘重复执行移动和等待’实现了平滑的走路效果，这个思路非常巧妙！”  3.个性化指导：教师巡视，针对正在进行综合层、挑战层任务的学生，进行一对一或小组指导，提供思维启发和技术支持。第四、课堂小结  引导学生进行结构化总结与元认知反思。  知识整合：“同学们，今天我们共同探索了图形化编程的奇妙世界。谁能用一句话总结，我们是如何让一个角色‘活’起来打招呼的？”引导学生梳理流程：选择舞台和角色>找到所需积木>按顺序拼接脚本>点击绿旗运行>调试优化。鼓励学生在笔记本上画出简单的思维导图。  方法提炼：“回顾今天的学习，我们用到的最重要的思维方法是什么？”（分解问题、顺序思考）。“当我们程序运行效果不对时，我们是怎么做的？”（调试：观察现象、定位问题、修改验证）。强调这些方法不仅在编程中有用，在解决其他学科问题甚至生活问题时同样有效。  作业布置与延伸：“今天的必做作业是：完善并保存你的课堂创意作品，并写下一条调试心得（我遇到了什么问题，我是如何解决的）。选做作业是：思考如果想让两个角色进行对话，程序脚本该如何设计？试着画一个对话流程图。下节课，我们将学习使用‘广播’积木，让角色们真正‘互动’起来！”六、作业设计基础性作业（必做）：  1.在图形化编程软件中，独立重现课堂所学的基础“打招呼”程序（包含移动、说话、声音）。  2.将作品保存，并命名为“班级_姓名_问候”。  3.在任务单的“我的调试笔记”栏中，简要记录一次你在课堂或作业中遇到的程序小问题及其解决方法。拓展性作业（建议大多数学生完成）：  创设一个“节日祝福”小情景。选择一个节日（如生日、新年），设计一段祝福程序。要求：角色从一个礼物盒后“跳出来”（可用移动和切换造型模拟），送上祝福语，并播放一段节日相关的音乐。尝试为舞台更换一个贴合节日气氛的背景。探究性/创造性作业（选做）：  研究“画笔”类积木的功能，尝试编写一个程序，让角色在移动的过程中画出轨迹，最终用画出的轨迹组成一个简单的图形（如正方形、三角形）或写出你的姓名首字母。思考：这需要用到我们学过的“顺序结构”吗？指令的顺序是如何影响最终图形的？七、本节知识清单及拓展  ★1.图形化编程：一种通过拖拽、拼接可视化的指令积木来编写程序的方法，极大地降低了编程的语法门槛，适合初学者入门，核心目的是培养逻辑思维和创造力。  ★2.舞台：程序运行结果最终显示的区域，是所有角色活动的“背景板”。可以设置静态背景或动态背景。  ★3.角色：在舞台上执行指令的对象，可以是动物、人物、物品等任何图形。一个程序可以有多个角色，它们可以拥有各自独立的脚本。  ▲4.角色与造型：一个角色可以拥有多个“造型”，通过切换造型可以实现动画效果（如走路时左右脚交替）。造型是角色的“皮肤”。  ★5.积木指令：构成程序的基本单元。按功能主要分为：事件类（启动程序，如“当绿旗被点击”）、动作类（控制运动，如移动、旋转）、外观类（控制显示，如说话、切换造型、改变大小）、声音类（控制音频，如播放声音）、控制类（控制流程，如等待、重复）等。  ★6.参数：许多积木上可修改的数值或文本（如“移动【10】步”中的10，“说【你好】2秒”中的“你好”）。修改参数可以精确控制指令的效果。  ★★7.脚本：由一个事件积木触发，并由一系列按顺序拼接在一起的积木指令组成的完整程序段。它决定了角色在特定事件发生时的行为。  ★★8.顺序结构：程序最基本的结构。指程序中的指令按照书写的先后顺序，从上到下依次执行，前一条指令执行完毕，后一条指令才开始执行。这是本节课的核心概念。  ★9.程序运行：通过点击脚本上方的事件触发器（如绿旗图标）来启动脚本的执行。运行后，舞台上的角色将按照脚本中的指令序列依次做出反应。  ★10.调试：编程中查找和修正错误的过程。常见调试方法包括：检查积木拼接是否正确、检查指令顺序是否合理、检查参数设置是否恰当、使用“停止”按钮中断程序以观察中间状态。  ▲11.等待积木：属于控制类积木。其作用是让程序暂停指定的秒数，然后再执行后续指令。常用于控制动画节奏，使多个快速动作之间产生时间间隔，让观众能看清。  ▲12.背景与角色分层：舞台背景位于最底层，角色在其上。角色之间也有前后顺序（层叠关系），可以在角色列表中上下拖动角色来调整前后关系。  ▲13.坐标与方向：舞台是一个二维坐标系，中心点为(0，0)。角色在舞台上的位置由(x，y)坐标决定。“面向90度”通常是向右，“面向90度”是向左，理解方向有助于精确控制移动。  ★14.计算思维——分解：将复杂任务（如“打招呼”）拆解为一系列简单的、可操作的步骤（移动、等待、说话…），这是编程解决问题的第一步。  ★15.编程学习态度：大胆尝试、耐心调试、乐于分享。编程错误是常态，从错误中学习是重要能力。八、教学反思  基于本教学设计的预设实施，以下进行批判性与建设性的专业复盘。  一、教学目标达成度分析  本节课的核心目标在于让学生初步体验图形化编程的完整流程，并理解顺序结构。从预设的学生活动来看，通过五个阶梯式任务，绝大多数学生应能成功搭建并运行一个基础的顺序结构脚本，表明知识与技能目标基本可达。能力目标中的“调试习惯”需在巩固与作业环节强化观察。情感目标在创意任务和作品展示环节得以凸显，学生体验到的成就感是激发后续学习兴趣的关键。学科思维目标“分解”与“顺序”渗透于各个任务之中，但学生是否能自觉提炼并迁移，需要教师在小结环节强力引导和后续课程反复强化。  二、教学环节有效性评估  （一）导入环节的动画情境能有效吸引学生，但需控制时长，避免“看热闹”而偏离“看门道”。核心问题“如何指挥角色打招呼”直指本课本质，具有驱动性。  （二）新授环节的五个任务遵循了“认识环境>了解工具>掌握核心>优化完善>创造应用”的认知逻辑，结构清晰。任务三“拼接第一个魔法序列”是承上启下的枢纽，此处教师必须慢下来，确保全班同步，可通过“跟我一起拖”的集体演练实现。“如果顺序调换会怎样？”的对比实验设计是亮点，能直观突破难点。任务五的差异化设计照顾了学生多样性，但需警惕部分学生追求复杂特效而忽略了基础脚本的稳固性。  （三）巩固训练的分层设计合理