五年级信息技术下册《编程小创客：变量与随机数-数学题库生成器》教学设计

五年级信息技术下册《编程小创客：变量与随机数——数学题库生成器》教学设计一、教学内容分析

本节课隶属于《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》“算法与编程”模块，是学生从图形化编程的直观操作迈向理解程序抽象逻辑的关键转折点。课标要求五年级学生能初步利用编程环境处理数据，设计简单算法以解决实际问题。本课以“设计一个能自动生成数学题的程序”为项目载体，其知识技能图谱的核心是“变量”与“随机数”两个核心概念的建构与应用。学生在之前已掌握Scratch的基本操作与顺序结构，本课将引入“变量”作为数据存储与变化的“魔法盒子”，以及“随机数”作为程序自动化的“不确定因子”，二者共同构成了实现程序个性化、智能化输出的基石，为后续学习循环、条件判断等复杂控制结构铺平道路。在过程方法上，本节课倡导“计算思维”的具身实践：学生需经历“分析问题（题库需求）→抽象建模（用变量代表运算数）→设计算法（利用随机数生成并组合）→编程实现”的完整探究路径，体验从具体需求到抽象代码的转化过程。其素养价值深远，不仅在于培养严谨、系统的逻辑推理能力（科学精神），更在于引导学生将技术视为创造性解决问题的工具（数字化学习与创新），通过亲手打造一个能服务于学习（数学练习）的实用程序，获得深层次的学习效能感与创造愉悦（审美感知与价值体认）。

学情研判需立体化展开。学生已有基础是熟悉Scratch界面与基本积木拼接，具备初步的逻辑顺序概念，并对创作交互式作品充满兴趣。潜在障碍在于：首先，“变量”概念抽象，学生易将其与日常用语中的“变化”混淆，难以理解其作为“命名的存储空间”的本质；其次，“随机数”的引入打破了程序的确定性，部分学生可能对“不确定”的输出感到困惑；最后，将生成数学题这一复杂任务分解为“生成数字”→“选择运算符”→“组合并输出”等多个步骤，对学生的问题分解能力提出挑战。教学调适应以“脚手架”与“差异化”为双翼。过程中将通过“类比生活实例”（如储物柜）具象化变量，通过“多次运行观察输出”理解随机性，通过“任务分解图”可视化编程步骤。针对不同层次学生，提供“积木拼搭参考卡”给基础薄弱者，同时设置“自定义难度”（如增加减法、乘法）和“美化输出界面”等挑战任务给学有余力者，确保每位学生都能在“最近发展区”内获得成功体验。二、教学目标

知识目标层面，学生将建构起关于程序数据管理的层次化认知。他们不仅能在教师引导下说出“变量是存储可变数据的命名空间”、“随机数能产生指定范围内的不确定整数”这两个核心概念的定义，更能理解其在本项目中的关键作用：变量（如“加数1”、“加数2”、“和”）如何动态存储并关联运算数据，随机数如何驱动程序每次运行生成不同的题目，从而实现对“程序如何记住并处理变化的信息”这一本质问题的初步领悟。

能力目标聚焦于计算思维与编程实践能力的协同发展。学生能够独立完成“创建并初始化变量”、“生成并应用随机数”的基本操作流程。更进一步，在教师提供的半成品程序或问题链的引导下，大多数学生能够模仿并整合这些关键积木，初步搭建出一个能够自动生成两位数以内加法题的程序框架，实现从“模仿操作”到“简单集成应用”的跨越。

情感态度与价值观目标从解决实际学习需求中自然生发。学生将在创作一个能为已所用的“数学题库生成器”过程中，体验到编程不再是虚拟的游戏，而是能够创造实用价值的工具，从而激发对信息科技课程更深层次的内在动机和探索欲。在调试程序、解决“题目不刷新”或“结果错误”等问题的过程中，培养面对挫折时的耐心、细致与坚韧不拔的毅力。

科学（学科）思维目标明确指向计算思维的核心——抽象与自动化。本节课重点发展学生“将具体问题抽象为可计算模型”的思维能力。具体表现为，能够将“出一道数学题”这一生活化任务，分解并抽象为“确定运算数（变量）”、“产生随机数值（随机数）”、“组合运算式（字符串连接）”、“显示结果（外观模块）”等一系列可编程的步骤，并理解这些步骤如何通过代码的组合实现自动化执行。

评价与元认知目标关注学生的批判性思维与学习迁移能力。在作品展示与互评环节，引导学生依据“题目能否正确生成”、“界面是否清晰友好”、“是否有个性化创新”等简易量规，对同伴及自己的程序进行评价。鼓励学生反思：“如果我想让程序出乘法题，需要修改哪些部分？”“我的程序哪里最容易出错，为什么？”从而初步形成对程序结构稳定性和可扩展性的元认知审视，为后续自主学习更复杂功能奠定基础。三、教学重点与难点

教学重点确立为：理解“变量”与“随机数”在程序中的作用，并能综合运用二者实现自动生成数学题的基本逻辑。其依据源于课标对“数据处理”与“简单算法”的核心要求。变量是程序管理动态数据的基石，随机数是实现程序智能化和多样化的关键。掌握这两者，就掌握了本节课乃至本单元最为核心的“大概念”，是学生从编写“动画剧本”转向编写“智能应用”的枢纽，对后续学习任何涉及数据输入、处理和输出的编程内容具有奠基性作用。

教学难点在于：构建生成完整数学题并确保其正确的逻辑流程。具体节点包括：1.如何将两个独立的随机数合理赋值给代表加数的变量；2.如何将变量、运算符符号、等号等元素正确“拼接”成一个完整的算式字符串进行显示；3.如何利用变量同步计算并存储正确答案以供核对。难点成因在于其逻辑的复合性与抽象性：学生需要同时协调多个变量，理解数据在变量间的流动与计算关系，并掌握“连接…”积木的非数学拼接功能。这需要学生克服单一的线性思维，建立初步的并行与关联思维模型。预设突破方向是采用“流程图”可视化步骤，并通过“角色对话”比喻（如让变量“加数1”和“加数2”先自我介绍，再宣布它们相加的结果）来具象化整个流程。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（内含变量、随机数概念动画演示，程序流程图，半成品程序范例）；Scratch3.0在线编程环境确保畅通；课堂管理软件便于屏幕广播与作品收集。1.2学习材料：分层学习任务单（基础版含关键积木提示与步骤引导，挑战版含开放性问题）；程序流程图卡片（供小组拼贴探究）；作品评价量规表。2.学生准备2.1知识预备：熟练Scratch基本操作（角色、背景、事件、控制、外观积木）；课前思考“如果让你每天给自己出10道数学题，会觉得麻烦吗？为什么？”。2.2环境布置：机房座位按“异质分组”原则提前安排，便于开展小组互助；白板预留区域用于张贴学生提炼的核心概念与问题。五、教学过程第一、导入环节1.情境创设与冲突激发：“同学们，老师最近有个小烦恼。我想每天练习50道两位数加法题来保持头脑灵活，可每天自己出题、写题太花费时间了。你们有没有类似需要反复练习却觉得出题很麻烦的时候？（等待学生回应）看来‘出题’这件事本身，成了我们学习的‘小障碍’。那么，我们能不能请一位不知疲倦、速度飞快的‘助手’来帮我们完成这个任务呢？”2.提出核心驱动问题：“今天，我们就来扮演一次‘程序设计师’，用我们熟悉的Scratch，创造一位专属的‘数学题库生成器’！大家想想，这位‘助手’要具备什么本领？（引导学生说出：能自己出题、每次出的题不一样、题目要正确）对，关键就是让它‘活’起来，能自己‘变’出不同的题目。这需要我们请出编程世界里的两位‘魔法师’。”3.勾勒学习路径与联系旧知：“我们先来认识第一位‘魔法师’——它负责‘记住’题目里的数字（揭示‘变量’概念）；再认识第二位‘魔法师’——它负责让这些数字‘随机变化’（揭示‘随机数’概念）。最后，我们把它们的力量结合起来，就能赋予Scratch角色神奇的‘出题’能力。回想一下，我们之前让角色移动、说话，是给了它确定的指令。今天，我们要学习如何给它‘不确定’的智慧。”第二、新授环节任务一：认识“变量”——数据的存储仓库教师活动：首先，展示一个简单的加法算式“15+27=42”。提问：“如果我想把加数15换成30，整个算式哪里变了？什么没变？”引导学生关注“数字”是可替换的具体数据。接着，抛出概念：“在编程里，我们需要一个‘储物柜’来存放这些会变化的数字，这个储物柜就叫‘变量’。”随后，在Scratch中现场演示：点击“变量”模块，建立一个名为“加数1”的变量。强调“建立”就是打造一个储物柜，“命名”就是贴上标签。“大家看看，舞台上是不是出现了一个显示‘加数1：0’的显示器？这就是我们的储物柜窗口，现在里面存着数字0。”然后，通过拖拽“将【加数1】设定为【15】”等积木，改变显示器中的数值，让学生直观看到“储物柜”内容的变化。“现在，大家想想，如果老师想改变题目难度，比如把加法换成乘法，在Scratch里应该动哪里呢？对，核心是改变运算逻辑，但存储数字的‘变量’这个想法是通用的。”学生活动：观察教师演示，理解“变量”作为命名存储空间的比喻。跟随操作，在自己的Scratch中创建第一个变量（如“我的数字”），并使用“设定为”、“增加”积木改变其值，观察舞台上变量显示器的实时变化。与同伴交流：“你的‘储物柜’叫什么名字？里面存了什么数？”即时评价标准：1.能正确在“变量”模块中创建并命名一个变量。2.能使用至少一种积木（设定、增加）改变变量的值，并理解舞台显示器与之的关联。3.能在讨论中用“就像存东西的盒子”等类比描述变量。形成知识、思维、方法清单：★变量概念：变量是程序中用于存储和表示可变数据的命名标识符。它如同一个贴有标签的储物柜，标签是变量名，柜内物品是变量值。★变量操作：核心操作包括“初始化”（设定初始值，如“设定为0”）和“更新”（改变值，如“增加1”或“设定为随机数”）。▲思维提示：为变量起一个见名知义的名字（如“得分”、“速度”），是良好编程习惯的开始，能让程序更容易被自己和他人理解。任务二：发现“随机数”——不确定性的来源教师活动：承接上文：“我们的‘储物柜’现在能存数字了，但每次还要手动往里放数，不够‘自动’。怎样才能让程序自己挑一个数放进去呢？”引出“随机数”概念。在“运算”模块中找到“在1到10之间随机选一个数”积木，将其放入“说…”积木中多次运行，让学生观察角色每次说话内容的差异。“瞧，这就是‘随机’的魅力——结果不可提前预知，但一定在我们设定的范围内。”提出探究问题：“如果我们需要两位数加法，随机数的范围应该怎么设？是1到10，还是10到99？”让学生小组讨论并尝试。巡视指导，邀请学生上台演示修改随机数范围。“大家试试看，把你的‘加数1’变量设定为‘在10到99之间随机选一个数’，然后重复点击这段积木，观察变量显示器是不是在蹦出不同的两位数？”学生活动：在教师引导下找到随机数积木，通过将其与“说”积木结合，体验随机输出的效果。小组讨论并实践，修改随机数范围以生成两位数。将“随机数”积木嵌入到“将【加数1】设定为…”的空白处，创建动态赋值，并通过多次执行观察变量的变化。即时评价标准：1.能准确找到并使用“随机数”积木。2.能根据任务要求（生成两位数），合理设置随机数的上下限参数。3.能成功将随机数赋值给变量，并理解其“每次运行可能不同”的特性。形成知识、思维、方法清单：★随机数概念：随机数是在指定范围内按一定规律（但对学生呈现为“随机”）选取的一个整数。它是程序产生多样性、模拟不可预测性的关键。★参数设置：“在（）到（）之间随机选一个数”中的两个空，分别定义了数值范围的下限和上限。设置时需符合实际逻辑（如加法运算数通常不为0）。▲应用迁移：随机数不仅用于出题，还可用于控制角色随机移动、随机切换造型等，是游戏和模拟程序中常用的元素。任务三：构建算式——变量的组合与展示教师活动：“现在，我们有办法随机获得‘加数1’和‘加数2’了。如何把它们和‘+’、‘=’组合成一道完整的题目显示出来呢？”这里引入难点：“直接让角色说‘加数1+加数2=’行吗？试试看。（演示，角色说出的是变量名而非值）”引出“连接…”积木的拼接功能。分步演示：首先用“连接”积木拼接“加数1”的“值”（注意是从变量模块拖出椭圆形的变量值，而非变量名本身）和“+”号；再将这个结果与“加数2”的值连接；最后再与“=”连接。“看，像搭积木一样，把字符串和变量值一层层拼接起来。这里要特别注意，我们要用的是变量这个‘储物柜’里的‘东西’（值），而不是柜子本身的‘名字’。”展示完整的外观积木“说【连接…】”。学生活动：跟随教师演示，理解“连接”积木的“拼接”作用。动手实践，尝试将“加数1”变量值、“+”、“加数2”变量值、“=”进行正确拼接，并让角色说出拼接后的完整算式。过程中可能会混淆变量名与变量值，通过对比尝试和错误调试，加深理解。即时评价标准：1.能区分并正确使用变量名（方框形）和变量值（椭圆形）。2.能运用“连接”积木，将至少两个变量值与固定字符拼接成一个完整的字符串。3.角色能正确显示如“25+36=”形式的算式。形成知识、思维、方法清单：★字符串连接：“连接”积木属于“运算”类，其功能是将多个文本（字符串）或数字首尾相接，合成一个新的字符串。★变量值的引用：在表达式中使用变量时，需拖拽椭圆形变量值积木，代表使用其存储的当前数值进行运算或拼接。▲易错点警示：直接使用变量名（方框）进行字符串拼接，会导致输出变量名本身（如“加数1”），这是一个常见错误，调试时应重点检查。任务四：实现完整逻辑——整合与初始化教师活动：引导学生思考整个程序的执行流程：“我们希望一点击绿旗，就自动生成一道新题。那么，所有准备工作应该放在哪个积木下面？”（指向“当绿旗被点击”）“对，这是一个‘初始化’的过程。”带领学生梳理并组装关键积木块：1.绿旗下，首先将“加数1”、“加数2”分别设定为两个随机数（范围1099）。2.然后，计算“和”（创建一个新变量“和”，并设定为“加数1+加数2”）。“这里有个秘密武器：运算模块里的加法积木，可以直接把两个‘变量值’加在一起！”3.最后，让角色说出拼接好的算式（如“25+36=”）。运行程序，验证效果。“看，每次点击绿旗，一道崭新的题目就诞生了！不过，目前它只‘出题’，不‘答题’，答案在我们心里。‘和’这个变量已经悄悄算好了，它是我们后续实现自动判定的基础。”学生活动：在教师引导下，将前几个任务中分散的知识点进行整合。按照“初始化变量（赋随机值）→计算和→显示算式”的逻辑顺序，在“当绿旗被点击”下搭建完整的程序脚本。运行并测试程序，观察其是否每次都能生成不同的、正确的加法算式。即时评价标准：1.能将“生成随机加数”、“计算和”、“显示算式”三个步骤有序地组织在“当绿旗被点击”之后。2.程序能稳定运行，每次点击绿旗均生成格式正确的算式。3.理解变量“和”的计算逻辑，知道它是程序内部存储的正确答案。形成知识、思维、方法清单：★程序初始化：“当绿旗被点击”通常作为程序的总启动开关，其下应包含变量的初始设置，确保每次程序都从一个确定的、干净的状态开始运行。★运算表达式的使用：在“运算”模块中，可以将变量值（椭圆形）作为操作数直接参与加、减、乘、除等数学运算，运算结果可以赋值给另一个变量。★完整流程思维：编程是精确的逻辑编排。思考“先做什么，后做什么”（顺序结构）是构建任何程序的基础。对于本题库生成器，必须是“先有数字，再计算，最后显示”。任务五：个性化定制与拓展思考教师活动：展示基础版运行良好的程序，提出差异化挑战：“我们的‘题库生成器’1.0版成功了！但优秀的程序员永不满足。这里有几个升级包，看你能解锁哪一个？”提供分层挑战：层级一（基础巩固）：为程序添加背景和角色，美化出题界面，让“出题官”更生动。层级二（能力提升）：让程序不仅能出加法题，还能通过一个选择（如下拉菜单或按键）切换成出减法题。提示思考：“减法题要注意什么？（例如，确保被减数大于减数，避免出现负数）”层级三（创新探究）：尝试让程序连续自动生成5道题，并统计答对的次数。提示可查阅“循环”和“询问并等待”积木。巡视指导，为不同小组提供针对性点拨。学生活动：根据自身兴趣和能力，选择至少一个挑战任务进行尝试。可以是界面美化，也可以是逻辑升级。在探索中遇到问题，优先小组内讨论，或参考教师提供的“提示卡”。将升级后的程序保存，并准备分享亮点。即时评价标准：1.能根据所选挑战，有目的地尝试修改或添加代码。2.在遇到问题时，能主动尝试调试（如检查积木顺序、参数）或寻求资源（同伴、提示卡）帮助。3.分享时能清晰说出自己实现了什么功能，以及解决的主要难点。形成知识、思维、方法清单：▲程序调试：编程是一个不断调试（Debug）的过程。当程序未按预期运行时，应冷静地分段检查（如：先看变量值生成了吗？再看算式拼对了吗？），这是最重要的计算思维实践之一。▲拓展方向：程序的升级无止境。可以从交互性（如让用户选择运算类型）、功能性（如自动批改）、用户体验（如语音出题、倒计时）等多个维度进行创新。★核心回顾：无论程序如何复杂，其内核往往由变量（数据）、运算（处理）、控制（流程）这三要素构成。今天的“变量”与“随机数”，就是数据环节的飞跃。第三、当堂巩固训练

设计分层、变式的实践任务体系，促进学生知识迁移与内化。1.基础层（全员参与）：优化你的“加法题库生成器”。要求：确保程序每次运行生成的题目均在1099之间，算式显示完整清晰。同桌之间互相运行对方的程序5次，检查是否每次题目都不同且格式正确，并用口头评价：“你的程序运行稳定，题目格式规范。”2.综合层（大多数学生挑战）：“升级你的出题官”。任务：在程序中增加一个“出题模式”选择功能。例如，按下“空格键”切换为生成减法题（需确保被减数大于等于减数）。教师提供关键问题链作为支架：“减法题需要几个变量？名字怎么起？如何用随机数保证被减数更大？（提示：可以先随机生成减数，再在更大的范围内生成被减数）”3.挑战层（学有余力者探究）：“迈向智能题库”。尝试利用“询问并等待”积木，让角色在出题后，询问用户答案，并判断对错，给出简单反馈（如说“对了！”或“再想想”）。此任务提供半成品代码框架，重点考察对变量“和”的调用与条件判断的初步感知。

反馈机制采用“作品画廊”形式：利用教室管理软件，随机抽取或由小组推荐不同层级的作品进行全班展示。展示时，作者简要说明思路，其他学生依据“功能实现度”、“界面友好性”、“代码清晰度”三个维度进行点赞式评价。教师同步进行聚焦式讲评，针对共性难点（如减法条件的实现逻辑）进行精讲，并展示一个“典型错误案例”（如拼接时漏了等号），引导全体学生一起“诊断”，强化易错点认知。第四、课堂小结

引导学生进行结构化总结与元认知反思。首先，知识整合环节，邀请学生用关键词填空：“今天，我们请来了两位编程‘魔法师’，一位叫（变量），负责（存储数据）；另一位叫（随机数），负责（产生不确定的数值）。我们用‘连接’积木把它们组合起来，最终实现了（自动生成数学题）的功能。”教师在白板上形成概念图骨架。其次，方法提炼，提问：“回顾我们创造‘题库生成器’的过程，我们经历了哪几个大的步骤？”引导学生回顾“分析需求→分解任务（变量、随机数、拼接）→逐项实现→整合测试”的工程化思维路径，强调“分解问题”是解决复杂编程任务的法宝。最后，作业布置与延伸，公布分层作业：“必做作业：完善课堂程序，并撰写一份简单的‘使用说明书’，介绍你的题库生成器有哪些功能。选做作业（二选一）：1.研究如何让程序生成混合运算（如‘a+bc’）题目。2.设计一个‘语文词语填空生成器’或‘英语单词默写器’，思考它和数学出题器在思路上有何异同。”结束语：“同学们，今天我们用代码创造了一个会思考、会变化的工具。记住，变量让程序有了记忆，随机数让程序有了惊喜。期待你们用这些‘魔法’，创造出更多有趣的智能应用！”六、作业设计

基础性作业（必做）：1.在Scratch中完整实现一个能够稳定生成两位数加法题的程序。2.为你的程序角色录制一段语音，使其能够“读”出生成的题目。3.撰写一段约100字的“我的程序设计思路”，说明你是如何使用变量和随机数的。

拓展性作业（鼓励完成）：设计一个“四则运算小考官”程序。要求：程序开始时，能让用户通过回答“你想练习哪种运算？（1.加法2.减法3.乘法）”来选择题型，然后根据选择生成相应的一道题目（减法确保结果为正，乘法控制数值范围在20以内）。并尝试美化程序的交互界面。

探究性/创造性作业（选做）：挑战项目：“智能题库管理系统”。构想并尝试用Scratch设计一个更复杂的系统，该系统不仅能出题，还能记录用户连续回答5道题的正确率，并根据正确率动态调整后续题目的难度（例如，正确率高则出更大数字或加入乘法的题目）。可以用绘制多个角色、使用链表（列表）等高级功能进行探索，并以“设计蓝图”（流程图+文字说明）或部分实现代码的形式提交成果。七、本节知识清单及拓展

1.★变量：程序设计中用于存储可变数据的命名内存空间。理解其“名值”对应关系是核心。教学提示：比喻为“带标签的储物柜”，标签是变量名，柜内物品是当前值。

2.★创建变量：在Scratch“变量”模块点击“建立一个变量”，需为其起一个见名知义的名字（如“得分”、“速度”），可选择“适用于所有角色”或“仅适用于当前角色”。

3.★变量操作积木：“将【变量名】设定为【值】”（初始化或赋值）、“将【变量名】增加【值】”（在原值上增加）。后者常用于计数、累计分数。

4.★变量显示/隐藏：舞台上显示的变量监视器可以右键点击选择“大屏幕显示”或隐藏，用于调试和呈现。

5.★随机数：在指定范围内（闭区间）随机选取的一个整数。其不确定性是程序产生多样性的关键。积木位置：“运算”模块。

6.★随机数范围设置：“在（A）到（B）之间随机选一个数”，A为下限，B为上限。必须根据实际需求合理设置，如两位数加法通常设为“10到99”。

7.★字符串连接：“运算”模块中的“连接【Hello】【World】”积木，功能是将前后两个字符串拼接成一个新字符串（如“HelloWorld”）。注意中间无空格。

8.★★算式拼接应用：生成数学题文本的核心技巧。需将变量值（椭圆形）、运算符符号（如“+”、“=”）作为字符串，用多个“连接”积木嵌套拼接。例：连接（连接（加数1值，“+”）连接（加数2值，“=”））。

9.★变量值的引用：在表达式中使用变量存储的数值时，必须从变量模块拖拽椭圆形的变量名积木（如“加数1”），它代表变量当前的值。若使用方框形变量名，则被视为字符串“加数1”。

10.★★程序初始化逻辑：程序开始（如当绿旗被点击）时，对变量进行初始设置的环节至关重要。它确保程序每次运行起点一致。对于出题程序，即在此刻为运算数变量赋予新的随机值。

11.★运算表达式中的变量：在“运算”模块的加减乘除积木中，可以直接拖入椭圆形的变量值作为操作数，进行实时计算。结果可被直接使用或存入另一个变量。

12.▲程序调试思维：程序出错时，应使用“分段执行”策略：先检查变量是否按预期生成（看显示器），再检查拼接逻辑，最后检查输出。利用“说…”积木在关键步骤输出中间值，是有效的调试方法。

13.▲拓展：减法题的逻辑：实现减法需确保被减数不小于减数。一种策略是：先随机生成“减数”，再生成一个“在（减数）到（某上限）之间”的随机数作为“被减数”。

14.▲拓展：交互与选择：通过“询问并等待”获取用户输入，答案存储在“回答”这个系统变量中。通过与存储正确答案的变量（如“和”）比较，可实现自动判题。

15.★核心素养关联：本节课是计算思维的典型实践（抽象：用变量模型化数据；分解：将出题任务拆解；算法：设计生成与拼接步骤）。同时体现了数字化学习与创新，即利用编程工具创造性地解决学习中的实际问题。八、教学反思

（一）教学目标达成度分析。本节课预设的知识与能力目标达成度较高。通过课堂观察与当堂作品抽查，约85%的学生能够独立搭建出基础版的加法题库生成器，核心标志是正确创建了两个运算数变量并利用随机数赋值，以及使用连接积木完成算式展示。学生在操作中能清晰说出“变量就像盒子存数字”、“随机数让每次题目不一样”，表明概念初步建构。然而，情感与思维目标的达成更具深度，需长期观察。学生在挑战任务中表现出的热情和遇到Bug时的调试行为，初步显示了探究毅力和计算思维的萌芽，但将这种思维模式迁移到其他问题解决中，仍需后续课程持续强化。

（二）核心环节有效性评估。导入环节的生活化情境能迅速引起共鸣，驱动问题明确有效。新授环节的五个任务阶梯设计基本合理，从“认识单一概念”到“解决复合问题”，符合认知规律。任务三（拼接算式）和任务四（整合逻辑）是明显的“思维爬坡点”，尽管提供了可视化流程和比喻，仍有约三分之一的学生在此处出现混淆变量名/值或顺序错误。“看来，从理解概念到熟练应用，中间必须跨越‘具体情境下的准确调用’这道坎。下次是否需要增加一个‘变量值与变量名找不同’的对比练习小游戏？”差异化挑战任务（任务五）的设置是亮点，它成功地将课堂从同步教学引向了个性化探索，不同层次的学生都找到了“有事可做、有难可攻”的切入点。

（三）学生表现深度剖析。在小组活动中，观察发现学生呈现出三种典型状态：一是“流畅构建者”，能快速理解任务并举一反三，他们很快完成基础任务并投身于挑战层，甚至尝试解决减法中“被减数大于减数”的逻辑，他们是课堂的“引领者”；二是“按图索骥者”，能跟随教师步骤和任务单提示一步步完成，但独立解决稍变式的问题（如改变题目