小学信息技术六年级上册“认识过程”教学设计

小学信息技术六年级上册“认识过程”教学设计一、教学内容分析《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》强调，在第三学段（5~6年级）应引导学生初步学习“算法与程序设计”，体验算法流程，形成计算思维。本课“认识过程”隶属于“身边的算法”模块，是学生从学习单一绘图命令、编写顺序执行的线性程序，迈向结构化、模块化编程思想的关键转折点，在单元知识链中起着承上启下的枢纽作用。从知识技能图谱看，本课核心在于理解“过程”作为代码复用与功能封装的基本单位这一抽象概念，并掌握其“定义、保存、调用”的完整操作流程，认知要求从“识记、理解”提升至“应用与初步分析”。过程方法上，本课是培养学生计算思维的绝佳载体，通过将复杂图形分解为重复单元（如花瓣），再封装为“过程”这一“模块”，引导学生亲身经历“分解—抽象—模块化”这一核心的计算机科学思想方法。素养价值渗透方面，通过设计、调试属于自己的“过程”，学生不仅能提升逻辑严谨性和数字化创作能力，更能体会到将复杂问题化繁为简的智慧，以及代码复用所带来的效率与美感，从而内化勇于探索、精益求精的科学精神。基于“以学定教”原则进行学情诊断：六年级学生已熟悉基本绘图命令（如FD、BK、RT、LT）并能编写简单顺序程序绘制基本图形，具备了本课学习所需的操作基础。其思维正从具体运算向形式运算过渡，对“过程”这一抽象概念的理解可能存在认知跨度。主要障碍可能在于：一是难以将“过程名”与一段具体的命令序列建立稳固的心理联系；二是在调用过程中，对“过程”作为整体被执行的理解不够透彻。部分学生可能因前期基础不牢而产生畏难情绪。因此，在教学过程中，将通过类比“给一组命令起外号”、“像使用积木一样使用过程”等生动比喻，搭建认知脚手架。同时，设计“试一试”、“改一改”等阶梯性即时任务，通过观察学生操作、倾听小组讨论、分析随堂作品，动态把握学情，为需要帮助的学生提供“命令提示卡”或一对一个别指导，为基础较好的学生提供“参数化过程”等拓展挑战。二、教学目标1.知识目标：学生能准确阐述“过程”的概念，理解其作为命令集合体“一次定义，多次调用”的核心价值。能清晰表述定义过程（TO…END）、保存过程及调用过程（直接输入过程名）的完整语法格式与操作步骤，并能在教师指导下，独立编写出绘制简单图形（如正方形）的过程代码。2.能力目标：学生能够运用“分解与模块化”的思想，将稍复杂的图形（如由多个正方形组成的风车）分解为基本图形单元，并成功将该单元定义为过程，通过多次调用与旋转组合完成整体图形的绘制。在此过程中，初步形成程序调试能力，能够根据错误提示或图形输出结果，检查并修正过程定义中的语法或逻辑错误。3.情感态度与价值观目标：在体验“过程”带来的编程效率提升和代码简洁之美时，激发对程序设计的持久兴趣与成就感。在小组协作探究复杂图形的过程中，养成乐于分享代码、虚心听取同伴建议的合作态度，并逐步培养在程序调试中耐心、细致、不惧失败的科学探究精神。4.科学（学科）思维目标：重点发展“计算思维”中的“模块化”思想。引导学生像搭积木一样看待复杂任务，将重复性的命令序列抽象为一个功能模块（过程），并通过调用和组合这些模块来构建更复杂的系统。课堂上通过“如果没有过程会怎样？”的对比提问和“你能用几个过程搭出这个图案？”的探究任务，促使学生主动运用此思维方式。5.评价与元认知目标：引导学生学会依据“过程定义是否正确、调用是否成功、图形输出是否符合预期”这三条基本标准，对本人及同伴的程序进行初步评价。在课堂小结环节，通过“回想一下，今天我们是用什么‘法宝’让编程变简单的？”等问题，促使学生反思“模块化”策略在解决问题中的通用价值，迁移学习经验。三、教学重点与难点教学重点：过程的定义与调用方法。其确立依据在于，从课程标准看，“过程”是体现程序设计中“模块化”这一大概念的核心载体，是学生理解结构化编程思想的起点，对后续学习复杂算法与项目构建具有奠基作用。从学科能力看，能否熟练定义与调用过程，是衡量学生能否运用计算思维解决实际绘图问题的关键能力节点，是后续所有复杂创作的基础技能。教学难点：理解过程的抽象性及参数化过程的初步应用。难点成因在于：第一，从认知角度看，“过程”是将一系列具体操作封装在一个抽象名称下的思维跨越，学生需在头脑中建立“名”与“实”的稳固映射，这对习惯于顺序执行具体命令的学生构成挑战。第二，在调用过程组合图形时，需统筹考虑主程序中的旋转命令与过程中绘图命令的逻辑关系，思维复杂度增加。突破方向在于使用生活化类比（如“武功招式”与“招式名”）降低抽象感，并通过由浅入深的组合任务，让学生在“做”中逐步领悟。四、教学准备清单1.教师准备1.1媒体与教具：多媒体课件，内含软件界面示意图、过程定义与调用的动态演示、分层任务要求及示例图形。板书设计：左侧预留“过程定义格式”固定区，右侧作为“学生探究成果”展示区。1.2学习资源：分层学习任务单（电子版与纸质版备用）、“过程使用秘籍”帮助卡片（含常见错误提示）。2.学生准备2.1知识准备：熟练掌握基本绘图命令，能独立画出正方形、三角形。2.2环境准备：计算机教室，每机预装编程环境，并确保文件保存路径畅通。五、教学过程第一、导入环节1.情境创设与冲突激发：同学们，看，老师用画了一朵漂亮的八瓣花（课件展示）。如果不用任何技巧，一行行命令写下来，可能得写几十行，容易出错，修改起来更是麻烦。“有没有一种方法，能像搭积木一样，只用几块‘积木’就拼出复杂图案呢？”今天，我们就来认识编程中的一个超级法宝——过程。2.提出问题与路线勾勒：这个“过程”到底是什么？它怎么就能让编程变简单呢？别急，咱们先来回想一下，画一个正方形需要哪些命令？对，就是前进、右转重复四次。如果我们把这组命令“打包”，并给它起个名字，比如叫“ZFX”，以后每次想画正方形，是不是只要“喊”一声“ZFX”就行了？这节课，我们就一起来学习这个“打包”和“喊名字”的本事，从画一朵简单的四瓣花开始，挑战更复杂的图案！第二、新授环节本环节采用支架式教学，通过五个递进任务，引导学生主动建构知识。任务一：初识过程——将正方形“打包”教师活动：首先，清晰演示定义过程的完整步骤：“大家跟我一起‘打包’正方形。第一步，输入TOZFX，意思是‘要定义一个叫ZFX的过程’；第二步，换行后，输入画正方形的四行命令；第三步，最后一行输入END，告诉电脑‘我的过程定义完了’。”边操作边强调格式规范：“看，TO和过程名之间要有空格，命令要缩进，END顶格写。”定义完成后，提问：“现在，我怎么让海龟画正方形呢？谁来猜猜看？”引导学生说出“输入ZFX”。随后，执行调用，并引导学生对比：“看，是不是比重新写四行命令快多了？这个过程就像一个‘自定义的新命令’。”学生活动：仔细观察教师的演示操作，跟随教师的口令，尝试在自己的电脑上输入TOZFX及后续命令，完成过程的定义。在教师提问时积极思考并回答“直接输入ZFX”。亲自输入“ZFX”并回车，观察海龟是否画出正方形，体验“调用”的便捷。即时评价标准：1.能否在教师引导下，基本正确地输入过程定义的起始行(TO过程名)。2.定义完成后，能否主动尝试输入过程名进行调用。3.操作遇到错误时（如忘记END），能否根据提示信息尝试自行修正。形成知识、思维、方法清单：★过程的概念：过程是为一段常用的命令序列起的“名字”，定义后，可通过这个名字反复调用这段命令。★过程的定义格式：TO过程名[换行]命令序列[换行]END。这是过程的“固定公式”，必须严格遵守。TO...ENDTO...END比喻为“包装盒”，命令序列是“盒内物品”，过程名是“标签”，帮助学生形象记忆。任务二：过程的管理——保存与再次使用教师活动：“同学们，我们定义的过程，关掉软件就没了，太可惜了！怎么把它‘存起来’呢？”引出“保存过程”的概念。演示菜单操作：“点击‘文件’>‘保存过程’，给它起个合适的文件名，比如‘我的工具.lgo’。”接着，关闭软件再重新打开，提问：“现在，‘ZFX’这个命令还能用吗？”学生会发现不能。教师再演示“载入过程”：“我们需要把‘工具箱’拿回来，点击‘文件’>‘载入过程’，找到刚才保存的文件。”载入后，再次调用ZFX，成功画图。“看，这就实现了知识的积累和复用！”学生活动：按照教师演示的步骤，将自己定义的ZFX过程保存到指定文件夹。主动关闭并重启软件，验证过程是否“消失”。然后，练习载入自己保存的过程文件，并再次调用ZFX，巩固“保存载入调用”的工作流程。即时评价标准：1.能否独立完成过程的保存操作，并为文件合理命名。2.能否在教师提示下，回忆起载入过程的步骤并成功操作。3.是否理解“保存”对于积累个人代码资产的重要性。形成知识、思维、方法清单：★过程的保存与载入：定义的过程需通过“文件”菜单进行保存（.lgo格式），下次使用时需先“载入”才能调用。★文件命名的意义：鼓励学生为过程文件起有意义的名字（如“画图工具库”），培养信息管理的意识。▲思维方法：引入“工程化”思维的萌芽——编写的代码是可保存、可重复使用的“数字资产”。任务三：过程的实践应用——绘制四瓣花教师活动：发布核心任务：“现在，请你们当一回设计师，用刚才的‘ZFX’这块积木，画一朵四瓣花。”提供可视化引导：“想一想，画一个花瓣（正方形），转一下角度，再画下一个……一共要画几瓣？转多少度？”（引导学生得出：重复4次，每次右转90度）。教师巡视，重点关注学生是否在主程序中调用过程，并正确使用循环或重复命令(REPEAT4[ZFXRT90])。学生活动：分析四瓣花的构成，将其分解为4个正方形的组合。在编辑区编写主程序，通过循环结构重复调用“ZFX”过程并旋转角度，完成四瓣花的绘制。遇到问题时，先尝试调试，或与邻座同学小声讨论。即时评价标准：1.能否将图形任务分解为“重复调用过程+旋转”的模式。2.主程序中调用过程的命令书写是否正确。3.循环次数和旋转角度计算是否准确。形成知识、思维、方法清单：★过程的调用场景：过程常在主程序中被调用，可与循环语句(REPEAT)结合，高效绘制重复图案。★分解与组合思维：将复杂图形（四瓣花）分解为基本单元（正方形），将单元定义为过程，再通过组合（调用+变换）完成整体。▲常见错误：学生可能将旋转命令错误地写入过程内部，导致图形粘连，需引导其分清“过程定义内容”与“主程序调用逻辑”。任务四：差异化挑战——定义新过程“SJX”教师活动：提出分层挑战：“任务三大家完成得很棒！现在我们来升级挑战。基础任务：请定义一个新过程‘SJX’，用来画一个等边三角形。进阶任务：用你定义的‘SJX’过程，画一个三叶草图案。想想，要重复几次？每次转多少度？（120度）创意任务：尝试用‘ZFX’和‘SJX’两个过程，自由组合创作一个新图形。”教师为需要帮助的学生提供三角形角度计算提示卡（外角120度）。学生活动：根据自身情况选择任务层级。基础层学生专注于正确定义画三角形的新过程。综合层学生在定义过程后，设计主程序调用“SJX”完成三叶草。挑战层学生则尝试组合两个过程，进行创意绘制，并可能探索不同的旋转角度和调用顺序。即时评价标准：1.（基础层）能否独立正确定义一个新过程。2.（综合层）能否将新过程应用于新的组合图形任务。3.（挑战层）能否协调调用多个过程，体现出一定的设计逻辑与创意。形成知识、思维、方法清单：★定义多过程：一个程序中可以定义多个不同的过程，如同拥有多块功能各异的“积木”。▲分层学习路径：设计不同难度的任务，让每个学生都能在“最近发展区”获得成功体验。ZFX2...（拓展点）：可向学有余力学生提问：“如果我想画不同边长的正方形，难道要定义ZFX1,ZFX2...很多过程吗？有没有更聪明的办法？”为下节课“带参数的过程”埋下伏笔。任务五：调试与优化——过程出错了怎么办？教师活动：故意在演示中制造一个常见错误，例如在过程定义中漏写END，或在调用时拼错过程名。“哎呀，老师这里出错了，海龟不听话了！大家快来帮我‘诊断’一下，问题可能出在哪儿？”引导学生观察错误信息，阅读屏幕提示。总结“过程调试三板斧”：一查定义格式（TO…END是否完整）；二查过程名（调用时是否拼写一致）；三查主程序逻辑（调用次数、旋转角度）。to...观察教师的“错误”演示，阅读命令行返回的错误提示信息（如“Idon'tknowhowto...”），尝试诊断错误原因。与同伴交流自己编程时遇到的错误及解决方法。应用“调试三板斧”检查和完善自己的程序。即时评价标准：1.能否根据错误提示，大致判断错误类型（如未定义、语法错误）。2.是否掌握至少一种检查程序的基本方法（如对照格式）。3.在调试成功后，能否表现出解决问题的积极情绪。形成知识、思维、方法清单：★程序调试：编程中出错是常态，学会阅读错误信息是重要的调试能力。★常见错误类型：过程未定义（拼写错误或未载入）、语法错误（缺END）、逻辑错误（角度计算不对）。▲科学态度：将调试过程视为“侦探破案”，培养不畏难、严谨细致的探究习惯。第三、当堂巩固训练本环节旨在通过分层、变式练习，促进知识的内化与迁移。1.基础层（全体必做）：请定义过程“CFX”绘制一个长长方形（如FD100RT90FD30…），并调用该过程画出一排（3个）并列的长方形。反馈：同桌互相检查过程定义格式和调用命令，教师巡视，抓取典型正确案例投屏展示。2.综合层（多数学生可选）：利用自定义的过程（如正方形、三角形），设计并绘制一个简单的对称图案，如“菱形”（两个三角形组合）或“小房子”。反馈：开展小组内“成果发布会”，每组推选一个最有创意的设计，简述设计思路（用了哪些过程，如何组合）。3.挑战层（学有余力选做）：尝试定义一个能画“正多边形”的过程，思考：画不同的正多边形（如五边形、六边形），哪部分命令会变化？（边长？转角？）你能让这个过程变得更通用吗？反馈：教师与这部分学生进行个别或小群体深度交流，引导其思考“不变”与“变”，不强求立刻解决，重在启发思维。第四、课堂小结1.知识结构化：引导学生共同回顾并形成板书思维导图。中心词为“过程”，延伸出三大分支：“是什么”（命令的打包与命名）、“怎么做”（定义、保存、调用）、“好在哪里”（代码复用、结构清晰、方便调试）。可以问学生：“今天我们最大的收获是什么？是学会了几个新命令，还是掌握了一种让编程变简单的新思想？”2.方法提炼与元认知：“回顾今天画四瓣花、三叶草的过程，我们用了什么样的‘解题套路’？”引导学生总结出“分解图形>定义过程（制作积木）>调用组合（搭建模型）”的通用策略。鼓励学生思考：“这种‘先做零件，再组装’的思路，在生活中、在其他学科的学习中有没有类似的地方？”3.作业布置与延伸：公布分层作业（详见第六部分）。并预告下节课：“今天我们的过程画出的图形大小是固定的。下节课，我们将学习如何给过程装上‘调节旋钮’——带参数的过程，让一个过程能画出大小随心所欲的图形！”六、作业设计1.基础性作业（必做）(1)在中定义一个能画出自己姓名中某个简单汉字笔画（如“口”、“十”）的过程，并以自己的名字保存该过程文件。(2)编写主程序，调用该过程至少2次，形成一种简单的重复或对称效果。2.拓展性作业（建议完成）设计一个“迷你图案库”：定义23个不同的过程，分别用于绘制不同的基本图形（如星星、箭头等）。然后，创作一幅名为《我的小花园》或《几何世界》的图画，必须调用你定义的所有过程进行组合。3.探究性/创造性作业（选做）(1)调研员：通过网络或书籍，了解除了语言，还有哪些常见的编程语言（如Scratch,Python）？它们之中有没有类似“过程”或“函数”的概念？试着找出一个例子。(2)设计师：尝试用过程绘制一个连续循环的图案（如万花筒雏形），体会过程在创造复杂分形美学中的潜力。将你的作品截图，并附上简短的创作说明。七、本节知识清单及拓展★1.过程（Procedure）：在语言中，过程是指将一系列命令组合在一起，并赋予其一个名称的代码块。其核心价值在于“一次定义，多次调用”，是实现代码复用和程序模块化的基础。★2.定义过程的固定格式：TO过程名[回车]命令序列[回车]END。这是必须严格遵守的语法规则。TO和END像是一对括号，把命令序列包裹起来，过程名由用户自定义，通常应见名知意。★3.过程的调用（Call/Invoke）：定义过程后，在命令模式下直接输入过程名并回车，即可执行该过程中包含的所有命令。调用过程就像使用一个内置的新命令一样简单。★4.过程的保存与载入：定义的过程仅存在于当前内存中。通过“文件”菜单的“保存过程”，可将其永久保存为.lgo文件。“载入过程”则是将硬盘中保存的过程文件加载到当前环境中，恢复其可用性。这是积累个人代码库的必要操作。▲5.过程与主程序：通常，我们在编辑模式下定义过程，然后在命令模式或新的编辑区（主程序）中调用它们。主程序是控制流程的“大脑”，负责决定调用哪个过程、调用多少次以及调用前后配合什么其他命令（如旋转）。★6.模块化编程思想：过程是模块化思想的具体体现。它将复杂问题分解为多个功能单一、相对独立的模块（过程），通过模块的组合来解决复杂问题。这种思想降低了程序的复杂度，提高了可读性和可维护性。★7.利用过程绘制重复图案的通用策略：a.分析图案，找出重复的基本图形单元。b.将该单元的定义编写为一个过程。c.在主程序中使用REPEAT循环，循环体内调用该过程并配合旋转命令（RT或LT）。▲8.过程的调试（Debugging）：过程相关的常见错误包括：a.语法错误：如漏写END，TO后未跟过程名。b.名称错误：调用时过程名拼写与定义不一致。c.逻辑错误：过程内部命令或主程序调用顺序、参数有误。养成根据错误提示和“三板斧”方法排查的习惯。▲9.过程的拓展：参数（前瞻性知识）：让过程更强大的关键是为其引入“参数”。例如，定义TOZFX:Bian，其中:Bian是代表边长的参数，过程中用:Bian代替具体数值（如FD:Bian）。调用时使用ZFX50或ZFX100，就能画出不同大小的正方形。这是迈向更抽象编程的重要一步。★10.过程在计算思维中的地位：定义和使用过程，直接对应计算思维中的“抽象”（将具体命令序列抽象为过程名）和“模块化”（分解与组合）两大核心实践。它是学生从“写代码”走向“设计程序”的关键桥梁。八、教学反思（一）教学目标达成度分析本节课预设的知识与技能目标基本达成。通过五个递进任务，绝大多数学生能够独立完成过程的定义、保存与简单调用，并能用过程组合出四瓣花等图形，课堂练习完成率较高，表明核心操作技能得到落实。能力目标方面，学生初步体验了“分解模块化”的思维过程，在完成“三叶草”和创意组合任务时，部分学生能展现出较好的分析设计能力，但将这种思维模式内化为一种自觉的解决问题策略，仍需后续课程的持续强化。情感目标在课堂氛围中得到积极体现，学生尤其是在成功调用自己定义的过程画出图案时，表现出了显著的成就感，调试环节中的互助行为也时有发生。（二）核心教学环节有效性评估导入环节的生活化类比迅速抓住了学生注意力，提出的“积木”隐喻贯穿全课，起到了良好的认知锚定作用。新授环节的五个任务链条设计较为成功：任务一与任务二夯实了“定义保存调用”的基础操作闭环；任务三（四瓣花）是关键的首次应用，将新旧知识（循环）与过程调用结合，多数学生在此处实现了认知突破；任务四的差异化设计是亮点，有效照顾了不同层次学生的需求，课堂中出现了多样化的作品，学习积极性得以保持；任务五将调试升格为专门环节，扭转了学生“怕出错”的心理，培养了科学探究的态度。巩固环节的分层题目设计合理，但时间稍显紧张，部分挑战层学生的深入探索未能充分展开。（三）学生表现深度剖析与教学策略归因观察发现，学生对“过程”抽象概念的理解呈现出明显的层次性：约70%的学生通过操作能建立“名字对应一组动作”的直观理解；约20%的学生能进一步理解其“模块化”的价值，并尝试进行多过程组合；仍有约10%的学生停留在模仿操作阶段，对“为何要这样做”理解不深，尤其在从“画一个正方形”到“把画正方形的命令打包”这一步思维转换上存在障碍。这印证了学情预判中关于抽象思维的难点。所