小学高年级信息技术校本教材开发与应用

张江杰

（江苏省南京市溧水区第三小学，江苏南京 210000）

引 言

苏科版小学信息技术五、六年级的教学内容对教学硬件设施要求比较高，六年级教材中的内容是物联网和机器人，同时五年级教材内容进行了重新编写，涉及硬件Arduino板增加到了5课，3D打印替换了Logo语言。我校有一小半的学生家里没有电脑，学生的信息技术知识、技能与素养水平薄弱，难以完成教材内容，再加上我校有乐高机器人和3D打印机，可以替代教材上的相应内容。因此，开发小学高年级信息技术校本教材是切实可行的。

一、小学高年级信息技术校本教材的开发原则

（一）以学生的实际为出发点

开发校本教材要全面了解学生，关注所有学生，才能因材施教。在选取教材内容和素材的过程中，学校要以学生实际情况、兴趣作依据[1]。我校校本教材选取的教学内容是乐高机器人设计与编程、3D打印，这些都是学生感兴趣的内容，同时贴近学生学习生活实际，能激发学生的学习兴趣。比如，在机器人基础知识部分，添加了学生在生活中见到的机器人图片。再如，在3D打印的教学中，让学生学习设计制作糖葫芦、旋转陀螺、马克杯等，这些物品都是学生在日常生活常见到或者常用的物品，学生对熟悉的东西比较感兴趣。此外，校本教材图文并茂、形象生动，使用图形模块化编程软件来给乐高机器人编写程序，采用详细的操作步骤和画面来讲解3D模型的制作过程，能使学生更容易理解知识、掌握技能。

（二）以学校的实际条件变化为立足点

信息技术课是一门操作性很强的学科，内容更新快，需要一定的软件、硬件设备作支撑。开发校本教材必须以学校的实际条件为立足点，最大限度地利用好学校的现有资源[2]。比如，我校配备了4套乐高机器人，刚开始主要在社团中开展教学，之后，随着我校乐高机器人设备越来越多，就在班级展开了相应的教学。学校硬件设施发生了变化，教材内容也随之发生了改变，如学校配备了第一台3D打印机后，就在六年级展开了3D打印课程，在参考统编教材和王昊老师编写的3D打印教材后，完成了校本教材的终稿。

（三）以选取展现当前信息技术发展最新成果的内容为着眼点

当前，信息技术发展日新月异，内容覆盖面广，信息技术教材应跟随信息技术发展的步伐，选取信息技术最近发展和研究成果作为教学内容，不断提高小学生的信息技术素质。

近几年，我校紧跟科技发展新趋势，分别就乐高机器人的搭建与编程和3D创意开发了校本教材。机器人涉及电子传感器、计算机软硬件及人工智能等多种先进技术，代表了高技术的发展前沿，校本教材中引入机器人教学，将成为培养小学生知识技能、信息素养的重要平台。比如，在信息技术教学中，通过搭建机器人、编写程序、运行机器人，激发了学生的学习积极性，培养了学生的综合素养。再如，将3D打印融入我校的校本教材中，小学生能利用3D建模软件设计制作模型，培养了他们的想象力、创新思维和动手能力。

二、小学高年级信息技术校本教材内容体系的建构

（一）校本教材板块建构

我校共编写了两本信息技术教材，分别是《乐高机器人搭建与编程》和《我的3D创意》，适用于小学高年级学生。教材主要从两方面建构：一是新知识学习，需要教师讲解、指导；二是实践板块，旨在培养学生自主探究能力。

比如，《乐高机器人搭建与编程》这本教材参考了江苏省统编教材的结构方式，主要通过“导学牌”“讨论坊”“小贴士”“实践园”“探究屋”“成长脚印”等环节来串联起教学内容。“导学牌”是用来呈现本节课学习的主要内容及要完成的学习目标；“讨论坊”是抛出问题让学生讨论思考，通过问题帮助学生加深对学习内容的理解；“小贴士”是补充一些知识，来帮助学生理解教材中可能遇到的一些困难或者问题；“实践园”是通过观看视频、完成小任务等方式，让学生加深对基础知识的理解，厘清学习思路，并通过实践活动掌握操作方法；“探究屋”是通过完成一个综合性的拓展任务来巩固本节课所学知识，提高学生解决问题的能力和创造力，提升学生的综合实力和信息素养；“成长脚印”是回顾这节课所学内容，让学生谈谈自己的收获，总结这节课所学内容。

《我的3D创意》这本教材主要通过入门、模仿、创新三个步骤来安排学习内容。教材的前2课安排的是3D打印的基础知识，让学生对3D打印有初步的了解，掌握123D design软件的下载、安装和基本操作方法；接下来的11课对制作的实例进行了详细、具体的操作步骤描述，每一步都添加了图片，更具体直观，学生按照教材的步骤去模仿制作模型，有难度的地方设置了“小贴士”，学生遇到困难可以向它寻求帮助，按照提示可以完成操作；后2课安排的是用切片软件调整模型及3D打印机的使用与维护。

每节课模仿作品完成后，还需要学生创新，于是添加了拓展性活动，在创作之前有详细的活动安排和要求。学生通过创作、展示、交流自己的作品来巩固知识点，通过动口、动手、动脑等一系列活动，发展了想象力和创造力。

（二）校本教材的内容

《乐高机器人搭建与编程》和《我的3D创意》两本教材分别设置了12课和15课。《乐高机器人搭建与编程》学习内容包括机器人基础知识；乐高机器人基础知识；乐高机器人传感器的应用。《我的3D创意》学习内容包括3D打印基础知识；3D模型制作；3D模型打印。

三、校本教材的使用方法

首先，根据学生的兴趣和差异，同时充分尊重学生的意愿，让学生自由组合成学习小组，组合不成功的由教师分配。

其次，教授这两本教材时，教师需要对每节课的教学内容进行局部分解，根据教学实际，将每个版块的学习内容细化为容易掌握的“任务”，通过完成这些小任务来达成教学目标。任务的设计要考虑到学生的实际水平和接受能力，如在学习《机器人遇线停止》这一课时，教材中通过文字详细介绍了颜色传感器可以识别的颜色，为了加深学生的理解，教师可以设计一个小任务：事先准备好颜色传感器可以识别的颜色卡片，即黑色、蓝色、绿色、白色、黄色、棕色等卡片，然后在机器人小车上装好颜色传感器（距离地面1cm），在老师的指导下编写程序，如果颜色传感器识别到哪种颜色，就会发出不同的声音。通过完成任务，让学生亲身体验到颜色传感器的功能，加深对颜色传感器的理解。

结 语

综上所述，我校开发和利用信息技术校本课程，能在一定程度上弥补统编教材中部分内容与学生实际情况不相符的不足，同时能结合学校的特点，充分利用学校的资源优势，既有助于激发学生的学习兴趣，也有助于提升学生的信息技术素养。