将信息技术课程与STEM教育理念有效统一，是让学生在应用app inventor进行少儿编程时，培养创造思维、推理能力、分工合作能力，为学生日后的学习奠定能力基础。STEM教育理念强调让学习者参与实践性学习互动，在实践中体验并获得知识。STEM不仅要求学生获得知识，更强调实践过程的技能学习。

一、STEAM教育的特征分析

通过分析STEAM教育理念，我们可以发现STEAM教育理念具备以下几个明显区别于其他教育理念的特点：

（一）跨学科

STEAM教育理念的核心是跨学科融合，STEAM教育理念指导下的教学活动并不是几个学科的简单组合，而是挖掘学科知识的共性，将几个学科有效融合，通过一个教学实践活动，让学生同时获取多项技能，并锻炼学生解决实际问题的能力。

（二）项目式学习

STEAM教育主要以项目形式展开，在项目化教学中，知识学习和技能锻炼有效融合，学生在情境中就可以做任务、学知识，掌握探究和解决问题的能力。在STEM教育理念中，注重知识与真实世界的联系，强调基于真实的情境进行探索，结合生活实际，引导学生学以致用，在真实的社会生活中发现问题，分析问题，寻找解决方案。

（三）能力培养

STEAM教育以能力培养为目标，通过让学生解决实际任务锻炼学生解决问题的能力。在项目中，有创新性任务，需要学生发散思维。在项目中，各科知识都包含，学生通过自主解决实际问题，可以实际应用知识，体验知识，提高解决实际问题的能力。

（四）情境体验

STEAM教育基于情境体验，通过实践，学生学习知识、应用知识，并体验学习的乐趣。在STEM教育理念指导下，学习不仅仅停留在教师的口头传授中，学生通过解决问题、思考策略提升解决问题的能力。学生在这过程中可以对知识进行深刻理解和体验，并获得学习经验，获得再生性知识。

二、TEM教育理念app inventor少儿编程课程目标分析

（一）课程目标

根据学生的实际情况，在学生现有的计算能力、认知能力和思维能力的基础上，构建编程app inventor少儿编程学习项目，引导学生在编程过程中掌握信息素养，并学习其他学科的基础知识，增强学生的综合能力和计算思维，使学生通过学习信息技术知识锻炼计算思维并解决生活中的实际问题，发信息技术课程的价值。

（二）学科知识目标

在STEM教育理念指导下，围绕跨学科学习，借助app inventor少儿编程课程，让学生主动学习知识、体验知识、验证知识。通过开展跨学科融合性教学，学生增强综合性学习能力，根据需要主动去学习知识，用已学知识解决实际问题，完善知识体系。

（三）综合能力培养目标

在项目中，不仅锻炼学生解决问题的能力，也锻炼学生的创新能力、合作能力、学习能力，最终培养学生在面对实际问题时，可以通过分析问题，团队合作、应用创新性思维最终解决问题，根据问题解决需求自主学习所需知识技能，开展创新实践活动解决问题。

（四）计算思维

计算思维是数学学习中重要思维能力，也是信息技术课程学习的重要思维能力。在教学实践中，培养学生的计算思维，让学生在面对复杂场景时，通过计算思维分析问题，运用跨学科知识和技能，分析问题，对问题进行抽象和建模；寻求解决问题的方案；并应用到同类问题的求解中，即能够形成分析问题，求解问题和举一反三的能力。

（五）信息素养

在教学实践活动中，学生根据任务要求，通过网络自主查询相关信息，获取知识，在解决问题的过程中，自觉采用计算思维的模式，进行数字化创新创作，形成信息意识和信息责任。

三、课程建设

（一）课程资源建设

STEM教育理念指导下，开展学习项目需要运用多样化的课程资源，因此挖掘丰富的课程资源是开展课程的前提。基于STEAM教育理念，我们通过现实环境中的实践活动，并结合当前学校的师资力量、教学资源情况，确定课“校内+校外”教学资源建设模式，应用课外资源弥补校内教学资源不足的问题，同时引进校外教师资源，与校内教师资源融合互补，增强课程建设的有效性。

（二）教学方式选择

STEM教育理念指导下的教学任务注重趣味性，因此，我们在选择教学方式，最终确定以游戏性教学为主。在项目活动中，以游戏化的形式，让学生解决实际问题，在生活化的情境中，让学生通过挑战游戏的方式完成学习任务。在编程课程中，也以制作游戏变成为主要任务，提高学生参与学习项目的积极性。

在学习项目中，我们主要面向学生发展，构造了以学生为中心，关注兴趣、能力的学习任务。在进行每个学习任务时，给学生划分学习小组，为学生个人学习建构适合的学习空间。另一方面，以学生群体为中心，进行必要的分组辅导，引导学生在教师指导下针对某一方面形成互相互促的学习小组。以小组学习的方式开展教学和活动，形成小组特色，教师引导学生学会组内协作、组与组协作。

（三）课程学习内容

构建“app inventor少儿编程+多学科学习”的学习内容，将少儿编程活动作为其他学科学习的工具，以编写游戏程序为学习任务，引导学生在完成学习任务的同时，掌握知识和技能，促进学生主动完成信息获取，知识学习，技能锻炼的过程，进一步培养学生的综合能力。

（四）课程成果展示

在课程最后，我们设置了学习成果展示环节，给学生提供展示编程作品的机会。学生在学习醒目中完成了多元化的学习成果，课程成果展示给学生展示学习的舞台，学生可以体验到参与学习任务的乐趣。

（五）课程评价

在评价过程中，注重过程性评价，建立多元评价体系，做到以“评”促学，以“评”育人。从教师评价，同伴互评，学生自评，家长评价等多方面给予学生及时的评价和反馈，促进学生学习，激励学生成长。不以编程教学为核心，不以编程作品为评判学生表现和成长的唯一标准，注重学生的过程性学习和学习过程中的创作成果。

四、课程实施思路

在STEM教育理念指导下，根据app inventor少儿编程课程特点，设计了“生物科普游戏编程”的学习项目。

（一）项目背景

在富饶的动植物王国里，生活着种类丰富的动植物，他们在这个王国里相互依存又相互制约。生态资源和专业从事动植物与生态学研究的科研机构与大学院系。在中小学日常教学中科普教育和科学课程逐步受到重视，各类科普活动成为热点。此次编程教育的开展，以科普活动为载体，利用该校特有的资源优势，申请成立“生物学科普游戏创作项目”，为后续研究工作获得资金等多方面的支持。该项目以“科普”和编程两条主线互相结合，引导小学生深入大自然，观察动植物，采集并制作植物标本，深入认知植物的生长特点和动物的生活习性，了解广州特有和野生动植物，在森林、农田等生物群落的生长环境中，感悟生物的智慧，以“生物的智慧”为主题，指导学生进行游戏创作。在科普活动中，穿插设计编程教学，在引导学生制作游戏的过程中，收集素材，学习游戏剧本编写，角色设计，游戏编程，并在整个创作过程中，有机融合文学、美术、音乐、数学、等学科教学，引导学生学习多学科知识，并利用跨学科知识解决问题。

    （二）课程实施过程

项目班课程实施过程围绕“生物学科普游戏开发”分为“前期素材准备——编写程序——作品展示与分享“三个阶段。

1.前期准备阶段

学校利用春秋季节学生实践活动，组织学生参观广州的动物园，植物园，动植物博物馆，并积极邀请科学教师为学生做动植物科普讲解。

在美术课程中，请美术教师教学生绘制动植物的漫画图，为后期学生进行“生物科普游戏”编程时设计游戏角色做能力铺垫。

组织学生写一篇参观动植物园后的感想，为后期编写游戏剧本做能力铺垫，激发了学生探索学习项目的欲望。

2.课程导入

带学生一些体验《植物大战僵尸》游戏，并让学生针对这款游戏的设计亮点继续讨论，通过这款游戏引入编程，并给学生介绍编程的基本操作。

向学生介绍app inventor少儿编程软件，教师给学生梳理一下进行游戏编程的主要步骤。

引导学生建模，分析游戏的主要内容，对游戏进行拆解，梳理游戏框架。将游戏的玩家、故事背景、场景、关卡、游戏规则、角色等进行讨论。通过建模，培养学生分析问题、解决问题和迁移运用的基本能力。

3.探索生物世界实践活动

带学生参观学校生物园，给学生进行科普知识讲解。在实践过程中，融入科普小游戏、“寻宝”小游戏，调动的学生参与积极性。

在科普知识竞赛和“寻宝”小游戏中，学生参与的积极性非常高，学习很多动植物科普知识，认识了很多动植物。

在参与游戏的过程中，学生以小组为单位，相互协作，锻炼了学生的小组协作能力，也提升了学生的实践能力和解决问题的能力。

给学生划分了2 个小组，在实践活动过程中分别负责收集动植物照片、记录动植物的生活环境、喜好，为后期设计游戏主人公、设计游戏场景积累资料。

在实践活动后，两个小组都完成了任务，收集了动植物的摄影资料、文字记录资料。活动后，让两个小组分别介绍了自己收集的资料，把资料和实践心得分享给大家。在实践活动中， 学生既是学习者，也担任着重要的团队任务，学生的学习能力、责任意识都有了提升。

教师根据 STEAM 教育理念，设计了跨学科的学习任务，运用数学知识绘制三角形，运用数学坐标系、抛物线等知识，控制角色的运动轨迹，结合编程绘制角色的运动路径。

结合语文学科知识，给游戏设计剧本，对角色创作故事。

运用科学知识，分析剧本和游戏设计的科学性。

结合音乐知识，给游戏设计配乐。

结合美术知识，打造游戏场景、设计游戏角色形象。

4.教学结果

在此次教学实践后， 每位同学都收获，在项目成果汇报时，学生展示了自己的学习成果，将自己创作的生物科普游戏进行汇报演示。

最终，项目对此次生物科普游戏编程从游戏程序 、 角色设定、 场景绘制、剧本安排、音效等角度分别评选出了几个优秀作品。

在这个学习项目中，学生学习了关于动植物的科普知识，学习了摄影技术、剧本创作等能力，学会了挑选音乐背景、绘制角色形象，最重要的是学习少儿编程技术，锻炼了数学思维、信息能力。

对学生的创作进行分析，我们发现学生的编程作品丰富多样，极具个人特色。在作品中，我们发现学生的科学素养、信息素养和计算思维都得到了应用和提升，学生学会了编程，逻辑思维能力也得到提升。总之，此次少儿游戏编程取得了良好的效果。

在交流分享环节，学生通过小组交流分享，对编程的全过程重新进行了梳理，从角色设定、剧本创作、抠图绘制角色形象已经编程过程中阅读的困难进行讨论。学生也通过欣赏优秀作品对游戏创作有了更深的认识和了解。在评价和交流时，教师关注学生的个体经验的形成和学习能力提升，从项目开始环境就做了评价，使学生得到客观准确的评价，并使其从反思中得到改善与进步。在交流分享环节，每位学生都对在学习游戏编程过程遇到的问题与解决方法进行了讨论，梳理编程的过程，在思维碰撞和知识学习中，学生的学习兴趣被培养和激发出来，团队协助交流的能力也得到了提升。

结语

小学信息技术课程的教学目标就是让学生掌握基础的信息技术知识与操作技能，可以应用信息技术指导生活和实际。STEM教育理念旨在培养具有综合能力的创新人才，这两者的教育目标具有一致性，应用STEM教育理念作指导，开展项目式教学，使学生在体验中学习和成长，打破了多学科之间的界限，让学生具备运用多学科知识解决问题的能力，学生参与的项目密切结合实际生活，让学生关注学习过程，热爱学习，促进学生多方面的发展。

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