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摘要:随着《义务教育数学课程标准》对核心素养的强调，编程思维作为计算思维的重要组成部分，已成为小学数学教学改革的重要方向。本文基于建构主义与认知发展理论，结合当前教学实践，探讨编程思维与小学数学教学的融合路径。通过重构教学目标、挖掘教材逻辑、实施任务驱动教学、运用信息技术工具、优化评价体系五个维度，结合具体教学案例，论证二者融合对发展学生逻辑思维、问题解决能力和创新意识的有效性。

关键词： 小学数学；编程思维；核心素养；教学融合；任务驱动

一、核心素养导向下的教学目标重构

传统数学教学目标偏重于知识记忆与技能训练。编程思维所包含的问题分解、模式识别、算法设计等要素，与数学核心素养中的推理意识、模型观念等高度契合。教师应在教学目标中明确增加思维发展维度，使教学设计既关注“学生应该学会什么”，更关注“学生应该如何思考”。教学实践表明，当教师将思维发展目标融入教学设计时，学生开始关注问题解决的过程、方法的合理性以及结论的可验证性，培养严谨、系统的思维方式。

【教学实例】 在二年级“认识路线”教学中，教师可设计“校园探秘”活动。教师明确思维发展目标：学生能够使用序列化语言描述行动路径，理解步骤顺序对结果的影响。活动分为实地考察、语言描述和可视化表达三个阶段。教师通过问题引导：“如果将‘右转’和‘直行’的顺序互换，会发生什么？”学生通过多重体验，掌握方向概念，理解步骤顺序的逻辑意义，初步体悟编程思维中顺序执行与流程完整性的内涵。

二、立足教材内核挖掘编程思维要素

小学数学教材蕴含着丰富的规则意识与逻辑结构。教师需要发现其中蕴含的编程思维要素，并将其显性化呈现。现行教材中，“运算定律”体现数据处理的规则化思想；“图形的运动”蕴含算法逻辑；“统计与概率”涉及完整的数据处理流程。

教师可从三个层面挖掘教材的思维价值：概念层面的抽象思维、方法层面的算法思维、应用层面的建模思维，使教材成为培养学生思维能力的有效载体。

【教学实例】 在三年级“乘法分配律”教学中，教师可从编程思维角度设计教学。通过购买文具的情境，引导学生用字母表示数量关系：设钢笔单价为a，笔记本单价为b，购买n套。总价可表示为 (a+b)×n 或 a×n + b×n。学生通过验证两种表达式相等，不仅理解分配律的算理，更体验将复杂运算分解为简单运算的思维方法，与编程中“模块化设计”思想一致。

三、任务驱动式教学促进深度整合

任务驱动教学法在真实、复杂的问题情境中开展学习活动，与编程思维“解决真实问题”的实践导向一致。教师可通过设计富有挑战性、开放性的综合任务，让学生在完整过程中运用数学知识，实践编程思维。有效的任务设计应遵循四个原则：真实性、挑战性、开放性、完整性。教师角色转变为学习的引导者和支持者，需要提供适当支架，帮助学生分解复杂任务，并营造协作学习环境。

【教学实例】 在四年级“优化问题”教学中，教师设计“校园广播站巡查路线优化”项目。学生需要实地测量绘制校园平面图，设计巡查路线。教师引导学生将问题抽象为“最短路径问题”，尝试不同路线组合，计算总长度。项目考虑实际约束条件：避开人流密集路段；合理安排检查时间。学生需要综合权衡多种因素，最终提交完整项目报告。

通过这一项目过程，学生不仅巩固了测量、计算技能，更经历了从问题分解、抽象建模到算法设计与优化评估的完整编程思维链条。

四、信息技术赋能思维可视化

图形化编程工具为数学思维的具象化与动态呈现提供支持。这类工具通过拖拽积木式代码块，降低技术门槛，使小学生能集中注意力构建逻辑关系。

在小学数学教学中应用信息技术可从三个层面展开：概念可视化、过程可视化、思维可视化。恰当的信息技术应用能提升教学效果：使抽象概念具体化；提供即时反馈；记录思维过程。

【教学实例】 在五年级“多边形面积”教学中，教师设计“图形面积探索”编程项目。学生通过编程“发现”公式：绘制三角形，通过编程复制相同三角形，拼成平行四边形。学生测量对比数据，推导出三角形面积公式。

在这一探索过程中，学生不是被动接受公式，而是通过主动构建、观察、分析、推理自己“发现”公式。在编写指令并观察图形变化的过程中，学生实践了编程中的逻辑控制与调试思想。

五、过程性评价助力思维能力进阶

融合编程思维的数学教学需要构建关注过程的评价体系，将评价重点从“学生是否得到正确答案”转向“学生如何思考问题”。过程性评价体系可从思维过程、思维品质、思维发展三个维度展开。实施过程性评价可采用多种工具和方法：学习档案袋、表现性评价、量规评价、自我评价和同伴互评。

【教学实例】 在六年级“统计”单元，教师设计“班级学生课后运动情况调研”项目。评价分为四个阶段：方案设计阶段关注调研方案的合理性；数据收集阶段关注操作规范性；数据分析阶段关注思维逻辑性；成果展示阶段关注表达清晰性。

通过这一完整评价过程，教师了解学生思维过程和发展状况，为后续教学提供反馈。学生在评价过程中学会如何评价思维过程，培养元认知能力。

六、结语

将编程思维融入小学数学教学，是教学理念的转型。这一融合需要教师在两者间建立实质性连接点。实践证明，当编程思维融入数学课堂时，学生从被动知识接受者转变为主动问题探究者，重视思维过程。这一融合仍面临挑战：教师的专业发展、课程资源开发、评价体系完善等都需要进一步探索。随着教育数字化战略深入推进，编程思维与数学教育的融合将迎来更广阔发展空间，为培养适应智能时代需求的下一代做出贡献。

罗国华

浙江省义乌市国贸小学