人工智能时代已然来临,各种新技术、新应用层出不穷,创新性编程素养成为人工智能时代下人才培养的新内涵。近年来,我国教育部多次发布与中小学编程教育相关的政策文件,将编程教育纳入国家教育的发展规划中,积极制定信息技术课程的新课标和新教材。Python语言作为近年来最受欢迎且应用广泛的编程语言,以其简单易学、免费、开源等特点,受到基础教育阶段编程教学的青睐。目前,Python编程教学在我国中小学蓬勃发展,但也暴露出一些问题,传统的编程教学方法效果并不理想,学生对于学习Python编程知识的兴趣不高,因此如何提高学生对编程知识学习的兴趣与动机,提高编程课程的学习效果,成为广大研究者和教育工作者亟待解决的问题。为寻求解决之道,游戏化教学的理念进入研究者的视野,游戏化的教学方式以其趣味性、情景性、自主性等优势,可以更好的激发和维持学生的学习兴趣和学习动机,进而提高编程教学的效果。基于此,本研究将游戏元素和机制与实习学校Q校的小学Python课程相结合,构建小学Python课程游戏化教学的一般流程,以期提高学生学习Python课程的兴趣和动机。本研究采用文献研究法、问卷调查法、访谈法、准实验研究法等研究方法开展小学Python课程的游戏化教学设计与实践研究。首先,本研究通过参考大量的文献资料,对国内外游戏化教学和国内外中小学编程课程的研究现状进行了整理与分析。然后,确定了研究的具体内容和方法,明确了研究思路,并完成了相关概念的界定与基础理论的学习。其次,对小学Python课程的教学现状进行了调查,并对小学Python课程的游戏化教学进行了适切性分析。再然后,综合分析游戏化教学设计的原则,将游戏元素与Python课程内容相融合,厘清了游戏化教学要素,构建了小学Python课程游戏化教学的一般流程,形成了小学Python课程游戏化教学的具体教学设计案例和游戏化教学的相关课程资源。最后,开展了为期三个多月的游戏化教学实验,对实验组和对照组的前后测成绩进行对比分析,并结合问卷的调查结果和学生的访谈内容,进而分析和评估小学Python课程游戏化教学的实验效果。通过对实验结果的分析与评估发现,与传统的Python教学方法相比,游戏化的教学方法可以提高小学Python课程的教学效果。游戏元素和机制的融入,大幅度提高了学生对于Python编程课程的学习动机和兴趣,提升了学生的编程能力,而且学生的自主探究、合作探究、问题解决等综合能力也得到了相应的提高。同时,游戏化教学实验也表明,进行游戏化教学的过程比较复杂,对教师的教学设计能力提出了更高的要求。在进行游戏化教学时,游戏化教学的设计要遵循教育性和趣味性的原则,支撑游戏化教学的课程资源要丰富,游戏任务的难度设置要适当,教学评价要多元化,只有对游戏化教学进行更加深入的研究和思考,才能发挥游戏化教学的优势,提高小学Python编程教学的效果。