Scratch教學(xué)中關(guān)注學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的做法分析

龔曉玲

摘 要：Scratch是當(dāng)前應(yīng)用比較廣泛的可視化圖塊式編程工具，具備較強(qiáng)的圖文并茂、易操作的特征。在課堂教學(xué)中，教師利用Scratch軟件創(chuàng)設(shè)生動(dòng)形象的學(xué)習(xí)情境，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，從而不斷推動(dòng)課程教育的健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：Scratch；計(jì)算思維；信息技術(shù)

計(jì)算思維作為課改對小學(xué)教育提出的新要求，也是學(xué)生必須要掌握的一項(xiàng)技能。Scratch軟件作為現(xiàn)階段培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的最佳工具，也是創(chuàng)新教育形式與內(nèi)容的主要工具。下文針對當(dāng)前小學(xué)信息技術(shù)教育工作開展情況，結(jié)合筆者近年來的工作經(jīng)驗(yàn)，以蘇教版教材為例，對Scratch教學(xué)中關(guān)注學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的做法進(jìn)行解析。

一、小學(xué)生計(jì)算思維內(nèi)涵

計(jì)算思維是一種能夠把問題及其解決方案表述成為通過計(jì)算工具進(jìn)行信息處理的形式化思維過程。這一概念的提出時(shí)間較短，但是其一直隱藏于學(xué)校信息技術(shù)教育中。從實(shí)際實(shí)施效果來看，計(jì)算機(jī)既能夠?qū)和恼J(rèn)知思維具體化，還能夠幫助兒童在更短的時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、掌握方法和發(fā)展能力。

二、信息技術(shù)教學(xué)中應(yīng)用Scratch教學(xué)的重要性

當(dāng)前，小學(xué)教育階段學(xué)生的抽象思維能力比較薄弱，尤其是在信息技術(shù)教學(xué)的過程中，許多知識(shí)的學(xué)習(xí)都需要學(xué)生具備抽象思維能力。從實(shí)際學(xué)習(xí)效果來看，不理想。因此，教師需要從興趣培養(yǎng)的角度入手，應(yīng)用Scratch教學(xué)軟件，其不需要像傳統(tǒng)編程軟件那樣逐行地“敲”代碼，而是通過拖曳已經(jīng)定義好的程序模塊，采用搭積木的方式實(shí)現(xiàn)程序的快速編寫。此教學(xué)方法能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。Scratch中的每一項(xiàng)任務(wù)都需要學(xué)生進(jìn)行分析，經(jīng)過解析、探索、設(shè)計(jì)、實(shí)踐、反思多個(gè)環(huán)節(jié)從而總結(jié)出最佳的解決方案，既能夠幫助學(xué)生更加深入地理解程序，還能夠使學(xué)生利用題目所給出的條件進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，對培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維十分關(guān)鍵。

三、Scratch教學(xué)中關(guān)注學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的做法

1.創(chuàng)設(shè)多元化學(xué)習(xí)情境，化零為整

從調(diào)查結(jié)果中得知，小學(xué)生抽象思維能力存在一定欠缺，特別是在信息技術(shù)教育活動(dòng)中，有關(guān)程序知識(shí)對于學(xué)生而言是一項(xiàng)巨大的挑戰(zhàn)。因此，部分學(xué)生表示信息技術(shù)學(xué)習(xí)難度太高，甚至已經(jīng)產(chǎn)生棄學(xué)的情緒。而Scratch軟件的操作難度較低，具備圖文并茂的特征，教師只需要為其選取貼切的案例并引導(dǎo)學(xué)生自主實(shí)踐，依據(jù)教師給出的學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行實(shí)踐，在教師創(chuàng)設(shè)的多元化情境中，學(xué)生將真實(shí)感受學(xué)習(xí)的樂趣。在學(xué)生參與過程中，教師需要引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)任務(wù)去體驗(yàn)不同的角色，借助親身實(shí)踐真實(shí)感受知識(shí)的產(chǎn)生過程，既能夠加深學(xué)生對知識(shí)的理解，又能夠增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。在創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境過程中，教師需要耐心引導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)故事情節(jié)，從而不斷豐富故事內(nèi)容。

如：教師在教學(xué)《神通廣大的孫悟空》這一課時(shí)，此課是蘇教版小學(xué)信息技術(shù)教科書五年級第16課《街舞男孩》的內(nèi)容。教師可以采取動(dòng)畫導(dǎo)入的手法，使用學(xué)生喜歡的角色孫悟空激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，利用動(dòng)畫人物過渡到Scratch軟件的教學(xué)。如：上移鍵——服裝變色；下移鍵——騰云駕霧；左移鍵——舉棒劈打；右移鍵——翻跟頭。通過構(gòu)建與知識(shí)相關(guān)的故事情境，配合教師的引導(dǎo)語言，有效吸引學(xué)生的注意力，在增強(qiáng)學(xué)生處理實(shí)際問題能力的基礎(chǔ)上，不斷強(qiáng)化學(xué)生的計(jì)算思維能力。

在學(xué)生掌握一定基礎(chǔ)后，教師需要適時(shí)引入小組合作實(shí)施活動(dòng)，一同感受程序操作。在學(xué)生設(shè)計(jì)游戲的過程中發(fā)現(xiàn)服裝能夠變化，并嘗試變裝，有效掌握知識(shí)。借助Scratch軟件引入新知識(shí)，能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在體驗(yàn)過程中梳理知識(shí)間的關(guān)聯(lián)，操作中不斷強(qiáng)化應(yīng)用能力，對培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維具有諸多幫助

2.制作趣味游戲，引導(dǎo)學(xué)生走進(jìn)Scratch

眾所周知，小學(xué)生生性活潑好動(dòng)，對游戲充滿好奇，教師可以利用此特點(diǎn)在課堂教學(xué)中開展趣味性游戲活動(dòng)，將會(huì)獲得事半功倍的教育成效。在利用Scratch軟件編程設(shè)計(jì)期間，教師需要調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生更快地理解掌握利用變量計(jì)數(shù)的方法。從實(shí)踐應(yīng)用效果來看，Scratch軟件能夠?qū)⒔滩闹谐橄蟮闹R(shí)具體形象化，弱化知識(shí)學(xué)習(xí)難度。在教學(xué)中教師為了充分發(fā)揮出Scratch教學(xué)作用，需要事先教會(huì)學(xué)生游戲規(guī)則與方法，引導(dǎo)學(xué)生挖掘游戲活動(dòng)的異同點(diǎn)，從而在體驗(yàn)過程中準(zhǔn)確掌握變量計(jì)數(shù)的方法。

如：教師在教學(xué)《好吃的水果》這一課時(shí)，本課的重難點(diǎn)在于利用變量計(jì)數(shù)，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候調(diào)用合適的條件語句進(jìn)行判斷。教師可以采取游戲的方式引入新課內(nèi)容“上節(jié)課我們已經(jīng)添加了水果角色，你準(zhǔn)備了多少水果給老鼠吃呢？需不需要現(xiàn)在就把水果角色復(fù)制好？”教師需要事先示范吃掉水果的操作程序，并鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐體驗(yàn)。在學(xué)生體驗(yàn)環(huán)節(jié)教師鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)游戲規(guī)則，使學(xué)生能夠借助條件語句、偵測命令嘗試用語言編寫，從而逐漸理清水果顯示與隱藏效果，當(dāng)開始時(shí)水果顯示，碰到時(shí)水果消失，無形中培養(yǎng)學(xué)生有關(guān)關(guān)系式的邏輯思維。在學(xué)生掌握知識(shí)后教師需要變化某部分操作，并詢問學(xué)生的想法。學(xué)生A：“有。吃一個(gè)水果加1分……我們可以設(shè)計(jì)一個(gè)變量計(jì)數(shù)，如果等于總個(gè)數(shù)就吃完了?！睂W(xué)生B：“為變量設(shè)定了初始值，碰到老鼠就-1。減到0意味著吃完了?！蓖ㄟ^適當(dāng)增加難度，引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)際需求出發(fā)，利用變量計(jì)數(shù)判斷老鼠吃水果完成與否，對擴(kuò)展學(xué)生計(jì)算思維具有諸多幫助。

3.鼓勵(lì)學(xué)生自主研發(fā)，鞏固學(xué)習(xí)效果

在小學(xué)信息技術(shù)課堂教學(xué)中，Scratch教學(xué)的終極目標(biāo)旨在學(xué)生掌握程序開發(fā)能力，學(xué)生在運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，自主研發(fā)多種趣味性的項(xiàng)目，鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師在教學(xué)中需要樹立學(xué)生的學(xué)習(xí)信心，在前期設(shè)計(jì)、創(chuàng)建、體驗(yàn)、總結(jié)、反思等環(huán)節(jié)體驗(yàn)知識(shí)的產(chǎn)生過程，從而逐漸成為一名合格的計(jì)算發(fā)明者。因此，在教學(xué)活動(dòng)中，教師為了激發(fā)學(xué)生自主探究的興趣，需要從教學(xué)任務(wù)、體驗(yàn)活動(dòng)、作品展示等多個(gè)角度入手，使學(xué)生充分體驗(yàn)參與的樂趣。如：教師在開展《大圣歸來——出題神器》這一活動(dòng)時(shí)，教師可以利用問題情境激發(fā)學(xué)生的設(shè)計(jì)欲望，鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)體驗(yàn)。如“孫大圣想著要使他的猴子猴孫們變得聰明一點(diǎn)，免得花果山又被妖怪給占了。想要先出些十以內(nèi)的口算題給他們做做。但是由于花果山猴子有點(diǎn)多，孫大圣覺得非常麻煩，此刻他迫切想要一個(gè)出題神器，你們能不能幫幫他？”在學(xué)生正式設(shè)計(jì)前教師需要帶領(lǐng)學(xué)生分析設(shè)計(jì)相關(guān)要素。以繪制角色的方式添加“+”和“=”；添加“大圣”角色新建兩個(gè)“加數(shù)”變量（值設(shè)置為1～10之間的隨機(jī)數(shù)）繪制“加號”和“等號”等。在設(shè)計(jì)過程中，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)，站在解決問題的視角分析并設(shè)計(jì)程序，從而充分激發(fā)學(xué)生的計(jì)算思維。通過學(xué)生自主設(shè)計(jì)開發(fā)程序，提升Scratch軟件操作能力的同時(shí)，鞏固學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的目標(biāo)。

綜上所述，在小學(xué)信息技術(shù)教育活動(dòng)中，利用Scratch創(chuàng)新信息教育，能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，比傳統(tǒng)編程軟件更具備時(shí)效性。在教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生利用Scratch體驗(yàn)知識(shí)的產(chǎn)生過程，鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)項(xiàng)目，并在操作中發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)問題，最終設(shè)計(jì)令人滿意的作品，從根本上培養(yǎng)了學(xué)生的計(jì)算思維能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹建芳.基于“計(jì)算思維”能力培養(yǎng)的《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》課程教學(xué)改革[J].軟件導(dǎo)刊，2016，13（7）：174-176.

[2]俞衛(wèi)華，鄭林濤.基于計(jì)算思維能力培養(yǎng)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)探討[J].科技風(fēng)，2017（10）：36.

編輯 李琴芳