許凱
摘要:Scratch與Logo語言是小學(xué)信息技術(shù)課程程序設(shè)計(jì)最常見的學(xué)習(xí)軟件,學(xué)生在兩者的學(xué)習(xí)過程中必然有所遭遇與碰撞。在高年級(jí)Scratch教學(xué)中適時(shí)、適度地穿插講授Logo語言,用以相互印證,可以實(shí)現(xiàn)通聯(lián)教學(xué)、比較教學(xué)以及學(xué)習(xí)遷移的目標(biāo)。設(shè)計(jì)一節(jié)將Scratch與Logo語言并舉的實(shí)驗(yàn)課,引導(dǎo)學(xué)生就編程中基本的界面風(fēng)格和輸入方式、“動(dòng)作”類指令、“重復(fù)”和“重復(fù)嵌套”及顏色調(diào)配等方面進(jìn)行通聯(lián)、比較。
關(guān)鍵詞:ScratchLogo通聯(lián)比較遷移
Scratch與Logo語言曾經(jīng)是“唯二”的兩套同時(shí)納入小學(xué)信息技術(shù)課程的程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)軟件,小學(xué)生對(duì)于兩者的學(xué)習(xí)有所遭遇與碰撞。盡管Logo語言已逐漸淡出江蘇省的小學(xué)信息技術(shù)教材,但筆者還是經(jīng)常在高年級(jí)Scratch教學(xué)中適時(shí)、適度地進(jìn)行穿插講授,用以相互印證。在學(xué)生學(xué)習(xí)Scratch的中期,筆者嘗試設(shè)計(jì)了一節(jié)將Scratch與Logo語言并舉的實(shí)驗(yàn)課。
一、設(shè)計(jì)思路
(一)通聯(lián)教學(xué)
通聯(lián)有兩個(gè)維度:一是指打破學(xué)科的界限,強(qiáng)化不同學(xué)科之間的橫向通聯(lián)。學(xué)科統(tǒng)整、跨學(xué)科都可以視作橫向通聯(lián)的某種形式,如當(dāng)下熱門的STEM(STEAM)及創(chuàng)客教育,都滲透了橫向通聯(lián)的教學(xué)思想;二是本文所指向的基于學(xué)科內(nèi)部的縱向通聯(lián)。教材是固有的,而教學(xué)對(duì)象是靈動(dòng)的,我們可從跨越學(xué)段、年級(jí)、學(xué)期、單元、課時(shí)的角度,以整體融通、關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)化的思維,去發(fā)現(xiàn)教與學(xué)可能存在的通聯(lián)處,并進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的增刪、合并、調(diào)整、轉(zhuǎn)化,以此突出某些核心目標(biāo)和關(guān)鍵問題,凸顯學(xué)科育人價(jià)值。相對(duì)于橫向通聯(lián)的“廣博”,縱向通聯(lián)對(duì)教師把握學(xué)科的“精深”程度提出了更高的要求。
(二)比較教學(xué)
籠統(tǒng)的概念中,比較教學(xué)是在教學(xué)實(shí)踐中,著重呈現(xiàn)、辨析、體悟并印證教學(xué)內(nèi)容之間異同關(guān)系的思維過程或?qū)嵺`過程,其本質(zhì)特征在于“對(duì)比”“參照”。比較教學(xué)的這一特征在一定程度上限定了這種教學(xué)方法運(yùn)用的前提條件,即教學(xué)內(nèi)容既要有相關(guān)性、相似性,又要突出其有相差點(diǎn)、相異點(diǎn)。因此,比較教學(xué)必須先依據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn),選擇彼此之間具有相關(guān)、相似聯(lián)系的教學(xué)內(nèi)容,放在一起加以對(duì)比、分析和印證,來確定和認(rèn)識(shí)彼此之間的異同關(guān)系。在教學(xué)實(shí)踐中,求異比較是最常見的比較教學(xué)方法,也是本節(jié)課所采用的比較教學(xué)類型。
可以說,本節(jié)課的Scratch與Logo語言比較教學(xué)又是基于兩者之間的“通聯(lián)”的——想要獲得“相異”的比較結(jié)果,突出關(guān)鍵問題,先要以“相似”為比較的基礎(chǔ)??蓪cratch與Logo語言中某些相同的知識(shí)和方法放在一起加以比較,使學(xué)生利用知識(shí)之間的聯(lián)系,加深理解,增強(qiáng)記憶。
(三)學(xué)習(xí)遷移
通聯(lián)、比較的最終目的,是為了讓學(xué)習(xí)得到更好的遷移。廣義的學(xué)習(xí)遷移存在于社會(huì)生活的各個(gè)方面,是指利用原有的知識(shí)、技能和經(jīng)驗(yàn)不斷獲取新的知識(shí)、技能和經(jīng)驗(yàn),使得原有的知識(shí)、技能和經(jīng)驗(yàn)得到擴(kuò)充和豐富,產(chǎn)生“滾雪球”的學(xué)習(xí)效應(yīng)。而教學(xué)中狹義的學(xué)習(xí)遷移,可以特指一種學(xué)習(xí)對(duì)另一種學(xué)習(xí)(不論學(xué)習(xí)的先后順序)產(chǎn)生的影響,即我們常說的“舉一反三”和“觸類旁通”。小學(xué)生在剛接觸程序設(shè)計(jì)時(shí),并沒有主動(dòng)地進(jìn)行學(xué)習(xí)遷移的意識(shí),需要教師加以引導(dǎo),并讓他們將這種習(xí)得的學(xué)習(xí)遷移能力應(yīng)用到其他學(xué)習(xí)和社會(huì)生活中去。遷移既可以是一個(gè)工具(學(xué)習(xí)軟件)原有知識(shí)技能在另一個(gè)工具上的同類復(fù)現(xiàn),也可以是升級(jí)、完善和革新。
二、教學(xué)設(shè)計(jì)
本節(jié)課為了幫助學(xué)生有效實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)的遷移,掌握和整合程序設(shè)計(jì)的知識(shí)與技能,筆者引導(dǎo)學(xué)生就編程中基本的界面風(fēng)格和輸入方式、“動(dòng)作”類指令、“重復(fù)”和“重復(fù)嵌套”及顏色調(diào)配等方面進(jìn)行通聯(lián)、比較——沒有進(jìn)行“判斷”“變量”等復(fù)雜指令的通聯(lián)、比較,可以在后續(xù)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。
(一)界面風(fēng)格與輸入方式的通聯(lián)、比較
引導(dǎo)學(xué)生思考與討論:用已知的初步直觀印象對(duì)比“貓”與“龜”(“貓”代表Scratch,“龜”代表Logo,源自兩種語言通常使用的角色形象)的界面風(fēng)格、輸入方式。
預(yù)設(shè):同為小學(xué)階段程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)軟件,“龜”的界面單調(diào)古老,“貓”的界面活潑卡通;“龜”是基于英文字母的命令輸入方式,“貓”支持多語言的積木拖拽和拼搭式編程方式。
(二)基本動(dòng)作的通聯(lián)、比較
1.通過2個(gè)簡(jiǎn)單圖形對(duì)比“龜”與“貓”基本動(dòng)作指令的實(shí)現(xiàn)。
圖1的指令指向一個(gè)正六邊形,可以幫助學(xué)生復(fù)習(xí)和感受“移動(dòng)”和“旋轉(zhuǎn)”命令的使用。圖2的指令指向一段虛線,可以幫助學(xué)生進(jìn)行“落筆”“停筆”命令和狀態(tài)的比較。
本環(huán)節(jié)旨在讓學(xué)生感受不同語言類型的相互“翻譯”。“龜”和“貓”是完全不同的程序語言形態(tài),再加上人類自己的語言作為中間轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)(通常需要先用自然語言閱讀和理解第一種語言,才能推演和轉(zhuǎn)化為第二種),實(shí)際上兩者的比對(duì)是三種語言的交流印證。此外,兩者的差別還存在于默認(rèn)的前進(jìn)方向、“停筆”和“落筆”的初始狀態(tài)等,需要在具體的實(shí)踐中從“龜”的學(xué)習(xí)遷移到“貓”時(shí)加以注意。
2.設(shè)置懸念:在圖1中命令“fd 100”后加“bk 100”,即“repeat 6[fd 100 bk 100 rt 360/6]”,圖形是否會(huì)產(chǎn)生變化?
很多學(xué)生看到在“fd 100”后加“bk 100”會(huì)不明所以,甚至認(rèn)為多此一舉,然而答案是把正六邊形變成了雪花形(如圖3)。
這一任務(wù)意在:(1)為接下來的教學(xué)環(huán)節(jié)做鋪墊;(2)讓學(xué)生了解“貓”語言的移動(dòng)命令中并無“后退”一說,需要用負(fù)數(shù)來實(shí)現(xiàn)反方向移動(dòng)。
(三)重復(fù)和嵌套的通聯(lián)、比較
本環(huán)節(jié)分別在兩種語言中,將雪花形和虛線兩個(gè)基本的重復(fù)命令進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,來幫助學(xué)生感受嵌套的實(shí)現(xiàn)方法。
引導(dǎo)學(xué)生思考:看圖中的任務(wù)(如圖4),用虛線的命令替換正六邊形中“fd 100”命令,將會(huì)產(chǎn)生什么樣的新圖形?答案是一個(gè)虛線的雪花形(如圖5)。
在“龜”和“貓”的語言中分別完成虛線的雪花形后,學(xué)生嘗試了程序設(shè)計(jì)中最為常見的“重復(fù)嵌套”的用法,對(duì)兩種語言的比較又有了新的認(rèn)識(shí)。討論后,教師在語言形式上進(jìn)行總結(jié):“貓”的嵌套更像“套”,“龜”則是“嵌”(如圖6);顯而易見,“貓”的嵌套對(duì)于所包含內(nèi)容的標(biāo)識(shí)更為清楚明晰。
(四)繪圖創(chuàng)作的通聯(lián)、比較
設(shè)置“涂鴉創(chuàng)作”環(huán)節(jié),讓學(xué)生嘗試設(shè)計(jì)和繪制出各式“煙花”。在這個(gè)環(huán)節(jié),“貓”表現(xiàn)出無可比擬的優(yōu)勢(shì),例如畫筆、顏色和圖形效果的個(gè)性化控制,自帶“畫板”功能等,既揮灑了學(xué)生的個(gè)性,又凸顯了Scratch作為青少年程序設(shè)計(jì)軟件的獨(dú)特魅力。
通過整節(jié)課的學(xué)習(xí),“貓”自然毫無懸念地得到了學(xué)生全體的青睞。但是在這里,教師應(yīng)提醒學(xué)生給“貓”的勝利加上“暫時(shí)”二字:程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)并沒有完全結(jié)束,隨著程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的深入,在較復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)環(huán)境下,Logo作為經(jīng)典不衰的文字輸入編程軟件,它的高效、嚴(yán)密和邏輯性會(huì)讓人刮目相看。
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