初中Scratch教學(xué)實(shí)踐的實(shí)施策略

倪凌云

目前，江蘇科學(xué)技術(shù)出版社出版的初中信息技術(shù)教材使用的程序設(shè)計(jì)語言是VB語言。VB學(xué)習(xí)需要一定的代碼記憶，加上VB中對象、對象的屬性、方法和事件更是抽象難懂的概念，整體教學(xué)情況不是很樂觀。而早在2013年9月份，蘇科版小學(xué)信息技術(shù)教材開始使用Scratch編程語言，從教學(xué)效果來看，Scratch編程軟件以其友好生動的界面、簡單明了的編程方式深受小學(xué)生的喜愛，雖然最后學(xué)生的作品水平參差不一，但仍能看出學(xué)生在計(jì)算思維、創(chuàng)意設(shè)計(jì)方面有所提升。我們認(rèn)為學(xué)生在小學(xué)已經(jīng)有了Scratch的基礎(chǔ)，到了初中不必另起爐灶學(xué)習(xí)一種新的語言，可以繼續(xù)利用Scratch進(jìn)一步進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)。經(jīng)過一個學(xué)期的試點(diǎn)，我們總結(jié)出Scratch教學(xué)應(yīng)遵循以下策略。

策略一：基于知識聯(lián)系的單元設(shè)計(jì)

在大多數(shù)教師的眼里，課堂設(shè)計(jì)就是一節(jié)課的設(shè)計(jì)，這種“只見樹木不見森林”的設(shè)計(jì)思路必然缺乏全局觀，容易造成學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的碎片化。鐘啟泉教授認(rèn)為，“核心素養(yǎng)—課程標(biāo)準(zhǔn)—單元設(shè)計(jì)—課時計(jì)劃”是環(huán)環(huán)相扣的教育活動基本環(huán)節(jié)，“課時計(jì)劃（一節(jié)課的設(shè)計(jì)）”是最后一個環(huán)節(jié)。單元設(shè)計(jì)是課時計(jì)劃的指引，是打通知識到素養(yǎng)的通道，沒有單元設(shè)計(jì)，學(xué)科的核心素養(yǎng)無法實(shí)現(xiàn)，課時計(jì)劃也只能是孤立的知識與技能的訓(xùn)練。

初中Scratch試點(diǎn)沒有統(tǒng)一的教材，所以通過基于知識聯(lián)系的單元設(shè)計(jì)，明確該單元中的核心知識與技能，再將單元目標(biāo)分解到各個課時，就顯得尤為重要。

在《江蘇省義務(wù)教育信息技術(shù)課程綱要（2017年修訂）》中，“算法與程序設(shè)計(jì)”單元的教學(xué)內(nèi)容包括：了解算法設(shè)計(jì)的一般方法，了解一種程序設(shè)計(jì)語言，嘗試?yán)靡环N程序設(shè)計(jì)語言實(shí)現(xiàn)簡單的算法;了解利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行問題求解的基本思想、方法和過程。基于2017年版課程綱要的要求，我們將單元大主題確定為“Scratch趣味編程”，單元目標(biāo)設(shè)定如下。

知識與技能目標(biāo)：借助Scratch了解算法設(shè)計(jì)的一般方法，掌握常用的控件，并能利用該軟件制作完整的作品。

過程與方法目標(biāo)：通過案例的模仿，掌握Scratch的基本知識與技能;通過作品的制作，體驗(yàn)完整的創(chuàng)意設(shè)計(jì)過程，實(shí)現(xiàn)個性化創(chuàng)作和自我表達(dá)。

情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)：通過程序的調(diào)試，培養(yǎng)學(xué)生的恒心和耐心;通過程序的漸進(jìn)迭代，培養(yǎng)學(xué)生精益求精、不斷進(jìn)取的精神;通過創(chuàng)意作品的制作，發(fā)展學(xué)生表達(dá)自我、創(chuàng)新思維能力。

單元教學(xué)思路確定如下。

第一階段：回顧階段。通過回顧，復(fù)習(xí)小學(xué)階段所學(xué)知識與技能，如角色、背景的加入方法，最常用的控件等，此時使用的范例主要是動畫類范例和故事類范例，如動畫類范例“生日賀卡”、故事類范例“小蝌蚪找媽媽”等。

第二階段：模仿階段。通過模仿，進(jìn)一步學(xué)習(xí)角色之間的交互，通過引入變量實(shí)現(xiàn)計(jì)分、計(jì)時效果……此時使用的案例主要是游戲類范例，如測測你的反應(yīng)速度、接蘋果、植物大戰(zhàn)僵尸、驅(qū)蚊大戰(zhàn)等。

第三階段：創(chuàng)新階段。通過綜合作品的自由制作，體驗(yàn)“imagine->create->play->share->reflect->imagine……”反復(fù)循環(huán)、漸進(jìn)迭代的過程，實(shí)現(xiàn)表達(dá)自我、大膽創(chuàng)新的目標(biāo)。

策略二：基于學(xué)情的教學(xué)范例選擇

一張空白的畫布往往讓人望而生怯，一組作品案例卻能夠激發(fā)學(xué)生的想象力。在學(xué)習(xí)Scratch時，教師要精選教學(xué)范例，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和激情。盧梭曾說過：“你必須在了解了你的學(xué)生之后，才能對他說第一句話?！痹谡n堂中，教師經(jīng)常高估或者低估了學(xué)生，使得教學(xué)無法順利或高效地展開，所以，準(zhǔn)確的學(xué)情分析是范例選擇的前提。初一年級學(xué)生已具備一定的計(jì)算機(jī)使用經(jīng)驗(yàn)，除了常見的應(yīng)用軟件外，在本地上小學(xué)的學(xué)生已在五年級學(xué)習(xí)了Scratch語言，但間隔時間比較長，出現(xiàn)了不同程度的遺忘。我校初一年級學(xué)生除了當(dāng)?shù)厣赐?，還有不少是外地生源，因此學(xué)生自身的學(xué)習(xí)能力及知識基礎(chǔ)存在很大差異。從思維發(fā)展的角度看，初一年級學(xué)生正處于感性思維向理性思維過渡的時期，很多時候仍需要感性思維的支撐?；谶@樣的學(xué)情，在教學(xué)范例的選擇上，我們遵循以下原則。

1.趣味化原則

“興趣是最好的老師”，它是學(xué)生學(xué)習(xí)和研究的不竭動力。當(dāng)學(xué)生對內(nèi)容、情景發(fā)生濃厚興趣時，便會全身心投入，反之，如果學(xué)生在毫無興趣的情況下進(jìn)行學(xué)習(xí)，那么這種學(xué)習(xí)無疑是一種苦役。所以，趣味性是教學(xué)范例選擇的重要原則之一，教師在課堂上安排的范例要新穎、有趣，要能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。

趣味化教學(xué)范例：測測你的反應(yīng)速度（如圖1）。

程序說明：游戲開始，小貓隱藏后在隨機(jī)位置出現(xiàn)，你需要快速指向并單擊小貓，程序根據(jù)時間差判定你的反應(yīng)速度。

2.生活化原則

社會是育人的大學(xué)校，是學(xué)生學(xué)習(xí)的大課堂。無論是杜威提倡的“教育即生活”，還是陶行知提倡的“生活即教育”，都表明教育與生活具有一致性。心理學(xué)研究同樣表明，學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)生的生活越貼近，學(xué)生接納知識的自覺程度就越高。所以，教師要善于發(fā)現(xiàn)符合教學(xué)內(nèi)容的生活化案例。

生活化教學(xué)范例：自動駕駛（如圖2）。

程序說明：自動駕駛是人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用之一。本范例通過將左右兩個車燈作為傳感器模擬汽車沿著灰色路面自動行駛的效果。

策略三：漸進(jìn)迭代的構(gòu)造程序過程

初一年級學(xué)生的統(tǒng)籌規(guī)劃能力和邏輯思維能力還有所欠缺，因此，如果把復(fù)雜程序的各種要求一下子拋給學(xué)生，他們很可能會產(chǎn)生畏難情緒。根據(jù)維果斯基的“最近發(fā)展區(qū)”理論，我們應(yīng)該創(chuàng)設(shè)“學(xué)生跳一跳能摘到果實(shí)”的任務(wù)，果子高度恰當(dāng)，學(xué)生跳起來后能進(jìn)入“最近發(fā)展區(qū)”，一跳再跳，形成一個又一個“最近發(fā)展區(qū)”。這樣學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性就能得到充分調(diào)動，學(xué)生對學(xué)習(xí)也會產(chǎn)生極大的興趣。所以，對于一些功能相對復(fù)雜的大程序的編寫，應(yīng)采用基于發(fā)展、漸進(jìn)迭代的構(gòu)造程序過程，將大程序的多個知識點(diǎn)拆分到不同的課時中，分階段、循序漸進(jìn)地完成各個部分的制作，最后回顧總結(jié)，梳理整個制作過程。

在《驅(qū)蚊大戰(zhàn)》程序制作中，我們設(shè)計(jì)了如下四個模塊：

第一模塊：蚊子擾人（如下頁圖3）。

游戲情節(jié)：夏日炎炎，蚊子可惡，擾人清夢。隨著時間的推移，臥室中的蚊子越來越多。

制作要點(diǎn)：角色與背景的加入;用隨機(jī)數(shù)實(shí)現(xiàn)蚊子出現(xiàn)位置的隨機(jī);用克隆實(shí)現(xiàn)蚊子一變多的效果。

第二模塊：拿殺蟲劑驅(qū)蚊（如圖4）。

游戲情節(jié)：拿到殺蟲劑，按下即可噴出殺死蚊子的氣體，被殺死的蚊子掉落地面消失。

制作要點(diǎn)：利用“移到”控件，實(shí)現(xiàn)拿到殺蟲劑的效果;利用“鼠標(biāo)鍵被按下”控件實(shí)現(xiàn)噴射氣體的效果;利用“碰到”控件實(shí)現(xiàn)殺死蚊的子效果……

第三模塊：計(jì)分和計(jì)時的加入（如圖5）。

游戲情節(jié)：殺死蚊子加分;設(shè)定游戲的時間限制。

制作要點(diǎn)：新增“時間”變量，過1秒時間減1，如果時間為0游戲結(jié)束;新增“分?jǐn)?shù)”變量，程序一開始分?jǐn)?shù)清零，殺死蚊子，分?jǐn)?shù)增加。

第四模塊：游戲說明的制作與加入（如圖6）。

游戲情節(jié)：游戲一開始出現(xiàn)游戲說明，單擊“START”按鈕說明消失，開始游戲。

制作要點(diǎn)：利用Flash軟件中的文字工具制作游戲說明，并導(dǎo)出生成PNG格式圖片，最后用Scratch軟件中的“從本地文件上傳角色”按鈕，將游戲說明圖片以角色的身份加入程序。

策略四：基于創(chuàng)新的個性化創(chuàng)作過程

“創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂，是國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力”，擁有創(chuàng)新精神的民族才是最具發(fā)展力的民族。少兒編程之父、Scratch語言的發(fā)明人米切爾·雷斯尼克（Mitchel Resnick）認(rèn)為，“編程是一種語言，是未來孩子們表達(dá)創(chuàng)造力的一種方式”。所以，Scratch軟件是創(chuàng)作工具，是表達(dá)工具，幫助學(xué)生游走于創(chuàng)意與現(xiàn)實(shí)之間。

1.程序?qū)崿F(xiàn)的一題多解

在Scratch程序?qū)崿F(xiàn)時，往往有多種解法。一題多解不僅有利于拓寬學(xué)生的思路，鍛煉其思維的靈活性，而且有利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，還能使課堂成為學(xué)生爭辯、探究、合作、交流的場所。

例如，在“接蘋果”程序中，利用多種方法判定蘋果沒有接到。方法一：用蘋果的Y坐標(biāo)進(jìn)行判斷，當(dāng)Y坐標(biāo)小于某個值時即認(rèn)為沒有接到。方法二：在背景上畫一條用以代表地面的其他顏色的線，當(dāng)蘋果碰到這種顏色時即認(rèn)為沒有接到。方法三：將作為地面的線以角色的方式加入程序，當(dāng)蘋果碰到該角色時即認(rèn)為沒有接到。

2.加入運(yùn)用技術(shù)的恰當(dāng)情境

技術(shù)如果脫離了情境單獨(dú)存在，就會干巴無趣。當(dāng)技術(shù)和恰當(dāng)?shù)那榫敖Y(jié)合在一起時，技術(shù)便有了生命力。通過豐富的想象，學(xué)生在自己作品中加入了恰當(dāng)?shù)那榫?，讓技術(shù)鮮活起來。

教學(xué)范例：簡單計(jì)算（如圖7）。

學(xué)生作品：走出魔幻森林（如圖8、圖9）。

創(chuàng)意說明：加入魔幻森林的情景，只有正確回答幽靈的問題，“蘋果重量和”才能離開。

3.多個作品的融合創(chuàng)新

自由創(chuàng)作階段，學(xué)生會將所學(xué)的多個作品融合生成一個新的作品。對于學(xué)生而言，綜合作品制作更有挑戰(zhàn)性，需要將所學(xué)知識與技能融會貫通，創(chuàng)新運(yùn)用。

學(xué)生作品：植物大戰(zhàn)僵尸口算版（如圖10）。

創(chuàng)意說明：將植物大戰(zhàn)僵尸和計(jì)算結(jié)合在一起，只有計(jì)算正確才可以發(fā)射子彈。僵尸從右側(cè)向左走，被打中減少生命值，當(dāng)生命值為0時，僵尸被殺死;如果僵尸走到豌豆處，游戲失敗。

在人工智能時代，編程如閱讀一樣成為學(xué)生必須掌握的一種基本技能。希望Scratch能夠撬動初中程序設(shè)計(jì)教學(xué)這一短板，希望學(xué)生們能像愛游戲一樣愛上編程。