基于Scratch的小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)客活動的設(shè)計與實施研究

劉遠(yuǎn)鵬

【摘 要】本文主要簡單介紹Scratch和創(chuàng)客活動的相關(guān)概念，闡述了創(chuàng)客活動的設(shè)計理念和原則，探討基于Scratch的小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)客活動的有效設(shè)計措施，以充分發(fā)揮Scratch的作用，設(shè)計和開展高質(zhì)量的創(chuàng)客活動，幫助學(xué)生掌握小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中的重要知識點，并將理論知識應(yīng)用于實際教學(xué)中，從而提升學(xué)生的實踐能力，提高小學(xué)信息技術(shù)的教學(xué)水平，保障小學(xué)信息技術(shù)的教學(xué)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】Scratch;小學(xué);信息技術(shù);創(chuàng)客活動;設(shè)計;有效措施

21世紀(jì)是一個信息時代，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于日常生活，與人們的工作、學(xué)習(xí)和娛樂密不可分，改變了人們的生活方式和社會生產(chǎn)方式。因此，信息技術(shù)也早已成為小學(xué)生的必修課。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、“互聯(lián)網(wǎng)+”等的快速發(fā)展，更多的教師和學(xué)生認(rèn)識到高效信息技術(shù)教學(xué)的重要性，各中小學(xué)校也紛紛響應(yīng)素質(zhì)教育的號召，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的信息技術(shù)教學(xué)模式，引入Scratch教學(xué)和創(chuàng)客教學(xué)，在教學(xué)中科學(xué)設(shè)計創(chuàng)客活動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，從而最大程度地提升小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)效率。

1? ?Scratch和創(chuàng)客活動的相關(guān)概念

1.1? Scratch的概念

Scratch是一個程序設(shè)計軟件，最先由麻省理工學(xué)院開發(fā)，適用于年齡8歲至16歲的學(xué)生。即使毫無編程基礎(chǔ)和經(jīng)驗的人，也能夠快速掌握Scratch軟件的各項操作，熟悉Scratch軟件中每一個模板的功能及應(yīng)用方法。將Scratch軟件應(yīng)用于小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)，是因為此軟件不同于其他編程軟件，不需要寫代碼，只需要學(xué)生像擺放積木一樣，將軟件中的各個模塊通過拖曳來組合，便可以實現(xiàn)編程效果，學(xué)會計算機編程[1]。并且，Scratch軟件包含豐富的聲音和動畫，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)中，無需下載此軟件，學(xué)生直接進(jìn)入官網(wǎng)就可以在線使用。如果要在無網(wǎng)狀態(tài)下使用此軟件，也可以提前下載軟件，以便隨時學(xué)習(xí)使用。

Scratch程序設(shè)計軟件降低了計算機編程學(xué)習(xí)的門檻，學(xué)生不學(xué)代碼也能學(xué)習(xí)編程，有利于提高學(xué)生的創(chuàng)造力。另外，Scratch程序設(shè)計軟件還可以與多類硬件設(shè)備相連接，如其可外接Arduino開發(fā)板，為學(xué)生創(chuàng)造良好的軟硬件結(jié)合平臺，讓學(xué)生掌握更多的計算機知識。

1.2? 創(chuàng)客活動的概念

創(chuàng)客一詞來源于英文中的“Maker”，指不以獲利為目標(biāo)，而是通過先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，將自己的想法變?yōu)楝F(xiàn)實的人。隨著創(chuàng)客空間的快速發(fā)展，創(chuàng)客運動應(yīng)運而生，并成為一種時代潮流。創(chuàng)客教育的理念也逐步形成，這一理念強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力，提升學(xué)生的創(chuàng)新意識。我國的創(chuàng)客教育在概念理解上，可以從狹義和廣義兩個方面著手。從狹義看，所謂創(chuàng)客教育是指一種現(xiàn)代化教育模式，旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)客素養(yǎng)，強化學(xué)生的終身學(xué)習(xí)意識;從廣義看，創(chuàng)客教育是指一種大眾教育形式，旨在針對社會大眾，培育出更多的創(chuàng)客[2]。創(chuàng)客活動也被稱之為“創(chuàng)客行動”，最早出現(xiàn)于《創(chuàng)客：新工業(yè)革命》一書。該書認(rèn)為創(chuàng)客互動需要充分應(yīng)用信息技術(shù)，使用完善的計算機軟件和硬件設(shè)備，利用生活中各種物品和材料，自行創(chuàng)作或與人合作創(chuàng)作出新的事物。創(chuàng)客教育重視培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。在教學(xué)中，教師可為學(xué)生創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，讓學(xué)生在情境中完成創(chuàng)客活動，拓展學(xué)生的技能和知識體系。所有創(chuàng)客活動是基于學(xué)生的實際生活展開，有利于引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的問題，并想辦法解決這些問題，從而提高學(xué)生解決問題的能力。

2? ?創(chuàng)客活動設(shè)計的理念和原則

2.1? 創(chuàng)客活動設(shè)計理念

創(chuàng)客活動的開展，其目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生的信息技術(shù)能力，提升學(xué)生的信息技術(shù)素養(yǎng)，讓學(xué)生能夠利用軟件進(jìn)行簡單的編程，掌握基本的編程技能，能在一定程度上解決編程中遇到的問題，以拓展學(xué)生的思維，提高學(xué)生的實踐能力?；赟cratch的小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)客活動設(shè)計，主要基于Scratch軟件，應(yīng)用Arduino開發(fā)板，來創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的教學(xué)活動，以此增強學(xué)生的創(chuàng)新意識[3]。

2.2? 創(chuàng)客活動設(shè)計原則

創(chuàng)客活動設(shè)計要遵循一定的原則。一是靈活性原則。教師要根據(jù)時代的變化，信息技術(shù)的革新，來調(diào)整信息技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容，加強與學(xué)生之間的交流與溝通，了解學(xué)生的興趣，并將學(xué)生的興趣融入到教學(xué)中，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。二是以學(xué)生為主體的原則。教師要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的信息技術(shù)教學(xué)模式，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，在創(chuàng)客活動設(shè)計中突出學(xué)生的主體地位[4]。三是將發(fā)散學(xué)生思維作為活動設(shè)計重點，降低代碼編寫的難度，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。四是所設(shè)計的創(chuàng)客活動不可脫離現(xiàn)實，要與學(xué)生的生活實際相聯(lián)系，要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實的體驗情境，增強學(xué)生的體驗感。

3? ?基于Scratch的小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)客活動的有效設(shè)計

3.1? 營造良好的教學(xué)環(huán)境，做好活動準(zhǔn)備

基于Scratch的小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)客活動，針對的是具備上網(wǎng)條件、學(xué)習(xí)過Scratch程序設(shè)計軟件、具備一定信息技術(shù)基礎(chǔ)知識和能力的學(xué)生。開展創(chuàng)客活動前，教師要為學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，做好授課準(zhǔn)備。一方面要充分利用學(xué)校的機房資源，優(yōu)化機房中的計算機軟件和硬件設(shè)備，實現(xiàn)機房網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋，以便學(xué)生查詢資料，為創(chuàng)客活動的開展奠定基礎(chǔ)。另一方面可應(yīng)用Arduino開發(fā)板，將其與計算機相連接，在計算機中安裝啟動，從而實現(xiàn)信息交互[5]。除此之外，還可應(yīng)用Scratch軟件拓展學(xué)生的程序設(shè)計范圍，幫助學(xué)生掌握更多相關(guān)知識，確保創(chuàng)客活動的順利開展。

3.2? 創(chuàng)客活動的設(shè)計

基于Scratch來設(shè)計小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)客活動時，要先明確教學(xué)目標(biāo)?？梢詮乃膫€方面來進(jìn)行分析。一是從知識與技能目標(biāo)來說，應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生掌握連接Scratch和Arduino開發(fā)板的有效方法，學(xué)會使用克隆和偵測模塊，認(rèn)識滑動電位傳感器，并且根據(jù)滑動傳感器來推算，把控好舞臺上角色的位置。二是從過程與方法來看，教師所開展的創(chuàng)客活動要能引導(dǎo)學(xué)生反復(fù)實踐，提高學(xué)生的操作能力，促使學(xué)生積極發(fā)現(xiàn)問題，并且能采取相應(yīng)措施解決問題。三是從情感、態(tài)度與價值觀方面來看，活動旨在培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，要求其做到實事求是，具備良好的科學(xué)判斷能力。四是從行為與創(chuàng)新方面來看，要充分發(fā)揮Scratch教學(xué)功能，幫助學(xué)生利用傳感器及Scratch程序來解決生活中的實際問題[6]。

教師在開展創(chuàng)客活動時，要先激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過創(chuàng)設(shè)情境的方式來導(dǎo)入教學(xué)內(nèi)容;然后引導(dǎo)學(xué)生模仿和探索，讓學(xué)生親自動手實踐，學(xué)會安裝操作、自行導(dǎo)入代碼;接著引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識的拓展交流，并延伸相應(yīng)的知識;最后對學(xué)生活動進(jìn)行評價與總結(jié)。以軟硬件通信創(chuàng)客活動為例，具體實施過程如下。

第一步，教師利用白板為學(xué)生展示機器人的圖片和視頻，引入生活中的機器人，以吸引學(xué)生注意力，然后問學(xué)生是否了解機器人如何執(zhí)行命令？這一問題的提出，可激發(fā)學(xué)生的好奇心，便于教師導(dǎo)入教學(xué)內(nèi)容。

第二步，教師讓學(xué)生仔細(xì)觀察Arduino開發(fā)板，了解其結(jié)構(gòu)和各個模板。這一階段可采用啟發(fā)式問題法來引導(dǎo)學(xué)生自主探究，如詢問學(xué)生對Arduino開發(fā)板的了解程度，掌握了哪些知識等。

第三步，當(dāng)學(xué)生掌握Arduino開發(fā)板的應(yīng)用后，教師可引導(dǎo)學(xué)生熟悉Makeblock for Scratch軟件，讓學(xué)生直接打開此軟件，熟悉其操作，全面了解軟件的基本內(nèi)容。

第四步，完成引導(dǎo)式教學(xué)后，教師需要在接下來的教學(xué)環(huán)節(jié)中培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力，讓學(xué)生親自將軟件和硬件連接起來，學(xué)習(xí)連接操作。當(dāng)學(xué)生連接完成后，教師可讓學(xué)生啟動Arduino開發(fā)板，應(yīng)用Arduino IDE編輯器，學(xué)會在編輯器中導(dǎo)入代碼。

第五步，學(xué)生導(dǎo)入代碼之后，教師引導(dǎo)其將代碼打開并檢驗編程效果，然后上傳保存。

第六步，學(xué)生操作完成后，教師采用科學(xué)的評價方式來評價創(chuàng)客活動，需要注意的是，教師要多鼓勵學(xué)生。

上述教學(xué)中，學(xué)生的動手能力得到有效提升，主觀能動性得到充分發(fā)揮，并能將理論知識有效應(yīng)用于實際。教師要做好引導(dǎo)角色，根據(jù)學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況，對知識點進(jìn)行一定的延伸，鼓勵學(xué)生多思考、多交流，學(xué)會軟件硬件通信的核心方法，并做到舉一反三。

基于Scratch的小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)客活動，在設(shè)計過程中一定要聯(lián)系學(xué)生的實際，采用多樣化的教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生自主探索，發(fā)散思維，提高創(chuàng)新能力，從而發(fā)揮創(chuàng)客活動的作用。

【參考文獻(xiàn)】

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[3]包茜.基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)客課程研究[J].課程教育研究，2019（6）.

[4]馬楠.基于Scratch的信息技術(shù)與小學(xué)數(shù)學(xué)課程整合的實例探究[J].中小學(xué)電教：上，2017（1）.

[5]唐樹秀.小學(xué)信息技術(shù)課程中創(chuàng)客學(xué)習(xí)活動設(shè)計與實踐研究[D].南充：西華師范大學(xué)，2018.

[6]范海暉.基于問題解決的小學(xué)Scratch學(xué)習(xí)活動設(shè)計與實施[J].教育信息技術(shù)，2016（6）.