巧學(xué)活用：編程思維培養(yǎng)的策略探究

張衛(wèi)尖

在計算機領(lǐng)域，不少教師在開展編程教學(xué)的過程中，為了使學(xué)生的編程思維得到提升和發(fā)展，通過對目前教學(xué)的分析和反思，逐漸在課堂上引入了STEAM 教學(xué)理念，通過這種方式的應(yīng)用，在很大程度上解決了在傳統(tǒng)課程中所存在的一些問題，使編程教學(xué)的質(zhì)量和效率得到有效提升，在這一過程中，我們借鑒了 ADDIE 模型以及多種先進教學(xué)理論，對課程提出了針對思維能力提升的編程課程。本文將以 Scratch 教學(xué)為例進行合理的教學(xué)設(shè)計，并談?wù)勅绾我龑?dǎo)學(xué)生形成較強的編程能力，促進學(xué)生思維能力的發(fā)展。

一、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，通過生活實際引導(dǎo)學(xué)生探究新知

在實際開展編程教學(xué)的過程中，小學(xué)信息技術(shù)教師可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)生活化的教學(xué)情境，引導(dǎo)小學(xué)生們對知識內(nèi)容更易于理解并能夠?qū)W習(xí)與掌握。結(jié)合教學(xué)情境，信息技術(shù)教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過對教師導(dǎo)入的情境進行分析，通過情境中的概念，引導(dǎo)出坐標的知識內(nèi)容，讓小學(xué)生對坐標進行了解。讓生活化的教學(xué)情境能夠與課堂教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生通過生活實際對Scratch編程的知識內(nèi)容進行學(xué)習(xí)與掌握，進而培養(yǎng)小學(xué)生的Scratch編程學(xué)習(xí)興趣。同時，也要注重開發(fā)小學(xué)生編程思維，讓小學(xué)生能夠熟練運用Scratch編程對課堂的問題進行解決，讓小學(xué)生意識到學(xué)習(xí)編程的重要性，調(diào)動學(xué)生在信息技術(shù)課堂學(xué)習(xí)的動力與積極性。

在開展“初識Scratch”的課堂教學(xué)過程中，信息技術(shù)教師可以設(shè)計課堂教學(xué)游戲，如何讓寵物狗在電腦中動起來。在課堂教學(xué)開始前，信息技術(shù)教師要引導(dǎo)小學(xué)生了解Scratch編程，讓學(xué)生清楚明白Scratch是一款美國研發(fā)針對少兒編程學(xué)習(xí)的軟件，學(xué)生能夠?qū)喴椎某绦蜻M行設(shè)計，并能夠自己制作出動畫或是游戲。教師可以讓學(xué)生觀看幾款設(shè)計好的軟件，在觀看的過程中，教師可以滲透視頻中所涉及的編程思維設(shè)計，學(xué)生們了解后，教師可以問學(xué)生：想不想自己自主游戲呢？這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣便得到了激發(fā)，也能夠積極參與到課堂中對Scratch編程進行學(xué)習(xí)。隨后，信息技術(shù)教師便要對Scratch的窗口、圖標以及界面進行詳細地教學(xué)，使學(xué)生對Scratch編程基本內(nèi)容進行進一步了解。

二、對知識內(nèi)容進行遷移，引導(dǎo)學(xué)生們對學(xué)習(xí)問題進行解決

在Scratch編程教學(xué)過程中，坐標是重要的腳本之一。而對坐標知識內(nèi)容進行學(xué)習(xí)時，為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。信息技術(shù)教師要對教學(xué)知識內(nèi)容進行遷移，通過數(shù)學(xué)學(xué)科中的“數(shù)對”知識引導(dǎo)學(xué)生對坐標進行了解，并讓學(xué)生了解坐標腳本的作用，讓學(xué)生通過坐標腳本對Scratch編程游戲中的角色進行控制，或是讓角色做出其他的操作。因此，信息技術(shù)教師在課堂教學(xué)過程中，要熟練運用遷移的教學(xué)方式，引導(dǎo)學(xué)生對Scratch編程的知識內(nèi)容進行理解，提高小學(xué)生們的課堂學(xué)習(xí)效率，讓學(xué)生快速對新知識內(nèi)容進行掌握。

信息技術(shù)教師在“初識Scratch”部分的教學(xué)過程中，需要引導(dǎo)學(xué)生自主制作Scratch編程的小游戲，如寵物狗動起來的游戲，讓學(xué)生結(jié)合生活中寵物狗的運動位置，分析出坐標，并通過對坐標的掌握，搭建寵物狗運動的腳本。為了讓學(xué)生能夠掌握這一知識內(nèi)容，信息技術(shù)教師可以結(jié)合數(shù)學(xué)知識內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生了解坐標知識，并通過引導(dǎo)學(xué)生們完成對坐標設(shè)定的操作，讓學(xué)生掌握運用Scratch編程的方法。

三、活用課堂學(xué)習(xí)知識內(nèi)容，對知識進行夯實與提升

在信息技術(shù)教學(xué)過程中，信息技術(shù)教師也要注重課后復(fù)習(xí)練習(xí)。讓學(xué)生通過練習(xí)的方式完成對Scratch編程知識內(nèi)容的鞏固。課堂練習(xí)作為教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，需要信息技術(shù)教師給予重視，要引導(dǎo)學(xué)生自主完成對Scratch編程的設(shè)計，讓學(xué)生對腳本進行自主搭建。同時，也要對練習(xí)方式進行優(yōu)化，讓學(xué)生對Scratch編程知識內(nèi)容掌握得更加深刻、理解更加透徹，讓小學(xué)生通過課堂學(xué)習(xí)與練習(xí)，能夠熟練運用Scratch編程知識內(nèi)容完成編程任務(wù)。

在對Scratch趣味編程“角色對話”開展教學(xué)時，信息技術(shù)教師要引導(dǎo)小學(xué)生通過對話程序進行編寫，在編程中插入“對話”等命令，讓編寫的程序更加真實，同時還能激發(fā)小學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。信息技術(shù)教師在完成對Scratch編程知識的教學(xué)后，也要積極引導(dǎo)小學(xué)生進行Scratch編程練習(xí)，讓學(xué)生自主完成對話程序的編寫，并掌握添加新角色、調(diào)整角色的編寫方法，讓學(xué)生完成對話腳本的設(shè)計，通過這樣的練習(xí)能讓學(xué)生對知識內(nèi)容掌握得更加深刻。

四、引導(dǎo)學(xué)生積極進行嘗試與糾錯，對學(xué)生編程思維進行培養(yǎng)

在實際教學(xué)過程中，為了讓學(xué)生能夠更加熟練地掌握Scratch編程的技術(shù)。新技術(shù)要引導(dǎo)學(xué)生對編程腳本進行自主設(shè)計，并在設(shè)計的過程中，要對其中的控件進行測試，并在不斷地嘗試中進行修改，讓學(xué)生能夠自主對腳本設(shè)計進行糾錯，讓腳本能夠達到預(yù)計效果，使學(xué)生能夠逐漸養(yǎng)成自我反思的良好習(xí)慣，通過教師的引導(dǎo)不斷完善自己。同時，這也是學(xué)生掌握編程能力的重要學(xué)習(xí)方法，還能有效地對學(xué)生的編程思維進行培養(yǎng)。

在學(xué)習(xí)“鍵盤觸發(fā)”這節(jié)課的內(nèi)容時，信息技術(shù)教師要引導(dǎo)學(xué)生運用Scratch編程設(shè)計對學(xué)生自己設(shè)計的角色進行操控，而信息技術(shù)教師要在引導(dǎo)學(xué)生們學(xué)習(xí)知識內(nèi)容后，讓學(xué)生們自主嘗試設(shè)計并對設(shè)計進行不斷優(yōu)化，使小學(xué)生們的編程思維能夠逐漸養(yǎng)成。在這Scratch圖形化程式語言比較適合兒童或是青少年來進行學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)時，學(xué)生可以利用這些功能來創(chuàng)造出自己感興趣的事物，其形式十分多樣，包括動畫、游戲、音樂等，并且可以很方便地將自己的成果在網(wǎng)絡(luò)上進行分享。并且Scratch的交互性比較強，在設(shè)計的過程中，學(xué)生只需要用鼠標進行控制語句塊即可，使其進行組合，并且可以方便快捷地看到自己所設(shè)計的結(jié)果。因此，在學(xué)校開展Scratch教學(xué)對編程教育來說是十分有必要的，通過有效、合理的教學(xué)模式，能夠使學(xué)生在擁有較強編程素養(yǎng)的基礎(chǔ)上，整體的學(xué)習(xí)能力和編程思維也得到顯著提升，實現(xiàn)“一舉多得”。

例如，在教學(xué)時，根據(jù)循環(huán)結(jié)構(gòu)的“C”的形狀，便是要提示使用者需要將反復(fù)執(zhí)行的語句塊添加到其中。帶有輸出功能的語句塊其形狀與數(shù)據(jù)類型有很大的聯(lián)系，如果所要輸出的是數(shù)值，其形狀便是橢圓形，若是邏輯判斷，形狀便是六邊形，而形狀若是不匹配就不能放到一起。因此，用這種方式來進行編程，便無需擔(dān)心語法發(fā)生錯誤，并且在長期的練習(xí)下，可以潛移默化地讓使用者學(xué)會并掌握編程語言的概念，使學(xué)生能夠不斷地增加自身的推理能力和邏輯能力，進而推動學(xué)生形成較強的創(chuàng)新思維和編程思維。

此外，進行Scratch編程教學(xué)還有一個有效地方法，就是“趣味編程”，這種方式能夠?qū)崿F(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生編程興趣，使學(xué)生能夠在一種趣味性較強的條件下進行學(xué)習(xí)活動，使學(xué)生的創(chuàng)新能力和思維能力得到提升。根據(jù)教學(xué)實踐的經(jīng)驗，大部分的學(xué)生都比較喜歡用Scratch做自己感興趣的程序，設(shè)計出未曾被制作出來的事物，這種教學(xué)內(nèi)容能夠在很大程度上激發(fā)學(xué)生進行設(shè)計的動力和主動性，在這一過程中，選擇并拓展Scratch的原因也是因其擁有很大的創(chuàng)新空間。同時，在Scratch編程教學(xué)中，有部分程序是要結(jié)合學(xué)生的生活經(jīng)驗和學(xué)習(xí)經(jīng)驗來開發(fā)的，比如計算器、鬧鐘等內(nèi)容。在這種應(yīng)用型較強的編程活動中，學(xué)生能夠很容易地感受到編程設(shè)計的趣味性，為了使Scratch課程擁有較強的持續(xù)性，便需要讓學(xué)生在課堂上將軟硬件結(jié)合來進行學(xué)習(xí)，并將教學(xué)課堂的主要目標從“趣味編程”轉(zhuǎn)變?yōu)椤叭の秳?chuàng)造”，有效培養(yǎng)學(xué)生對編程的學(xué)習(xí)興趣與創(chuàng)新能力。

參考文獻

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