于艷毓
【摘要】隨著科學技術的快速發(fā)展,小學生編程教育受到關注和重視。其中,Scratch編程因其模塊化編程具有簡單、易學的優(yōu)勢,能夠培養(yǎng)學生的問題解決能力及創(chuàng)新意識,發(fā)展學生的計算思維,提高學生的創(chuàng)新能力。文章對編程語言在小學生問題能力培養(yǎng)中的有效策略進行了分析和探討。
【關鍵詞】Scratch編程;問題解決能力;創(chuàng)新思維
一、引言
作為一種圖形化的編程語言及可視化圖塊式編程工具,Scratch編程可將復雜的編程語言利用簡單的圖塊形式進行簡化,并對各種游戲、互動故事、藝術、音樂、游戲等進行創(chuàng)建,在不少小學信息技術課教學中得到應用和推廣,能夠促進學生發(fā)現新事物、探究新規(guī)律、創(chuàng)造新方法和解決問題等能力的培養(yǎng)。
二、借助經典案例吸引學生的注意力,化繁為簡
教師在信息技術課教學中,利用此可視化圖塊式編程工具,能夠使學生更容易學習和掌握相關知識,從而使學生的學習自信心和積極性得到增強。在編程知識學習中,對結構和循環(huán)結構等進行選擇具有一定難度,并且學習代碼要求小學生具備較強的抽象思維能力和數學邏輯能力。因此,利用編程軟件,借助經典教學案例,使復雜的程序設計通過動漫化、游戲化實現簡化和模塊化,有利于學生在制作自己喜歡的動畫和游戲過程中,對編程語言加強理解和運用,從而對編程產生興趣和熱情[1]。另外,通過對此編輯工具的運用,學生能夠自行創(chuàng)作游戲、動畫和互動式故事,增強學習趣味性,激發(fā)編輯興趣。
如在進行探究學習時,教師應對學生進行引導,使其對“運動的小貓”到“貓狗賽跑”的實現步驟進行了解和掌握,逐漸從易到難展開自主思考,培養(yǎng)解決問題的能力。在“運動的小貓”作品制作環(huán)節(jié),教師結合學生需要完成的操作,創(chuàng)設教學情境和學習任務,引導學生利用腳本中的命令以及外觀中的命令等對程序進行設計。教師還可設置相關問題,引導學生展開自主思考和探索,對問題的具體解決方法進行探究。如在學生對“運動的小貓”設計有所掌握的基礎上,教師可采用分組形式組織學生進行“貓狗賽跑”的游戲設計,促使學生展開探究學習。學生首先需要對學習任務進行分析,包括角度、比賽規(guī)則、比賽過程等,將復雜問題不斷細化和碎片化,并針對具體問題尋找解決方法,從而培養(yǎng)問題解決能力。比如讓學生對偵測指令、判斷輸贏、判斷語句等設計程序。
教師可以運用Scratch編程工具,循序漸進地引導學生開展自主思考、探究學習,對學生的團隊協(xié)作能力、動手能力等進行培養(yǎng),激發(fā)學生的創(chuàng)造性,充分體現在學生的作品中。同時,學生通過不斷學習,能夠逐漸完成不同層次的活動設計和任務,并對編程軟件有更深入的了解和認識,促進問題發(fā)現、解決能力的有效提高。
三、促進教學活動創(chuàng)新
小學階段的學生具有好奇心和求知欲強的特點。因此,教師可以充分抓住小學生的心理特征,激發(fā)其對編程學習的興趣和主動性。教師應對教學方式不斷創(chuàng)新,可創(chuàng)設教學情境,增強教學的趣味性,同時設置相關問題,激發(fā)學生的求知欲和探究欲,使學生主動探究新問題,獲得新的知識,有效提高解決問題的能力。傳統(tǒng)的教學模式會使學生感覺到枯燥和乏味。應用Scratch編程可以充分調動學生的學習積極性和主動性,也可以進一步激發(fā)學生的學習興趣。Scratch編程可以對課程內容進行豐富,也可以對教學的形式進行有效拓展,從根本上將抽象化的理論知識變得更加生動和具體,突顯教學內容的重點,使學生在學習的過程當中更具有針對性。
教師可充分利用童話故事素材,如“小貓捕魚”“猴子接香蕉”等,創(chuàng)設學生熟悉的故事情境,營造良好的學習氛圍,有效吸引學生的注意力,激發(fā)學生的學習興趣,促使學生更好地理解和吸收相關知識。同時,教師在進行情境創(chuàng)設和教學設計時,需要結合教學目標,根據學生的實際學習情況,循序漸進地設置從易到難、具有層次感的問題,有效激發(fā)學生的探究欲望[2]。
如針對“香蕉紛紛落”的學習任務,教師可以結合學生已掌握的知識,從易到難設置問題,首先在定點位置出現香蕉并且以垂直方式下落;其次是隨機出現,仍以垂直方式下落;再次是隨機出現,并以隨機方式下落?;谏鲜鋈悊栴},要求學生掌握不同難度的編程知識:首先要求學生掌握坐標知識;其次要求學生在掌握隨機數知識的基礎上,了解和掌握隨機出現的坐標和方向。按照從易到難的順序設置問題,能夠增強學生的自信心和成就感,增強學習的趣味性,培養(yǎng)學生的問題解決能力。
當學生知識水平不斷提高,教學任務也逐步增加時,教師需要對學生個性化拓展加強重視。比如還是在上述接香蕉的教學中,教師可提出如何增加扣分,猴子移動怎么用鍵盤控制以及游戲時間如何延長等,增強游戲趣味性,還可引導學生自主創(chuàng)新,有效激發(fā)學生的學習興趣,使學生知識更加鞏固,問題解決能力不斷提高。
教師還可以在完成教學任務的情況下,對更多趣味性游戲進行開發(fā)和創(chuàng)新,使學生借助各種有趣的游戲活動對編程語言進行學習,對更多問題予以解決。比如在引導學生開發(fā)“接球游戲”時,其中涉及條件、循環(huán)、坐標、變量等知識,內容綜合性較強,能夠有效培養(yǎng)學生的綜合運用能力。在實際游戲制作過程中,教師可設置從易到難的問題。學生對其一一解決和突破,用鼠標或鍵盤控制“接球棒”的移動,利用循環(huán)使“小球”掉落時碰到“接球棒”,實現“碰到邊緣就反彈”等。學生對條件語句設置進行自主探索,并結合隨機數的概念對問題進行自主思考和解決。最后,教師組織學生針對游戲設置進行討論,進一步探討計分方法以及游戲結束方式設置等新問題,使學生積極投入到新的知識運用實踐和探索中,有效提高學生發(fā)現問題、思考問題、解決問題的能力[3]。
四、引導學生開發(fā)新項目
在小學信息技術教學中,要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識,教師需要鼓勵學生積極展開創(chuàng)新活動。運用Scratch編程工具,能夠為學生開發(fā)能力的培養(yǎng)提供重要手段和途徑。在實際教學中,教師可采用小組學習模式,讓學生通過小組合作對游戲項目進行開發(fā)。在進行項目開發(fā)前,教師需要組織學生針對項目進行討論,激發(fā)學生的參與積極性,使學生對項目的可實現性以及難易程度有所了解,并對所運用的編程知識進行講解和分析,同時積極鼓勵學生參與實踐活動。在實際操作過程中,教師應通過適度的指導,幫助學生突破困境,引導學生自主思考和解決問題。另外,在小組開發(fā)任務完成后,及時組織各小組進行成果展示和分享,并給予肯定和鼓勵[4]。
如在進行“小貓編游戲”的教學活動中,教師應結合教學基本規(guī)律,設置體驗、分析、編寫、展示、拓展和分享等環(huán)節(jié),使學生在游戲項目開發(fā)過程中不斷發(fā)現、思考、解決問題,不斷鞏固Scratch編程基礎,不斷提高編程能力,有效拓展邏輯思維。學生對感興趣的事物具有極強的學習自信心,有利于未來更好地開展學習。Scratch編程學習模式也會帶給學生全新的學習體驗,幫助學生更好地開展學習,從根本上提高學習效率。
在進行“小貓搶紅包”的游戲開發(fā)中,為了集中學生注意力,增強學生的參與積極性,教師首先可以展示其他搶紅包的游戲,有效激發(fā)學生學習興趣,使學生對此類游戲形成初步印象。然后組織學生針對如何設計搶紅包游戲展開討論,如紅包被小貓碰到后會自動消失,還有紅包掉落速度太快,小貓會搶不到等問題。這些問題能夠引導學生梳理游戲設計思路,設計流程圖,再利用他們掌握的編程知識進行游戲編程。最后,為了進一步促進小組間的互動交流和學習,教師可組織小組展示,讓各小組互相積極體驗各自制作的游戲,使學生對自己開發(fā)的游戲的優(yōu)缺點有更深刻的了解,還可組織小組針對如何改進游戲進行討論,如增設炸彈角色,紅包面值應有所不同等。
教師要對教學內容不斷拓展延伸,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和發(fā)散思維,拓展學生思考、解決問題的思路,激發(fā)學生的編程興趣。另外,在教師創(chuàng)設話題和有效引導下,生生之間加強交流和溝通,能夠讓學生思維更加開闊,并在改良游戲過程中不斷發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力,增強創(chuàng)新意識,提高能力。這樣,學生能夠運用所掌握的編程思想和知識更好地解決生活中的問題,將在課堂上所學習的理論知識和生活實踐進行充分結合,提高學習效率和質量。
五、結語
新課改的深入實施,對培養(yǎng)學生的綜合素質提出了更高的要求。運用Scratch編程工具能夠培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維、邏輯思維能力以及問題解決能力。目前在小學信息技術教學中,此編程工具得到了廣泛應用,因其極具趣味性、簡單易學等應用優(yōu)勢,在實際教學中獲得了良好的應用成效。學生在編程學習過程中,借助其模塊化功能,結合經典趣味性案例,在教師的有效引導下,能夠對編程知識加深理解,并通過自主學習、思考和探究,對編程語言進行靈活運用,完成不同層次的學習任務,進一步鞏固所掌握的知識,學習新的編程知識,提高解決問題的能力。
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