PBL應用于小學Scratch編程教學的策略研究

呂芳

基金項目：本文系2022年度漳州市電化教育館教育信息技術(shù)研究“基于PBL的小學編程實踐活動實施策略研究”課題（項目編號：ZXK202228）的研究成果。

【摘? 要】 PBL（基于項目的教學模式）是一種在教師的引導下，由學生自行掌握教學內(nèi)容的一種學習方式，表現(xiàn)為學生在學習活動中獨立組織、安排學習，獨立解決問題，以實現(xiàn)學習的目的。Scratch編程教學的關(guān)鍵在于選用適當?shù)捻椖枯d體、合理的教學順序，采取適合學生特點的教學策略，增強學生的學習積極性和技術(shù)能力。PBL是一種以學生為本的教學方式，尤其適用于在玩中學、學中玩的教學內(nèi)容。

【關(guān)鍵詞】 PBL項目教學法；Scratch編程；小學教學

編程教學是信息技術(shù)課堂教學的重要組成部分，它能夠從宏觀的視角，培養(yǎng)學生良好的編程思維，并提高其處理信息技術(shù)問題的能力。教師通過Scratch教學活動，可以培養(yǎng)和發(fā)展學生良好的思維能力，使其掌握信息技術(shù)的本質(zhì)，并能有效提高學生的學習熱情。正確的教學方式是實現(xiàn)Scratch編程教學價值的重要保證，其中項目教學法可以使學生充分參與到項目的學習中，充分展示自己的學習能力，從而有更好的發(fā)展。教師應突破Scratch教學的巨大困難，增強學生邏輯思維能力和程序設計能力，為學生的信息素養(yǎng)打下堅實的基礎。

一、項目學習法理論基礎

在新課程改革的背景下，PBL作為一種受到高度重視的教學方式，它強調(diào)以學生為本，學生是學習的主導者，有別于傳統(tǒng)的以教師講授為主的教學方式。教師進行全面的課程設計，能使學生獲得豐富的課程經(jīng)驗，提高學生的綜合素質(zhì)。該模式注重培養(yǎng)學生的實踐和解決問題的能力，并將“玩中學”的方法運用到實踐活動中，使學生能夠通過項目的研究和問題的解決來提高自己的知識和技能。與傳統(tǒng)的教學方式相比，項目學習法具有以下幾個特征：第一，驅(qū)動性問題。這個問題是組織和激發(fā)學生學習興趣的關(guān)鍵，在問題的驅(qū)使和引導下，學生對項目的學習有了清晰的認識，從而指導他們?nèi)プ龊萌蝿眨呀鉀Q問題當成最大的目的。第二，創(chuàng)作出一個或一系列作品。在學習的過程中，學生都會緊密地圍繞著自己的作品進行交流和探討，從而得出結(jié)論，產(chǎn)生新的問題。第三，在學習過程中注重協(xié)作。在項目學習的實施過程中，需要師生、生生之間的協(xié)作，通過項目的交流和討論來建立一個學習共同體。第四，充分利用多種認知手段和信息資源進行學習。在學習過程中，學生要利用各種不同的認知工具和資源，以表達自己的觀點，支持整個學習過程，例如電腦教室、影像軟件、遠程通信等。

二、Scratch編程教學概述

Scratch是一款圖形編程軟件，它采用可視化的拼圖方式，取代了復雜的符號，通過拖動拼圖來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工輸入，大大降低了編程的難度，提高了編程的效率。Scratch是面向所有年齡段的學生開發(fā)的基礎軟件，對于初學者來說，甚至是低級的學生都可以輕易地使用。Scratch技術(shù)的特點有：第一，操作簡單，易于上手。使用積木指令構(gòu)建一個程序，既不需要記住，也不需要輸入太多的指令，這可以大大減少程序設計的失誤，因此，初對初學者來說，是一個很好的選擇。第二，配有符合音樂創(chuàng)作需求的音效材料。這款軟件擁有數(shù)百種不同的聲音效果，如果還不能達到預期的效果，那么就可以將聲音輸入到游戲中，讓游戲變得更加有趣和豐富。第三，附有圖畫材料，具有較好的繪圖能力。Scratch軟件里面有上百張不同的圖片，畫質(zhì)很好，可以讓圖形更加豐富，更加美觀。第四，提供了網(wǎng)上上傳的功能，方便了作品的分享。有了網(wǎng)上上傳的功能，學生就可以互相交流、互相分享自己的作品，并在這個過程中不斷地修改自己的作品。

三、項目學習法在Scratch編程教學中的意義

在 Scratch編程教學中適當?shù)匾M項目學習是教師改革傳統(tǒng)教學方式的一種重要思想和實踐策略，它在 Scratch編程教學中具有很強的實用性。在Scratch教學實踐中，一是可以通過設置不同的專題，給予學生充分的自由學習時間，使他們能充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢，充滿熱情地參與到項目的實踐中，不斷提高自己的知識和技能，從而提高他們的學習積極性。二是有利于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。在 Scratch的項目學習中，教師會給學生一個清晰的目標，讓他們掌握學習的重點和難點，然后在教師的指導下進行分析和回答，這會大大提升他們的邏輯思維，提升他們的問題解決的積極性，讓他們的思維質(zhì)量得到提升。三是對提高學生協(xié)作學習能力的作用。在 Scratch的項目學習中，想要完成一個項目的設計，并且制作出一個高品質(zhì)的作品，是一件非常困難的事情，需要學員組成一個學習團隊，進行深入的研究和合作，從而極大地提升他們的團隊合作能力。四是培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維和信息素養(yǎng)。在這個項目的指導下，學生會逐步掌握 Scratch豐富的功能模塊和指令，在項目的目標和任務的指引下，創(chuàng)作出優(yōu)秀的作品，增強學生對信息技術(shù)的運用和創(chuàng)造力。

四、Scratch編程教學中項目學習法的應用價值

在小學信息化教學中應用 Scratch軟件，既是一種創(chuàng)新，也是對素質(zhì)教育、提高學生的綜合學習能力、學科素養(yǎng)的要求。Scratch具有趣味性、簡便性、廣泛性、互動性等優(yōu)點，與小學生的認知特征相吻合，是一種能夠激發(fā)學生學習興趣的教學方法。

Scratch的8個類別，超過100個特性，看起來更復雜。不過，對于熱愛玩耍、喜歡挑戰(zhàn)的小學生而言，它本身就帶有一種“游戲”的意思，就是將組成程式的指令與參數(shù)，變成一塊塊積木，再將它們移至文字編輯器中，以達到某種目的。Scratch程序的學習也很困難，因為每個模塊的含義都不一樣。一些模塊的一些功能對于小學生而言仍然很難理解，而一個完整的可執(zhí)行的軟件則包含了許多模塊。這樣，學生就可以輕松地記憶和了解程序的運作，例如條件語句、循環(huán)語句、數(shù)組和功能等，以及了解某些參數(shù)與指令之間的差異，并具備較強的程式設計能力。

小學生的Scratch編程教學對學生的要求有所下降，比如在程序運行時不需要學生進行電腦語言的書寫和輸入，只要遵循一定的程序就可以了。這里的畫面風格新穎，可以互動，更能引起學生的學習和興趣。

五、基于PBL的Scratch課程課堂教學策略

（一）控制難度，設置框架

Scratch是一門綜合性很強的學科，包括圖形編程、編程腳本設計、編程語言等方面的專門知識，在知識準備的時候，不能采用系統(tǒng)化的教學方式，而是以“復制－重組－創(chuàng)新”的方式進行?；赟cratch開放的特性、豐富的資源，教材中有清晰的項目實例，首先讓學生“復制”，也就是按照教材中的項目步驟、方案照抄，按照范例來編寫，達到了編程的效果；其次，引導學生“重組”，理解項目的實例，理解程序的執(zhí)行；再次是“創(chuàng)新”，使學生能夠自主設計、優(yōu)化、改進，利用不同的程序設計思想，使其達到同樣的功能，讓學生在項目學習中獲得所學的知識。

例如教師以“創(chuàng)建‘海底世界場景”為例，闡述了不同海底生物角色所產(chǎn)生的不同效果，并通過“復制”“重組”的方式，將程序與執(zhí)行的結(jié)果進行比較，讓學生能更直觀地體會到不同角色、不同程序所產(chǎn)生的影響，讓其更深入地了解程序的原理，并激發(fā)他們的學習興趣。另外，在Scratch腳本的設計中，還可以提供多個角色的控制按鍵，讓原本的單人游戲變成雙人或者多人游戲，并給予一定的時間來完成任務。同時，學生也可以根據(jù)實際需求，對每個角色的指令序列和等待時間進行調(diào)節(jié)，從而影響編程的執(zhí)行效果。

（二）完成任務，注重拓展

為給學生充分的發(fā)揮空間，在教學初期，應先安排作業(yè)，然后逐步放開，讓學生自己去設計和完成作業(yè)。對教科書中的項目任務，必須100%完成，并根據(jù)項目進行分級訓練，讓不同的學生或小組去做，適應“跟著做”“試著做”“我會做”等不同層次的工作。教師應關(guān)注學習進展較緩慢的學生，加強對他們的個人輔導，鼓勵他們互相幫助，促進他們的進步。教師也可以透過學案導學，提出幾個重點難點及學習目標，使學生在閱讀課文時能初步解答，并透過作業(yè)表的完成，促使學生自行操作Scratch程序。在完成任務、評價等方面，教師要注重學生的自主、有效學習。當然，在某些特定的問題上，比如“圖章實現(xiàn)音樂一排的可視化”，這種新的操作是非常復雜的。教師還可通過微課的示范及教學大綱的引導，來精確地引導學生進行操作，直到實現(xiàn)把“小星星”的圖形和舞臺上的圖形保存起來，整個過程結(jié)束。

例如在“街舞表演秀”的課程中，學生會根據(jù)“角色街舞表演”，進一步聯(lián)想到“機器人跳舞”以及學校的“科技節(jié)活動”，這樣可以實現(xiàn)100%地完成“街舞表演秀”的學習項目（包括聲音的導入、造型與聲音的同步控制、舞臺特效等）。

（三）精講多練，力求創(chuàng)新

PBL編程教學主要以“做中學”“玩中學”為主，在前期的知識準備階段，要少講、精講，不能讓學生分心，影響學習的積極性。項目學習法是由學生自己動手做，教師要注重讓學生體驗到操作性，嘗到勝利的滋味，培養(yǎng)他們的忍耐力和不屈不撓的創(chuàng)造力，提高他們的技術(shù)素質(zhì)。

例如在“游戲我來創(chuàng)”的項目學習過程中，本項目屬于“Scratch”的綜合應用。在學習時，宜通過項目或主題為基礎的學習探究活動形式，以“切水果”為主要創(chuàng)作活動主線，讓學生的實際動手能力得以充分發(fā)揮。雖然游戲的創(chuàng)作主題很清晰，但學生的思路卻表現(xiàn)得較為散漫、沒有條理。本課程以順序結(jié)構(gòu)、選擇式、循環(huán)式為主要指導，使學生了解結(jié)構(gòu)復雜的程序編碼，并依序而成。在設計理念上，通過作品鑒賞，引導學生進行比較和思考，從而使學生在思考中認識到作品的作用和創(chuàng)意。在創(chuàng)作的最佳化過程中，要經(jīng)過一段持續(xù)的自我反省和改善，盡可能地讓學生有機會分享他們的作品，并在練習與分享中體會到Scratch編程教學帶來的樂趣。

（四） 小組交流，以評促學

在學習Scratch編程時，由于邏輯和編程思維跟不上，學生在學習過程中常常會遇到一些問題。此時，教師要強化教學，通過演示、播放微課，加深學生對課堂教學的認識，并注重小組協(xié)作學習。比如在“奇趣故事——鏈表和字符串”的課程中，教師可以根據(jù)困難程度，組織小組進行協(xié)作式的探索，并通過小組協(xié)作的方式來完成作業(yè)。首先，教師提問：怎樣使用鏈表來記錄有趣的故事？其次，教師會讓每一組的學生都提出自己的課題需求，并根據(jù)學案的指導，用鏈接表的方式完成建表、添加數(shù)據(jù)、保存等程序。

但是，在學習過程中，自主與合作的學習方式也存在著許多問題。教師可以對學生遇到的問題進行恰當?shù)脑u判，并對探究的深度和廣度做出精確的評估，使其能夠發(fā)現(xiàn)問題所在并進行深刻的反思，使學生在知識系統(tǒng)的完善中能夠圓滿地完成任務。

此外，由于一些學生的操作不當，可能會導致 Scratch程序的執(zhí)行過程中出現(xiàn)偏差。所以，在實施PBL的 Scratch編程教學時，教師要多讓學生展現(xiàn)自己的作品，并由小組或班級共同欣賞評估，對于出現(xiàn)的問題要及時糾錯。同時教師也可以適時在這個平臺上進行交流、點評。通過這樣的方式可以激發(fā)學生對Scratch編程的興趣，同時也可以讓他們在學習中獲得成功的喜悅，增強他們的自信心，從而增強他們的學習動機。

六、結(jié)語

綜上所述，盡管在小學信息化技術(shù)中，Scratch編程教學與PBL教學理念有許多可融合之處，但是在實踐中，還需將二者有機結(jié)合，使其更好地發(fā)揮其優(yōu)勢，提高學生科學素質(zhì)和綜合素質(zhì)。Scratch編程教學與PBL教學理念相結(jié)合，能使學生在思維與探索中不斷創(chuàng)新，并不斷提升學生的解決問題能力。

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