006年周以真教授提出了計算思維這個概念,很多組織和學者都對此概念進行了深入的研究,使我們對計算思維的認識不斷明晰。由這些解讀我們可以看出計算思維是人的思維,是人求解問題的一條途徑,是一種描述我們思考如何利用計算機來解決問題時所采用的方法和所選擇的過程。
在小學信息技術學科中,開發Scratch程序設計課程是當前理解和培養計算思維的最佳途徑。Scratch創意編程工具以形象、直觀的積木指令代替了枯燥、難記的代碼指令。
筆者從013年開始實踐Scratch課程,通過搜集和研讀有關教學文獻、案例發現以下幾個問題:
(1)教材知識點孤立。一般Scratch教材都采取基于知識點的方式設計教材內容,沒有延續性,注重知識灌輸忽視能力培養。
()教學方式單一。受教材的影響,大部分教師都采用講授和任務驅動的方法來進行教學,忽視了學生創新思維和批判性思維的培養、協作交流能力的養成以及進一步主動學習興趣的培養。
本著以生為本、教學相長、培養學生計算思維的目的,筆者開始著手構建適合學生的Scratch趣味編程校本課程,主要在以下兩個方面進行了嘗試:
一、教學內容的構建
愛玩是孩子的天性,游戲是所有學生最期待的活動。在完成基礎知識的講授后,筆者將簡單的程序設計思想滲透和貫穿于關卡教學中,以創作“迷宮大戰”游戲作為學期教學內容,具體為遵循Scratch知識點由易到難的五個關卡設計和封裝發布,涵蓋了如控制、交互、消息、事件等條件響應判斷,變量、條件、邏輯等數據處理,順序、分支、循環等程序結構,多媒體資源的調用等知識。“迷宮大戰”游戲設計作為教學主體貫穿整個學期,各關卡的自由創作使學習過程變得更加自主、個性化和高效。教師在關卡中滲透相關知識點的講解,學生在學習活動中主要是構思游戲情節并思考如何實現,主動與同學協作交流、與教師積極互動,技術的主要作用是輔助思維。從實際教學情況來看,學生自主學習熱情和整體參與度很高,能積極把編程學習融入創作具有生活化及富有個性的互動作品中。有效的教學內容讓學生成為課堂的主人,不僅培養了學生的計算思維、創新思維和批判性思維,還能夠培養學生適應終身發展和社會發展所需要的必備品格和關鍵能力。
二、教學方式的凝練
一般的Scratch教學的常用方式為“教師講解范例—學生研習范例—教師提出創作主題—學生模仿設計—學生自由創作—師生分享交流與評價作品”。首先,這種策略能讓學生快速理解、掌握單一知識點并將其內化運用,但忽視了學生作為學習主體的主動性和創造性;其次,這種策略忽視了學生分析問題、解決問題能力的培養;最后,協作學習、分享交流可能也只僅僅停留在教學設計上,難以扎根課堂。
不可否認,常用的教學模式在學生掌握基礎知識上有著極佳的優勢,但按照Scratch設計團隊的想法,學習Scratch的著重點是“創作”,其推薦采用“在設計中學習”的方式來促進學生想象、創作作品。筆者在教學實踐中凝練了“問題引入—分析歸納(優化選擇)—畫流程圖(抽象)—搭建程序(設計算法)—測試和調試—知識遷移”六個步驟來實施創作教學。這六個步驟分別對應計算思維的六個要素,并將計算思維的三維框架融入其中。Scratch教學的授課方式和課堂語言的組織上,重點突出對學生思維的誘導、指引和歸納,使學生從“我要做什么”向“我要怎么做”轉變,最后到“我還能這樣做”。在實際教學中,問題引入可以采取教師提示或者學生交流討論的方式,從而讓學生將自己日常玩游戲的實際經驗遷移到游戲創作中。
(章偉,深圳市螺嶺外國語實驗學校,廣東 深圳518001)(責任編輯:彭慧)