小學(xué)Scratch教學(xué)中學(xué)生計(jì)算思維能力的培養(yǎng)

吳佳

摘 要：Scratch是一種可視化圖塊或編程工具，具有圖文并茂、容易上手的特點(diǎn)，是非常合小學(xué)生學(xué)習(xí)編程的軟件。學(xué)生在教師引導(dǎo)下獨(dú)立運(yùn)用Scracth軟件進(jìn)行編程時(shí)，要設(shè)立精彩的故事情境，學(xué)生通過解決循環(huán)語句等問題，可有效提升計(jì)算思維能力。

關(guān)鍵詞：Scratch；信息技術(shù)；小學(xué)教學(xué)；計(jì)算思維

計(jì)算思維的本質(zhì)是抽象自動(dòng)化，信息技術(shù)的核心素養(yǎng)包括信息意識(shí)、數(shù)字化創(chuàng)新、計(jì)算思維、信息社會(huì)責(zé)任感四個(gè)方面。Scratch引入課程教學(xué)，可有效激起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，還有助于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)，提升思維能力。計(jì)算思維是人類科學(xué)發(fā)現(xiàn)的三大支柱之一，我們應(yīng)該讓每個(gè)孩子都掌握計(jì)算思維。

一、創(chuàng)設(shè)精彩的故事情境，因勢(shì)利導(dǎo)地培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維

小學(xué)生的抽象思維能力有所欠缺，很多編程程序的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生的抽象思維能力要求較高，對(duì)于部分學(xué)生來說學(xué)習(xí)信息技術(shù)課程并不容易，會(huì)打擊學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣。Scratch軟件編程入門較容易，可操作性強(qiáng)。教師選用合適案例引導(dǎo)學(xué)生自主編程設(shè)計(jì)，結(jié)合案例與教學(xué)目標(biāo)創(chuàng)設(shè)出具有針對(duì)性的任務(wù)情境，讓學(xué)生自由地創(chuàng)設(shè)出故事情境，鼓勵(lì)學(xué)生參與角色模擬，使學(xué)生對(duì)知識(shí)有更加全面深刻的認(rèn)識(shí)，加深學(xué)生的理解。創(chuàng)設(shè)故事情節(jié)時(shí)，教師要逐步引導(dǎo)學(xué)生完善故事情節(jié)。

通過角色扮演，學(xué)生很快就能學(xué)到指令不同的編程，教學(xué)效果更加良好。運(yùn)用模擬情境的教學(xué)手段導(dǎo)入新課程教學(xué)，能有效提高學(xué)生積極性，讓學(xué)生在輕松愉悅的過程中學(xué)習(xí)到新的知識(shí)，掌握操作程序方法，使抽象化的程序具象化。

邏輯思維對(duì)人的發(fā)展非常重要，但培養(yǎng)卻是長(zhǎng)期緩慢的過程。邏輯思維是人的理性認(rèn)識(shí)階段，是思維的一種高級(jí)形式，是遵循傳統(tǒng)形式邏輯規(guī)則的思維方式，是人腦對(duì)客觀事物間接概括的反映，具有規(guī)范、嚴(yán)密、確定和可重復(fù)的特點(diǎn)。基本形式是概念、判斷、推理。方法主要有歸納和演繹、分析和綜合。

Scratch教學(xué)以Scratch為設(shè)計(jì)工具，講解創(chuàng)建交互式的故事、動(dòng)畫、游戲、音樂及藝術(shù)等專題的方法，培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)邏輯。通過Scratch內(nèi)軟件游戲，輕松實(shí)現(xiàn)生活中常用的連連看、拼圖、彈奏音符、計(jì)算原理、迷宮闖關(guān)等范例程序。學(xué)生只要掌握了基本操作方法，就能輕松表達(dá)自己的想法與創(chuàng)意，特別適合學(xué)生程序設(shè)計(jì)的邏輯思維能力，同時(shí)可激發(fā)創(chuàng)造力與想象力。[1]

Scratch有利于培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維，學(xué)生在設(shè)計(jì)程序時(shí)，必須先對(duì)任務(wù)整理、設(shè)計(jì)規(guī)劃，分別不同角色的邏輯關(guān)系，然后再搭建命令，調(diào)試程序。可以在具體的生活中融入邏輯思維訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維。

創(chuàng)作Scratch作品的目的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性，進(jìn)行系統(tǒng)化的推理，并非要求學(xué)生學(xué)習(xí)編寫計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算機(jī)思維是信息技術(shù)的核心思維。在Scratch教學(xué)中融入計(jì)算思維能有效訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。

二、制作個(gè)性化的游戲，引導(dǎo)學(xué)生深入學(xué)習(xí)

小學(xué)生生性活潑，樂于游戲，教師適當(dāng)引導(dǎo)交互性的游戲活動(dòng)，可有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。開展Scratch編程設(shè)計(jì)教學(xué)，要讓學(xué)生參與活動(dòng)，學(xué)習(xí)條件，變量，運(yùn)算符等數(shù)據(jù)概念的計(jì)算實(shí)踐，讓學(xué)生全面了解程序，整體把握計(jì)算中的運(yùn)算機(jī)制，認(rèn)識(shí)到鏈表和變量的實(shí)際意義。教師引導(dǎo)學(xué)生做游戲，要教學(xué)生分析游戲方法、分析游戲活動(dòng)的共性，以此為設(shè)計(jì)游戲的特征。

鼓勵(lì)學(xué)生開發(fā)項(xiàng)目，鞏固編程設(shè)計(jì)方法。學(xué)生可以運(yùn)用學(xué)習(xí)的知識(shí)加以創(chuàng)造，自由開發(fā)各種項(xiàng)目，鞏固編程設(shè)計(jì)方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生創(chuàng)作激情。讓學(xué)生自視為優(yōu)秀的設(shè)計(jì)者，大膽地進(jìn)行創(chuàng)作，通過設(shè)計(jì)、創(chuàng)建、實(shí)驗(yàn)、探究逐步發(fā)展成為計(jì)算創(chuàng)造者和發(fā)明者。要精選教學(xué)計(jì)劃、課時(shí)安排、教學(xué)資源，促進(jìn)學(xué)生積極開展動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和自主探究。通過多次的項(xiàng)目開發(fā)訓(xùn)練，不斷提高Scratch操作水平，快速理解學(xué)習(xí)任務(wù)，并以指令集程序表示。

Scratch教學(xué)重于游戲，活動(dòng)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，指令多樣，內(nèi)涵豐富，有助于培養(yǎng)學(xué)生想象力、創(chuàng)作力。Scratch積木式的搭建方式，圖形化的操作界面，簡(jiǎn)單的語言系統(tǒng)是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)作思路的最好選擇。引導(dǎo)學(xué)生在程序設(shè)計(jì)過程中大膽創(chuàng)新，通過演示自己的作品訓(xùn)練邏輯思維，提高學(xué)生的計(jì)算思維能力。

學(xué)生通過編輯角色，創(chuàng)建角色，在游戲中學(xué)習(xí)程序指令操作原理，讓學(xué)生在快樂的學(xué)習(xí)環(huán)境下掌握編程知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和創(chuàng)造能力，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的全面發(fā)展。

Scratch教學(xué)體現(xiàn)了包括思維與歸納、程序與算法、抽象與自動(dòng)化、測(cè)試與調(diào)試等計(jì)算思維。Scratch教學(xué)課程不能枯燥地講解算法知識(shí)，教師要將知識(shí)點(diǎn)滲透到實(shí)例中，用鮮活的例子讓學(xué)生逐步深入理解，體驗(yàn)程序的開發(fā)過程，從而開發(fā)學(xué)生的計(jì)算思維。因此，選擇教學(xué)實(shí)例要注重貼合生活實(shí)際，結(jié)合學(xué)生認(rèn)知能力。思維導(dǎo)圖能很好地梳理程序中的角色色關(guān)系，以圖的方式整理規(guī)劃，將現(xiàn)實(shí)的對(duì)象與計(jì)算技術(shù)處理的對(duì)象相對(duì)應(yīng)，找到問題的 關(guān)鍵點(diǎn)。

教師要在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)融入計(jì)算思維，不斷改善自己的程序設(shè)計(jì)教學(xué)策略，提高學(xué)生學(xué)習(xí)編程的積極性，才能讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，促進(jìn)思維的發(fā)展，讓計(jì)算思維真正運(yùn)用到在編程實(shí)例教學(xué)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)創(chuàng)造性地思考，促進(jìn)素質(zhì)教育的發(fā)展。

可視化圖塊式編程工具Scratch引入小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)，比傳統(tǒng)編程設(shè)計(jì)軟件更易于學(xué)生接受，其操作難度低、內(nèi)容豐富的特點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生在解決問題中激發(fā)思維，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮自己的想象力設(shè)計(jì)編程程序，完成自己滿意的作品，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]秦婧麗.小學(xué)Scratch教學(xué)中學(xué)生計(jì)算思維能力的培養(yǎng)策略[J].考試周刊，2016（68）：120.

[2]王麗麗.立足Scratch學(xué)習(xí)提升創(chuàng)意計(jì)算能力[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2015（8）：28-30.

[3]曹恒來，陳宏斌，鈕洪斌，等.基于計(jì)算思維的小學(xué)程序設(shè)計(jì)教學(xué)研究與實(shí)踐[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2016（12）：39-42.

[4]陳詩(shī)靜.例談在小學(xué)Scratch教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維[J].文理導(dǎo)航·教育研究與實(shí)踐，2017（10）：37，39.

[5]梁巧玲.結(jié)合測(cè)控板的小學(xué)Scratch創(chuàng)意編程教學(xué)研究[D].上海師范大學(xué)，2017.