基于創新能力培養的Scratch“兩段六環節”教學 模式

劉志超　張楊

2015年，Scratch正式納入大連理工版中小學信息技術教材，這對于大連市信息技術學科來說具有里程碑意義。這不僅是因為Scratch界面友好，允許任意年齡段的編程新手像搭積木一樣編寫程序，讓編程觸手可及，更重要的是Scratch為創新搭建了平臺，培育了創新的土壤。三年時間過去了，作為一位教研人員，筆者數次深入課堂，近距離審視Scratch教學，與執教教師交換思想，在探索與實踐中積累了點滴經驗，從創新能力培養的視角，提出了Scratch “兩段六環節”教學模式，寄望推動Scratch教學的發展，為基礎教育階段信息技術學科Scratch教學帶來生機與活力。

基于創新能力培養的Scratch“兩段六環節”教學模式

創新不可能是無水之源，無本之木，一定是建立在學習、掌握、理解的基礎上。為此，筆者將Scratch教學分為“學習”和“創新”兩個階段，如圖1所示。“學習”階段為“創新”階段做鋪墊、打基礎，“創新”階段為“學習”階段的深入與內化。

培養創新能力必須要符合學生年齡特點，遵循教學規律。基于創新能力培養的“兩段六環節”教學模式，秉承“興趣是最好的老師”“教師主導，學生主體”“自主、合作、探究”的原則，以常規信息技術課堂教學為出發點，以信息技術教材為本，以游戲促進自主學習，以實踐促進理解，以對話促進內化，以思想的碰撞點燃創新的火花。

具體教學模式過程

1.學習階段

（1）品讀腳本，猜測結果

“品讀腳本”中的腳本來自教材，高于教材。教師要以教材為本，對教材進行二次開發。腳本要相對短小、精悍、完整，并且能夠反映出該節課的核心內容。此環節以猜謎的形式進行，謎面為腳本截圖，學生自主品讀腳本，猜測謎底，即腳本運行后的效果，然后在小組內交換意見，深入理解。猜得對還是錯呢？好奇心驅使學生進入下一環節的腳本搭建與驗證。通過游戲的形式，教師旨在激發學生學習的主動性與積極性，產生主動認知的意愿。通過讀腳本而非看腳本運行效果，有意識地引導學生從外顯到本質去學習Scratch，示范好的思維方式，為學生提供豐富的想象空間。抽象的腳本會在學生的頭腦中具象，不同的學生頭腦中的畫面是不同的，使得腳本的效益最大化，也為學生創新奠定了良好的基礎。

（2）搭建腳本，驗證猜測

本環節為上一環節的延續。學生憑借記憶，獨立嘗試搭建腳本，驗證自己的猜測。同時，教師可以適時地為學生搭建腳手架，如腳本圖片、微課等。本環節旨在利用學生不知自己猜測對與否的好奇心，驅動學生動手實踐。

（3）刨根問底，內化理解

本環節通過生生互動、師生互動，搭建對話平臺，追根溯源，找出猜測與事實之間差距的根源，達到對腳本的內化與理解。教師可以圍繞核心問題，適時追問，刨根問底，加強學生對腳本的認識與理解。本環節在前兩個環節的基礎上，旨在通過搭建對話平臺，在交流與碰撞中，在不斷地嘗試與實驗中，加深理解與內化，為后續的創新奠定堅實的基礎。

2.創新階段

（1）構思創意，交流碰撞

本環節是在前期學習、理解、內化的基礎上，引導學生以學習環節中的“腳本”為依托，聯系生活，展開想象，構思自己的創意，并在小組或班級中與同學交流分享，學生間互相參考，互相借鑒。教師鼓勵并在可行性上提出建議或意見。本環節是創新的溫床，旨在為學生培育創新的土壤，激發學生的創新意識與創新動力。

（2）小組協作，創意物化

本環節以小組為單位，在Scratch環境中，通過同伴互助（即生生對話）、教師助力（即師生對話）和反復調試，實現自己的想法與創意。本環節堪稱合作的天堂，可以根據上一環節學生的創意，將相同或相近創意的學生組成臨時小組。小組內學生圍繞相同或相近的創意，進行交流與對話，更加聚焦，更加具有針對性，小組更有凝聚力，能最大化地發揮小組作用。

（3）展示分享，歸納反思

本環節一是要呈現百花齊放的作品，通過學生對自己想法與創意的闡釋和作品的演示，為全班學生拓展思路，開闊視野，逐步提高學生的創新意識。二是搭建百家爭鳴的平臺，通過學生間的相互評價，教師的歸納，引發更深入的思考，促進學生的反思，并且留下遺憾，抓住學生對美好事物追求的特點，自然而然地把Scratch學習從課內帶到課外，把學生帶入創新的天堂。

教學模式案例分析

本案例來自于大連理工大學出版社出版的信息技術教材七年級下冊第一單元第二課，課題為《巧解數學題——變量的應用》。教材中，學生通過計算長方形面積、小貓數數和小貓算數三個作品的制作，了解變量的概念及作用，掌握變量的算數運算、賦值運算和自加運算，初步掌握循環結構的使用方法。七年級學生在小學學習過Scratch，對變量有一定的認識。

1.學習階段

（1）品讀腳本，猜測結果

師：同學們，猜謎語游戲大家都非常熟悉，今天謎語的謎面很特別，請看大屏幕（如圖2）。

師：謎面是Scratch中的腳本，請同學們開動腦筋，猜猜這些腳本運行后的結果？

學生獨立思考，猜測結果。教師引導完成猜測的學生相互間進行簡單的溝通，等待所有學生都完成后請學生說說自己的猜測結果。（最好請猜測謎底不同的學生來說，引發更多的思考）

（2）搭建腳本，驗證猜測

師：好的，同學們都有了自己的“謎底”。到底誰猜出來的謎底是對的呢？如何來驗證你們的猜測呢？

生：搭建腳本，運行就可以知道對錯了。

師：非常好，正所謂“實踐是檢驗真理的唯一標準”。下面，請同學們自主搭建腳本，驗證你們的猜測，如果你猜錯了，想想是什么影響了你的猜測？

教師提供“新建變量”的微課，為學習有困難的學生搭建腳手架。

（3）刨根問底，內化理解

師：謎面一的謎底是——？（生：變量A的值原來是“飛蟲”，變量B的值原來是“桃子”，當按下數字鍵“3”后，變量A的值還是“飛蟲”，變量B的值也變為“飛蟲”）

師：為什么不是它們倆交換呢？怎樣實現交換呢？（生：……）

師：變量到底是什么呢？（生：……）

謎面一的結論：變量是可以變化的，可以將變量比作一次只能放置一件東西的容器，再次放置東西后，前面的東西會丟失。

師：謎面二的謎底是——？（生：數1到100）

師：為什么有的同學的猜測是“說100個1”呢？（生：……）

師：這個積木塊刪掉可不可以？同學們動手試試？（生：……）

師：為什么有的同學說可以，有的同學說不可以呢？（生：……）

謎面二的結論：變量可以自加，用變量的時候要將其初始化。

師：謎面三的謎底是——？（生：計算出輸入數據的乘積）

師：和的關系是什么？（生：……）

師：為什么要用變量把存起來？（生：……）

謎面三的結論：是特殊的變量，用于存儲輸入的數據，類似于我們的“復制”和“粘貼”操作，存儲的是最近一次輸入的數據。

教師展示謎面一與謎面三的舞臺場景，謎面一實際上是讓小猴子與小青蛙交換食物，謎面三實際上是面積計算器。

2.創新階段

（1）構思創意，交流碰撞

師：通過猜測以上三個特殊的謎語，我們對變量有了更深入的認識與理解。其實，變量在程序設計中應用非常廣泛，同學們結合自己的生活與學習，想想在Scratch程序設計中，用變量可以解決哪些問題？在變量的應用上，你有哪些創新想法？

生：……

教師正向引導、鼓勵，呵護這些“創新”的“小幼苗”。

（2）小組協作，創意物化

教師梳理創新想法，將“志同道合”的學生組建成臨時小組，引導學生在小組內交流、碰撞，將創意實現。教師巡視指導，為有需要的小組和學生提供支持，為他們的創意物化助力。

（3）展示分享，歸納反思

學生優秀作品展示。

教師引導學生表達自己的創新想法，展示自己的作品，引導學生之間展開對話，提出建設性意見和建議，自然而然地把Scratch學習從課內引向課外，引導學生課后有時間去完善自己的創意。通過百花齊放的作品，在學生心中埋下“創新”的種子，靜待花開。

結束語

基于創新能力培養的Scratch “兩段六環節”教學模式，立足于常規課堂教學，著眼于學生創新能力培養，在“游戲”中學習，在對話中合作，在合作中對話，在創意物化中發展思維，為人工智能時代學生的創新能力與思維發展奠定堅實的基礎。