孫麗
小學低齡兒童(小學1-2年級)處于小學階段知識和思維能力的最底層,有些學生甚至還未養成良好的學習習慣,怎么才能學會、學好編程呢?帶著問題,筆者在研究中發現,很多優秀程序設計的作品中常常有文學故事的身影。是否可以利用兒童喜聞樂見的文學故事對低齡兒童進行編程教育呢?筆者因此進行了嘗試。
一、降維:兩者結構相似點的模糊處理
程序設計是一種結構化的過程,它的三大典型結構是順序結構、選擇結構與循環結構,每個程序都是這三種結構的不斷組合、分解的過程。
故事是使用語言和文字,通過描述不同人物的活動來進行敘述。每個故事并非隨心而發,都是有預先設計的,這種預先設計其實可以體現出設計者的一種思維方式。簡單地說,分類方式有兩種,有一定的順序線索的稱之為線性結構,反之沒有明顯順序的叫非線性結構。通過降維處理后,將程序中順序結構與故事中的線性結構相對應,將程序中的選擇結構、循環結構與故事中的非線性結構相對應。對于低齡兒童而言,程序思維化簡成線性和非線性后,理解起來容易多了。
二、改進:在故事情境中改進程序
1.從任務到解決問題。有一種特殊的故事形式,場景基本上不大變化,角色也沒有很多動作,故事通過角色雙方的對話來推動情節的發展。這類故事,實現的關鍵就在于“實現對話”,因此,“實現對話”就變成教學的任務。
【校本課程《小貓與小狗的相遇》教學片段】
……
教師提出問題:通過閱讀故事,你了解了哪些信息?
學生思考并填寫故事分析表。(角色、說什么)
教師繼續提問:你發現故事是如何來推動的?
學生思考回答:通過兩人之間的對話來推動的……
教師總結:在這個故事里,我們發現故事的場景不需要變化,角色數量不需要變化,而故事是通過“對話”來推進的。如果我們利用程序積木來完成對話,那故事是不是就大體完成了?
教師演示“說”的程序積木,并出示程序段。
學生嘗試使用“說”的程序積木來完成任務。
……
學生展示生成新問題:為什么兩個角色的對話很不自然,并不是一人問一人答。
教師提示:對話是需要一定順序的,因此需要“等待”程序積木。
生嘗試使用“等待”積木,設置好一定的數值,完成作品。
……
【教學評析】
在這個故事中,角色的數量、動作、場景等變化不大,故事情節通過角色對話來推動。因此,“實現對話”就是關鍵。通過任務導向,誘發、加強和維持學生的成就動機,幫助學生完成故事的實現。
2.從提出問題到解決問題。舞臺故事表演時,每個角色是在某一個特定的條件下才能上臺表演。在Scratch程序中有“廣播”及“接收到廣播”積木,就像是舞臺故事的角色一樣靈活方便。利用“誰,在哪里,干什么”的問題句式,幫助低齡兒童豎立清晰的思維線,從而解決問題。
【校本課程《小恐龍的炫耀》教學片段】
教師提出問題:通過閱讀故事,你了解哪些信息?并填寫角色活動表。
學生填寫表格(角色、在哪里、干什么)。
師生共分析:通過角色活動,知道角色有對話及動作等變化。
教師教學“廣播”及“接收廣播”程序積木,編寫球的示范程序,并給出關鍵詞“讓小鳥出現他才出現”。
教師再提出問題“除了讓他出現他才出現,還能干什么?”
學生理解意思,填詞:讓他動他才動、讓他說他才說、讓他換裝他才換……
教師歸納為“讓誰……誰才……”的故事實現模式。自此,突破教學難點。
【教學評析】
在這個故事的實現過程中,難點在于人物的語言、動作比較多,故事的發展并沒有一根順序的線,學生感覺無處入手。因此,在教學中,教師并未講解程序的編寫過程,通過“讓球出現球才出現”——“讓他……他才……”——“讓誰……誰才……”三段式推進中,建立非線性故事實現模式,幫助學生建立從故事到程序,再從程序回到故事的過程。
三、創作:故事后面的續寫
在掌握以初期的編程知識后,可能通過故事續寫來進入程序的綜合學習。在續寫時,要讓低齡兒童使用線性結構和非線性結構不斷地將自己的故事情節拆解。將大的故事分解成若干個小故事或是幾句話,甚至是幾個字。拆解的原則是必須是在兒童的認知范圍內。通過不斷地拆解,不斷地疊加認知,從而形成對新問題處理的思維方式。
【校本課程《綠蘋果的奇遇》教學片段】
……
教師提出問題:試著分析故事中各個角色的活動之間的關系。
學生小組討論:角色分類,明確故事的實現方法。(角色、出場時間、程序實現)
【教學評析】
教師利用思維導圖搭建學習的腳手架,讓學生明確了不同角色的進場不同,它的程序實現的方式也是不同的,從而按角色的活動拆解故事,再利用已學過的知識解決問題。
四、創新:故事場景與情節的多樣化
故事作品除了角色,還有場景、情節的設計,因此故事的實現具有多途徑性和一定的開放性。它鼓勵低齡兒童能夠在合理的情況下,通過多種方式來解決實際問題。在實際教學中,低齡兒童常常會模仿老師的做法,經常會出現課堂千篇一律的程序。因此需要教師在教學中提取出具有變化的知識點,適時總結歸納,幫助兒童應用到學習過程中去,從而設計出個性化的作品。
五、鼓勵:連續不斷的新故事
鼓勵對低齡兒童而言,是一種非常好的激勵手段,是課堂教學的重要部分。通過鼓勵,可以讓兒童對故事再進行發散思考,然后通過程序知識來實現,這樣能幫助兒童不斷強化完善自己的思維方式。更重要的是,鼓勵有利于讓低齡兒童形成學習習慣上的良性循環,不斷將問題的求解過程推廣并移植到更廣泛的問題中,有利于培養低齡兒童的計算思維,對低齡兒童的信息素養的培養來說具有一定的重要意義。