淺談初中Scratch教學中學生計算思維的培養

陳敏

摘要：對于信息技術的核心素養培養，主要體現在對于人的計算思維的培養上，而Scratch因為且獨特的編程結構和可視化的教學模式使得初中階段的學生對其備受青睞，同時對于這一階段學生在計算思維的培養上也是最為有效和簡單的，因此對于借助Scratch教學對初中階段學生計算思維培養有重要意義。

關鍵詞：初中階段;Scratch;計算思維

引言：

根據國家在人工智能發展規劃上面的要求，對于中小學教育階段在課程安排上必須按照需要在人工智能相關的課程投入一定的時間和精力，同時對于課程的主要開展形式以編程為主，而教育的目的是為了培養學生在整個學習過程中的良好的計算思維，這個計算思維指的就是對于計算機科學領域的思維方式[1]，具體表現在當學生遇到問題時能夠去解決問題，并在這一過程中產生一系列正確的思維活動。因此對于計算思維的培養也有著重要的責任，同時結合國家在義務教育階段對于信息技術課程標準方面頒布的具體細則，不難看出對計算思維的培養成為信息技術學科核心素養中重要的考察方向。

一、計算思維的含義

計算思維是借助計算機科學為出發點的進行的問題求解、系統的設計、以及對于人類行為的理解，它的主要原理是在使用計算思維解決問題時，使用人通過把實際遇到的問題轉變為可以被計算機計算的問題，并能夠設計相關算法，再通過計算機進行執行運算最終達到解決的目的，在這一過程中其主要的核心特征是抽象的，自動化的。簡而言之，就是由于信息轉變的過程中對于事物進行抽象化，對于及計算也是將具體的化為抽象的，所以對于學生來說尤其是處于初中階段的學生，他們對于抽象的理解還有著較大的難度，無法去直觀的感受到計算機語言和相關模型計算的優勢。

二、初中Scratch教學中學生計算思維的培養策略

1.依托特定情境，降低教學難度

對于計算思維的培養，主要是想讓學生能夠在最后具備自己能夠發現問題，并且自己能夠通過自己的努力去解決問題，而在計算機語言中對于問題的確定則是通過模式的構建來完成的，主要是通過將自然的語言通過計算機語言模型轉換，但是由于信息編程的特點具有抽象性所以使得在具體的轉化過程中，往往會將具體的信息轉化為抽象的信息，也正是這一點極大的限制了學生在這一方面的理解程度，尤其是計算機語言其本身就具有一定的難度，加之對于具體語言的了解和模型構建的原理不清楚，使得學生無法直觀的去了解到這背后的具體原理，因此對于這一方面，老師應該著重學生的思維，可以通過對于特殊情景的創設來降低學習的難度，進而培養學生簡化思維。而Scratch作為專門針對于青少年階段所設計的編程工具，其在課程安排內容選擇上都是以青少年的實際特點作為出發的，更多的按照青少年階段的接受能力和其在計算機上面的認知程度來決定的，因此，老師對于學生的教學可以借助這一教學手段，將教學和生活化相結合，在幫助學生學習這一類語言和手段時，能夠激起他們的學習興趣，同時達到他們鍛煉思維的目的。例如在學習《角色控制與指令停止》這一課時，老師結合整個角色的安排進行指令的發布，通過不同的指令，學生會跟著指令完成相應的動作。而在這一過程中學生則會通過自己的真實感受去了解到指令之間的差異和指令與指令之間的關系。

2.借助游戲，豐富內涵

對于學生的學習來說，最好的方式就是通過他們喜聞樂見的領域進行教學。所以無論哪一個階段的學生，對于游戲的好奇心和依賴程度都比較高，結合當下學生的這一特點再進行計算思維培養，老師可以結合學生的好奇心，以及他們對于游戲的興趣出發，在教學的過程中強調與學生之間的平等交流，通過借助相關交互性游戲來達到教學的目的。在Scratch教學中，老師對于學生要多注重在引導方面的努力，尤其是對于相關活動的組織，是老師要引導好學生在他們學習完了基本的知識和概念，然后將其大膽的應用到實際的操作運算中，這樣才能使得學生對于Scratch編程有一個全面的了解。這點可以借助游戲的制作來幫助學生去剖析，了解游戲制作的思路和方法中的具體環節，從而突出游戲的游戲特征以及其之間共同的特點，同時學生在設計游戲時老師要求學生對于自己所開發的指令有一個明確的認識，同時對于其游戲設計的內涵和特點要盡可能的豐富，幫助學生感受到Scratch編程中順序結構的具體特征，最終再通過游戲測試環節進行問題的分析。

但是在這一個游戲制作過程中，要遵循以下幾個方面，首先是對于游戲的規則來說，要做到明確不能夠在沒有限制的情況下進行游戲的設計，其實是根據游戲的難度和深度老師[2]要把握好，應該是結合這一階段學生的認知程度和學習情況由簡入難，鼓勵學生結合多個方面的功能去完善好游戲。同時老師還可以在關鍵點上為學生做好啟發，去引發他們對于自己設計的更多的思考，進而達到更加完善的目的。

3.做好引導，發揮主動

對于計算思維的培養，更多的是要借助學生的主動性來進行，所以在課堂的教學中，老師可以通過任務發放的形式來安排學生學習。通過結合學生的不同學習特點來設計層次多樣的學習任務，目的是為了讓學生在這一過程中能夠根據布置的問題來展開探究，然后再由自主性的引導下去發現和解決。這時候老師要做的就是發揮好在這一過程中的答疑解惑作用。同時為學生提供相關的資源，例如借助發達的互聯網，讓學生去進行知識的補充和完善，這樣不僅是完成了課內教學的部分，同時也將課內的教學延伸到了課外，讓學生能夠充分發揮到自己在學習中的主動性，而在具體的開展時，還要根據學生自主學習能力的特點來進行要求，例如，對于自主能力較強的學生，可以讓他們進行自主的學習，而對于那些自主能力較差的學生，則可以通過一些網課視頻答疑的形式，在進行課內學習之外，也能夠在課外及時的獲取到一些資料進而能完成操作任務。

結束語

總而言之，以Scratch編程為主的教學手段，能夠使得學生將自己的自主學習能力發揮出來，同時也結合他們這一階段對于計算機學習的認知程度，最終培養他們自己去發現問題解決問題的能力。而這也符合了國家在義務教育階段對于學生計算機核心素養方面的的要求。

參考文獻：

[1]高興蘭.Scratch程序設計教學中學生計算思維的培養[J].甘肅教育，2019（18）：167.

[2]孔清香.scratch教學中學生計算思維能力的培養[J].中學課程輔導（教師教育），2019（05）：113.