基于Scratch的小學信息技術教學設計研究

摘? 要? 在傳統的小學信息技術課堂上充分利用現代信息技術手段培養學生的計算思維，把抽象問題形象化，對一些典型的教學問題轉變死板老套的教學方式，往往讓一線教師有心無力，實施困難，如小學信息技術課程中有關計算機畫圖問題。充分利用Scratch這種可視化編程教學軟件工具，設計一份基于Scratch的小學信息技術教學設計，有效融合學生的興趣愛好，使傳統信息技術課堂富有活力。

關鍵詞? Scratch；小學信息技術；核心素養；計算思維；邏輯思維

中圖分類號：G623.58? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）07-0035-04

0? 引言

在小學信息技術課堂教學中，應根據學生身心發展特點，以培養學生信息技術核心素養為主要目標，將Scratch工具應用于信息技術課程進行教學設計，培養學生的計算思維。

1? 小學傳統信息技術課堂教學存在的問題

1.1? 教學方式方法死板，缺乏創新

信息技術是理論知識和實踐操作要求都很高的一門學科，但是從目前小學信息技術教學實施情況來看，仍有很大一部分小學信息技術教師的教學設計缺乏創新，課堂教學過于死板，對一些典型知識問題的講解仍然采取老舊的方式方法，不能將新技術很好地應用于課堂，為課堂增添活力。而小學生對一切新鮮事物充滿好奇，再加上他們普遍從小接觸電子產品，動手操作能力較強，教師如果不進行教學設計創新，轉變教學方式和方法，則無法滿足學生的發展要求，還會讓學生覺得信息技術課堂枯燥無味。

1.2? 忽視小學生計算思維的培養

隨著近年來計算機科學技術的快速發展，人工智能、云計算、大數據、物聯網等新技術的發展和普及，當代的小學生在信息技術環境中成長，被稱為“數字原住民”。信息技術核心素養包括信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會與責任，其中計算思維尤為重要，作為未來社會公民的必備生存技能，須引起重視。計算思維反映了計算機科學的核心概念與思想，作為一種解決問題的方法，可以提供一種能夠廣泛應用于工作、學習和生活的組織與分析問題的新視角[1]。而現在小學信息技術教師普遍忽視學生計算思維的培養，不能在教學過程中有意識地設計有利于小學生計算思維培養的教學環節，固守傳統課堂知識的講授，沒有把計算思維的培養落到實處。

重視對學生計算思維的培養，應該從小抓起，通過信息技術課堂教學的滲透讓學生能夠采用計算機處理的方式界定問題，總結利用計算機解決問題的過程與方法，并遷移到與之相關的其他問題，幫助學生更好地理解社會生活中的計算，提高其創造性解決問題的能力，培養其邏輯思維能力和創新思維，為其成為社會所需的高素質創新型人才打下堅實的基礎。

2? Scratch在小學信息技術教學中的優勢

2.1? 符合學生發展需求

根據身心發展規律，小學生正處于智力能力和思維能力發展的關鍵時期。不同于一般編程軟件代碼煩瑣而復雜，Scratch作為一種可視化編程軟件，沒有復雜的代碼，有的只是像積木一樣的指令，通過類似搭積木的過程實現對一些有趣的游戲、故事、動畫的設計。對于小學生而言，Scratch既符合他們的興趣，而且學習起來輕松容易還生動有趣，可以通過整個操作過程逐漸提高實踐操作能力和邏輯思維能力。

2.2? 有利于信息技術與其他學科的整合

由于近年來強調不同領域、不同學科間融合理論的發展，基礎教育不同學科間的融合成為教育改革發展的趨勢之一。而Scratch本身具有強大的功能，又涉及很多其他知識的應用，如數學、 科學、語言、美術、音樂，包含多種學科知識，體現了多學科融合的特點[2]。將Scratch應用于傳統信息技術課堂教學，巧妙地實現與其他學科知識的融合，在此過程中幫助學生體驗不同學科間的學科知識和學科素養的交叉融合，在信息技術課堂上也能落實促進學生德智體美勞全面發展的教育要求。

2.3? 助力信息技術課堂教學的創新實踐

在小學信息技術課堂實踐過程中，教師應結合時代發展要求，突破固有的傳統的教授方式，不局限于以往所采用的教學方式方法、技術手段和教學案例等，充分利用各類適宜的信息技術工具如Scratch，對信息技術教學加以創新設計，為信息技術課堂教學注入新鮮的血液，更好地把握教學的重難點，促進學生核心素養的培養。

3? 基于Scratch的“繪制美麗的幸運之花”教學設計案例

3.1? 教學內容分析

本節課教學內容選自人教版小學信息技術三年級第一冊模塊三“用計算機畫畫”，屬于教學過程的第二課時，有前面單元模塊“信息技術初步”和“操作系統簡單介紹”作為授課的基礎。本課是學生學完前面兩個模塊之后，對計算機相關知識逐步深入學習的必備內容，讓學生了解信息技術在日常生活中的應用之一——繪圖功能，與后面模塊的“用計算機寫作文”“網絡的簡單應用”和“用計算機制作多媒體作品”有著直接的內在聯系，有助于培養學生使用計算機的興趣和意識。

3.2? 學情分析

小學三年級的學生對新鮮事物充滿好奇，處于學習知識增長技能的關鍵期。通過對教材第二單元的學習，學生對Windows操作系統有了一定的了解，對鼠標鍵盤的使用已經熟練掌握，能夠熟練識別Windows窗口界面，前面單元的學習為本節課的教學奠定了知識和能力基礎。并且通過第一課時的授課，學生已經會使用Windows自帶的畫圖軟件進行計算機畫畫的操作，對計算機畫畫的熱情仍然很高，試圖嘗試更多可能性。

3.3? 教學目標

課程教學開始前讓學生明確學習目標，將學生的學習興趣和學習動機緊密結合，讓學生帶著目標和任務學習。具體如下：

1）進一步體驗計算機強大的繪圖功能；

2）掌握Scratch的基本操作，熟悉Scratch軟件窗口的組成；

3）在模仿的基礎上能夠使用Scratch完成花朵的繪制；

4）通過啟發引導，能夠利用Scratch創作出個人繪圖作品，進一步熟悉Scratch軟件的操作方法，激發學習信息技術和Scratch編程的興趣。

3.4? 教學重難點

3.4.1? 教學重點? 讓學生在模仿的基礎上能夠使用Scratch完成花朵的繪制。

3.4.2? 教學難點? 能夠利用Scratch創作出個人繪圖作品，進一步體驗Scratch強大的繪圖功能。

3.5? 教學策略分析

本課的教學內容明顯的特征是操作性強，對教師和學生的要求也比較高，是前面學習的理論知識的實踐，是后續內容學習的基礎。需要在多媒體機房進行教學，教師在教學過程中可以利用Scratch創設情境，根據情境設計教學活動，讓學生在模仿的基礎上操作實踐。教師可以采用情境教學法、任務教學法帶領學生完成“分析情境—模仿練習—創新拓展—總結交流”的教學過程，以此來突破教學的重難點，既解決信息技術課堂用老套死板的方式進行教學的問題，又能讓學生從“樂”中學習，體驗計算機強大的繪圖功能，實現在整個教學過程中對學生計算思維和邏輯思維的滲透培養。

3.6? 教學過程設計

信息技術教學過程是整個課堂教學的中心環節，充分利用信息技術教學環境來服務教學、創新教學方式，對教師來說也是挑戰。本次課采用適用于青少年的可視化簡單有趣的教學軟件Scratch來設計組織教學過程。

3.6.1? 創設情境，闡述目標

師：同學們，生活中我們常常把花朵看成美好的東西，花朵象征著美麗和純潔，充滿了希望。那么，今天我們一起來繪制一朵美麗的幸運之花吧。同學們知道怎樣才能繪制出一朵美麗的花朵，作為小禮物送給你的好朋友和爸爸媽媽嗎？

師：老師已經聽到有同學回答了，可以用畫筆在紙上畫，還可以運用我們上節課學習的計算機的繪圖功能，也就是用系統自帶的繪圖工具來繪制。其實，計算機繪圖功能是十分強大的。除了系統自帶的繪圖軟件外，還有很多其他的計算機軟件的繪圖功能也十分棒。那么，我們首先來看一段小視頻，看一看幸運之花還能怎樣畫出來。（播放Scratch視頻）

師：那么，我們這節課就來學習使用Scratch這個可視化軟件來進行幸運之花的繪制吧。我們這節課要學習Scratch的基本概念和操作方法，通過搭積木的方式來完成簡單程序的編寫，從而實現幸運之花的繪制。

【設計意圖】創設情境，以有趣的話題引入新課，有利于激發學生的學習動機和學習興趣，快速調整注意力進入課堂學習狀態。以“繪制一朵美麗的幸運之花”引入，讓學生在創設的情境中，帶著任務進入本課的學習。

3.6.2? 觀察分析，學習新知

師：Scratch是一種主要針對8～18歲的青少年設計的可視化編程語言，生動有趣。學習者可以采用搭積木的方式編寫各種功能的程序，應用于我們生活中的很多領域，比如做一些教學游戲，做數學運算、繪圖等。我們可以在腳本區搭建表示一定指令的積木塊，只需要用鼠標進行拖動，就可以為位于舞臺區的角色添加命令。接下來請同學們觀看Scratch教學視頻，來進一步了解它的操作方法。

師：好的同學們，接下來就跟老師一起來進行幸運之花的繪制吧。

【設計意圖】用簡潔明了的語言向學生介紹Scratch軟件的操作方式、界面功能和代碼指令，通過向學生講解整個過程就像搭積木一樣，消除學生的畏難心理。通過教學視頻的演示，讓學生進一步熟悉和理解軟件的操作方式，從而產生躍躍欲試的心理。

3.6.3? 實踐操作，遷移應用

師：第一步，我們選擇鉛筆對象Pencil，在其造型界面中選擇造型pencil-a，設計旋轉中心在其筆尖位置（圖1）。第二步，我們將角色Pencil添加到背景1中，并調整位置（圖2）。第三步，我們要創建三個變量，也就是半徑、花瓣、飽滿度（圖3）。第四步，我們要為Pencil這個角色添加第一組積木，用于初始化位置、方向，并獲取想要輸入的花瓣數以及花瓣的飽滿程度（圖4）。第五步，為角色Pencil添加第二組積木，實現當角色被點擊后繪制花朵（圖5）。第六步，運行程序，我們需要根據提示輸入花瓣數與花瓣飽滿度（圖6）。例如：假設輸入的花瓣數為6，飽滿度為100，點擊角色Pencil完成花朵的繪制。美麗的幸運之花就繪制完成了（圖7）。

師：同學們再練習練習，看自己能不能獨立完成幸運之花的繪制。（教師到學生中間指導）

師：同學們可以嘗試一下設置不同的畫筆粗細和畫筆顏色，以及花瓣數和飽滿度等，畫出不一樣的花朵。大家調試完程序，完成自己創作的幸運之花后，就可以提交作品了。

【設計意圖】通過教師演示編程過程，進行腳本的編寫適應了學生初次使用Scratch進行繪圖的需求，也加深了學生對Scratch操作步驟的了解。教師在此過程中，通過帶領學生演示制作過程，適時講解每一步與每一步之間的關聯，強化學生對代碼塊的作用和排序等的理解，有助于學生獨立進行編碼的實現，滲透培養學生的計算思維和邏輯思維。教師在此過程中及時給予學生幫助和指導，啟發引導學生做出更好的作品，提高教學的效率。

3.6.4? 總結評價，拓展延伸

師：同學們之間可以相互討論、相互評價彼此作品的優點和不足，并提出改進建議；另外要反思回顧本節課你收獲了哪些東西，哪位同學愿意跟大家分享自己的想法呢？

師：這節課我們通過學習Scratch的繪圖功能并通過實際操作完成了美麗的幸運之花的制作，進一步體會到計算機強大的繪圖能力，希望同學們下課后及時操作練習，對自己的作品加以打磨修改，將完善后的幸運之花送給你的好朋友或者爸爸媽媽等，把這份幸運和美好也分享給他們。

【設計意圖】通過師生間、生生間的評價，一方面檢測學生的學習效果，另一方面有利于學生進一步完成幸運之花作品的繪制，增強學生的自信心和滿足感。總結本課所學，進一步強化學生對知識的理解和掌握。“將完善后的幸運之花送給你的好朋友或者爸爸媽媽等，把這份幸運和美好也分享給他們。”用生活化的語言給學生留下課后小任務，培養學生學會感謝、懂得感恩的道德品質。

4? 結束語

本課以Scratch軟件作為工具，以“繪制美麗的幸運之花”為例，進行小學信息技術課“用計算機畫畫”模塊的教學設計，旨在為小學信息技術教學創新提供一個案例。將Scratch應用于小學信息技術課堂教學的重點是進行教學的創新實踐，以及培養學生的邏輯思維和計算思維。教師在課堂中應以形象化目標為引線，尋找程序設計的三要素，把模仿與創新有機結合起來，對同一個目標用不同的解決思路去引導學生[3]，激發小學生學習信息技術的興趣，構建小學信息技術高效課堂。

參考文獻

[1] 段亞.基于計算思維提升的小學Scratch課堂教學策略研究[D].重慶：西南大學，2020：11.

[2] 王雪.Scratch在小學數學教學中的應用研究[D].江蘇：江蘇師范大學，2017：11.

[3] 劉海.談在小學Scratch課堂中高效培養學生計算思維的方法：以“青蛙過河”一課為例[J].教育界，2021（11）：40-41.

*項目來源：2018年遼寧省教育科學規劃項目“基于移動終端的農村教師專業發展網絡學習空間構建研究”（項目編號：JG18DB929）。

作者：孟欣，渤海大學教育科學學院，研究方向為信息化教育環境開發與應用（121000）。