Scratch軟件在初中數學教學中的應用初探

周婷婷

【摘要】隨著素質教育的改革，Scratch作為一款適合青少年使用的編程軟件，逐漸被應用到中小學課堂中.Scratch軟件與中學數學課程學習的整合應用是一項巨大的、變革性的挑戰，它不僅能夠幫助教師有效地開展教學，而且能提高學生的知識水平和邏輯思維能力，對信息技術與課堂教學的整合具有一定的實踐操作參考價值.本文基于任務驅動教學法，將現行Scratch教材中的知識體系和初中數學學習內容進行有效整合，設計和構建出用Scratch軟件輔助初中數學教學的復合型教學流程，將其試用于課堂教學實踐之中，并總結出基于任務驅動教學法的Scratch課堂教學的應用建議.

【關鍵詞】任務驅動教學法；Scratch軟件；初中數學

隨著計算機技術的廣泛使用，數學課程作為中小學基礎課程中最重要的一門學科，在現代化生活生產中的使用頻率愈加頻繁.現如今，數學學科專業教育已進入了新的世紀.作為一線教育研究者，我們必須轉變傳統的教育理念，借助優越的現代化信息技術，探索更優質更有效的教學策略.任務驅動教學法是一種新型的教學方法，它以建構主義理論為基礎，被廣泛地應用在各階段的數學教育領域中[1].

1 任務驅動教學法在Scratch課堂應用的原則分析

任務驅動教學法的特點是“三主”：以任務為主線、以學生為主體、以教師為主導.這種新型教學法可以有效培養學生的綜合素質[2].這種教學方法可以將學習經驗、成果結合新目標形成新一輪的學習過程的開端[3].通過文獻研究與觀察訪談，本研究發現任務驅動教學法在初中數學Scratch課堂的應用中應注意一些原則，主要有以下幾點：

1.1 需要注重任務教學

在日常的授課過程中，很多授課老師不能很好地區分任務與作業.如果不能很好地區分這兩者，一味灌輸知識與技能，顯然違背了任務驅動法的初衷，研究也就失去了意義.比如：有些教師在使用Scratch的過程中，先介紹它每個板塊的內容和使用方法，然后以作業的形式給學生進行布置，這種方式不符合任務驅動的要求.

1.2 評價的標準是過程的參與

常規的教學方式，通常是以課堂檢測結果，也就是成績高低來作為課程評價的依據.任務驅動教學法的評價標準不同于傳統模式，它更重視教學過程中學生的參與度與主動性，認為學生積極主動地參與到教學中親身體驗、進行有效互動才是課程最重要的收獲.在實行素質教育的今天，我們更加要關注學生在學習過程中反饋回來的信息，成績的高低不完全代表課程任務完成的程度.舉個例子：面對同樣一個任務，有的同學設計得簡單，可以迅速完成目標；有的同學設計的程序相對繁瑣，在課堂上完成度較低，我們不能以學生沒有完成任務而否定學生的能力.

1.3 教師的引導作用需要突出

在課程準備上，要充分考慮到學生的接受能力，規劃出可以滿足本班需求的進度流程.因此，在實施前期階段，教師需根據實際情況做好準備.面對課程中存在的問題，需要嘗試使用任務驅動教學法，同時改變單一的評價方式，嘗試使用多角度、多方面的考量；另一方面，教師需要通過任務的設計，吸引學生主動參與到課程中來，以此形成良性互動，引導學生養成獨立思考、獨立解決問題的學習習慣.

2 Scratch教學課程構建的原則分析

2.1 體現Scratch教學課程的靈活性

教學流程只是教學活動的參考，若過于繁瑣會對教學造成不必要的負擔，這就要求教師在實際的授課過程中，根據學生的反應不斷地改進教學流程.需要注意的是，要給學習留有思考的時間和空間，內容過多、任務過重反而效果不佳.

2.2 體現Scratch課堂教學中任務設定的合理性

在構建過程中，要根據選定的課程目標和內容，調整任務的難易程度.在任務類型的選擇方面，一般在初期安排封閉型任務，在中后期安排開放型任務.任務設定的根本目標是提高學生的學習效率，因此還需要考慮到學生個體因素，合理地進行任務設定.

2.3 體現Scratch課堂教學中的有效互動環節，保證學生的參與度

為了更好地貫徹素質教育，本教學流程在實際授課的過程中，需要真正做到以學生為主體，教師是學生學習過程中的引導者，通過師生互動、生生合作保證教學過程中學生的參與度.

2.4 體現Scratch課堂教學的實際作用

教學課程構建的最終目的是更好地服務于教學，因而在構建時要結合實際情況，貼近現實.結合目前中學生數學課堂的現狀、教師的教學水平、課堂硬件設施等實際情況來構建教學流程，能夠更有效地解決實際問題.

3 Scratch教學流程的形成

Scratch課堂教學中要注重其循環性和任務設置的合理性，本研究結合理論和實際，構建出具體教學流程.本流程主要包括以下八個環節：

（1）確定教學目標.教學的第一步要明確教學目標，但是由于Scratch課程的靈活性比較強，在教學前最好明確高低兩個教學目標，根據實際教學效果隨時調整教學內容.同時，Scratch課堂教學實施的最終目的是輔助初中數學的學習，因而除了確定完成Scratch作品方面的具體目標外，還需要設定相應的數學方面的教學目標.

（2）導入高于設定任務的案例.這一環節是在Scratch課程的前幾節課進行.因為一開始學生對Scratch課程是陌生的，而且初期的教學目標也較低，因而需要選擇高于教學目標的案例進行導入.在初期，可以在每節課的開始階段用較復雜的游戲導入引起學生的興趣，隨著課程的深入，這一環節在后期可跳過.

（3）通過拆分案例明確課堂中的學習目標.這一環節是與前一部分配合進行的，對較復雜的游戲進行拆解，由師生一起分析這個案例所需要用到的模塊指令，確定本節課的具體學習目標.

（4）完成案例的學習任務.這一環節也是在課程初期進行，由于學生對軟件的模塊功能還不了解，教師可以設置任務和學生一起完成.每一步操作由學生出謀劃策，老師進行操作，在多次試錯后，最終一同完成正確的操作步驟.

（5）布置本節課主要任務.根據課程目標設置合適的教學目標，在前期以封閉型任務為主，旨在掌握最基本的操作和知識，在后期以開放型任務為主，旨在激發學生的創新創造能力，發揮奇思妙想，做出不同的作品.

（6）實踐操作完成任務.本環節需學生自己完成，由于同一個作品不同學生最終的腳本有可能不同，因而，教師在學生實踐操作期間要關注每一個學生的操作和完成情況，及時解答個別學生的疑問，做好過程性指導和評價，以便及時調整教學方式.在這個環節，要重點突出學生間的小組合作交流和教師針對性地引導，教師只能在學生實踐操作完成后再展示參考答案的腳本，或者選擇較好學生的作品進行展示，對學生的表現進行肯定.

（7）學生間分享作品和互評改進，教師進行評價總結.學生完成后，可以互相分享作品，評出最受歡迎的作品，學生之間還可以對彼此的作品提出改進意見，繼續完善自己的作品.教師需在這一環節的最后對學生的表現、學生的作品做出適當地總結和評價.

（8）提出新思路.由于Scratch課程的設置前后有一定的關聯性，教師可以引導學生提出新的問題，為下面的課程做鋪墊，從而達到學習過程不斷循環，逐漸提高的目的.

4 Scratch教學的應用成效

基于本次任務驅動教學法Scratch課堂教學活動在應用實踐方面取得了一些成果，總結為以下三點.

4.1 大部分學生對本次教學的實施持滿意態度

通過問卷調查，大部分學生對本次Scratch課程教學持滿意態度.能夠積極主動地參與到課堂中來，在課時要求里完成老師布置的任務，包括那些平日里不熱愛學習的孩子也在受到鼓勵后愿意與同學分享自己的作品.還有一些學生表示在課后也會使用此軟件做自己喜歡的作品.

4.2 大部分家長對本次教學的實施持滿意態度

通過后期對家長的訪談可以看出，家長在與學生的接觸中能夠感受到學生對本次Scratch課程學習表現出的強烈的興趣和熱情.但也有部分家長對本次Scratch教學活動的效果持懷疑態度，認為它不能快速提升學生的數學成績.

4.3 學生自評本次教學的實施對自己數學方面的學習有幫助

通過本研究后期對部分學生的訪談和所有學生的問卷調查可以看出，大部分同學能夠很好地適應本次Scratch課堂教學實踐活動.他們認為在此軟件下的學習，能夠幫助自己更好地理解舊知識、掌握新知識、提高對數學知識學習的興趣、提高學習效率、提高自主學習能力等.

5 Scratch教學的改進建議

根據此次Scratch教學一段時間的應用實踐，本研究發現了基于任務驅動教學法的Scratch課堂教學在實踐中的一些問題，現提出四點改進建議.

5.1 案例的導入和拆解方面

高于教學目標的導入案例及拆解案例兩個環節能夠有效使用的情況僅限于前兩至三節課，在之后的課程中，基本就失去了吸引學生注意力的作用，實踐中并不實用，相比較而言，情景導入法更實用，操作性更強，并且更容易引出學習目標.

5.2 小組討論方面

實踐操作過程中的小組討論效果不佳，反倒會影響課堂秩序，可以在實踐操作前預留幾分鐘時間小組交流自己的構思和想法，互相啟發，互相解決一些不明白的小問題，在實踐操作前停止討論，有利于提高學生實踐時的效率.

5.3 任務的選取方面

在實際的教學過程中，任務的類型有時難以界定.某些課程任務不能完全歸類于封閉型任務還是開放型的任務，有時會出現介于兩者之間的半封閉半開放型的任務.這時，研究者沒有必要區分其任務類型，只要合理安排課程內容和教學進度，達到有效的教學效果，那就是成功的.

5.4 教學流程的環節方面

在學生初步設計完作品時，教師先暫停接下來的設計，利用廣播分享學生現階段的作品，學生之間進行互評，提出修改意見，然后再完善、再分享，最后教師總結，這個環節在教學實踐中會更有效.

雖然Scratch軟件操作起來并不復雜，但是也需要有一定實踐經驗和操作能力的教師才能更好地發揮該軟件的優勢.總的來說，要使用Scratch軟件輔助數學課程的學習，使教學達到理想的效果，需要教師和學生共同做好充足的準備，也需要學校的支持.

參考文獻：

[1]郭紹青.任務驅動教學法的內涵[J].中國電化教育，2006（07）：57-59.

[2]許惠美.Scratch教學研究熱點綜述[J].中國數學教育，2014（13）：5-8.

[3]蔡韶華，詹澤慧，葉惠文.計算機基礎課程的任務驅動的教學設計與實踐[J].現代教育技術，2008（12）：118-121.