編者按:在科技發(fā)展日新月異的今天,信息技術(shù)教學(xué)已經(jīng)遠(yuǎn)離了開(kāi)、關(guān)機(jī)還需要反復(fù)講解的時(shí)代,三歲孩童熟練地?cái)[弄著iPad已非奇事。自策劃了“Scratch來(lái)了”這一專題之后,編輯深刻感受到研究程序語(yǔ)言的老師的可愛(ài),他們的執(zhí)著、他們的探索,使得程序教學(xué)不再那么枯燥,煥發(fā)出勃勃生機(jī)。因此,雜志特別策劃了這一專欄,將陸續(xù)刊發(fā)一些程序教學(xué)領(lǐng)域有代表性的教學(xué)實(shí)踐。也期待更多老師投身到程序教學(xué)中去,通過(guò)自身的踐行,推動(dòng)程序教學(xué)的復(fù)興。
目前,很多小學(xué)生從小就熟悉各種電子設(shè)備,和家人一起享受著最新的科技成果,如何充分利用他們的優(yōu)勢(shì),培養(yǎng)他們的信息素養(yǎng),使他們不僅是數(shù)碼產(chǎn)品的消費(fèi)者,而且在未來(lái)能成長(zhǎng)為信息化社會(huì)的最優(yōu)秀的創(chuàng)造者,是小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)必須思考的時(shí)代課題。2010年,我校選用Scratch平臺(tái),嘗試開(kāi)展小學(xué)程序設(shè)計(jì)教學(xué),取得了良好的教學(xué)效果,受到學(xué)生和家長(zhǎng)的歡迎。經(jīng)過(guò)兩年多課堂教學(xué)實(shí)踐和研究而編寫的教材《兒童數(shù)字文化創(chuàng)作課程Scratch程序設(shè)計(jì)》也將于2013年由華中科技大學(xué)出版社正式出版?,F(xiàn)將我們對(duì)基于Scratch平臺(tái)的小學(xué)程序設(shè)計(jì)教學(xué)的基本認(rèn)識(shí)和實(shí)踐探索與大家分享交流。
● Scratch程序設(shè)計(jì)教學(xué)背景
兒童數(shù)字文化創(chuàng)作課程是廣州華南師大附小吳向東、王繼華老師于2010年提出,在課程中強(qiáng)調(diào)兒童借助技術(shù)對(duì)自己思想和觀念的表達(dá),及在這樣的表達(dá)中培養(yǎng)創(chuàng)新能力和提升數(shù)字文化素養(yǎng)。
當(dāng)前,小學(xué)信息技術(shù)教材中講的大多是LOGO語(yǔ)言,通過(guò)編程完成“圖畫(huà)”,引起學(xué)生對(duì)程序設(shè)計(jì)的興趣和積極性。在編程過(guò)程中學(xué)生需要掌握一定的指令語(yǔ)法和一定范圍內(nèi)的數(shù)學(xué)知識(shí)。因此,課堂上,學(xué)生開(kāi)始學(xué)習(xí)時(shí)有一定的好奇心和積極性,但往后學(xué)習(xí)就沒(méi)有多大興趣了。由于軟件本身的局限性,學(xué)習(xí)內(nèi)容僅在“畫(huà)圖”和趣味數(shù)學(xué)編程,不能從多方面培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng),軟件平臺(tái)明顯落后于時(shí)代。
而Scratch面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言可以使創(chuàng)作者充分發(fā)揮自己的創(chuàng)意,指令模塊顏色鮮艷形象,操作簡(jiǎn)單,學(xué)生可以輕松地創(chuàng)作蘊(yùn)含著故事情節(jié)的動(dòng)畫(huà)、音樂(lè)、游戲和故事等。當(dāng)學(xué)生進(jìn)入到編程藝術(shù)創(chuàng)作中,就會(huì)發(fā)現(xiàn)這一切都是讓他們興奮不已的。因此,Scratch是一種具有前瞻性的新興計(jì)算機(jī)語(yǔ)言,是適合兒童學(xué)習(xí)編程、表達(dá)自己想法的啟蒙軟件,基于該平臺(tái)開(kāi)展小學(xué)程序設(shè)計(jì)教學(xué)可以順應(yīng)孩子的創(chuàng)作欲望,激發(fā)他們的創(chuàng)造潛力,讓他們?cè)趧?chuàng)作中獲得快樂(lè)、經(jīng)驗(yàn)和提升能力。
● Scratch程序設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容
我們通過(guò)對(duì)不同范例的學(xué)習(xí)和研究,結(jié)合小學(xué)生認(rèn)知規(guī)律和心理特點(diǎn),從美術(shù)、音樂(lè)、游戲、文學(xué)和故事等多個(gè)領(lǐng)域挑選出適合學(xué)生學(xué)習(xí)的范例和主題,具體細(xì)化為互動(dòng)藝術(shù)、數(shù)字動(dòng)畫(huà)、數(shù)碼游戲、工程設(shè)計(jì)以及數(shù)字故事等模塊。上冊(cè)1~16課主要通過(guò)內(nèi)建范例模仿學(xué)習(xí),在創(chuàng)作中感知Scratch程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí),包括程序的結(jié)構(gòu)、邏輯與變量、多媒體效果、偵測(cè)與控制等內(nèi)容。下冊(cè)17~30課主要是通過(guò)主題開(kāi)展自由創(chuàng)作學(xué)習(xí),讓學(xué)生自己提出想法,學(xué)會(huì)使用程序解決問(wèn)題并完成作品。
范例的挑選需注意到:學(xué)生知識(shí)的銜接和遞增;腳本設(shè)計(jì)由簡(jiǎn)單到復(fù)雜;由單個(gè)到多個(gè);前一課學(xué)到的腳本設(shè)計(jì),可以在后一課繼續(xù)用到,鞏固所學(xué)內(nèi)容;為學(xué)生提供設(shè)計(jì)風(fēng)格各異的范例。
● Scratch程序設(shè)計(jì)教學(xué)模式
我校在開(kāi)展基于Scratch平臺(tái)的程序設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí),借鑒廣州華南師大附小王繼華老師提出的“為創(chuàng)作而教”的教學(xué)方法,領(lǐng)會(huì)新課程改革對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究的重視,在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中嘗試開(kāi)發(fā)了兩階段四環(huán)節(jié)的教學(xué)模式,圖1為模仿創(chuàng)作階段的教學(xué)流程,圖2為自由創(chuàng)作階段的教學(xué)流程。
1.模仿創(chuàng)作階段的教學(xué)實(shí)施過(guò)程
(1)創(chuàng)設(shè)情境,提出主題
主要采用范例演示、范例試玩、表演劇情以及作品欣賞等教學(xué)方式引出學(xué)習(xí)內(nèi)容?!短璧呐ⅰ贰ⅰ哆^(guò)大年》、《炫酷的音樂(lè)盒》這類數(shù)字動(dòng)畫(huà)課程的學(xué)習(xí)采用范例演示;《變變變》、《音圖》這類互動(dòng)藝術(shù)課程,《胖胖吞吃魚(yú)》、《敲小貓》這類數(shù)碼游戲課程,《投票選舉》、《趣味搖獎(jiǎng)》、《電子點(diǎn)單》這類工程設(shè)計(jì)課程,《神奇圖章》、《萬(wàn)花筒》這類數(shù)字藝術(shù)課程都采用的是范例試玩;有些課程《明明的思考》、《抓貓頻道》這類具有情景的課程采用表演劇情。教學(xué)時(shí)間控制在3~5分鐘內(nèi)。
例如,《投票選舉》一課,采用的是范例試玩(見(jiàn)圖1),案例片段如下所示。
師:上課前,我們來(lái)開(kāi)展一個(gè)活動(dòng)。開(kāi)學(xué)到現(xiàn)在,605班一直沒(méi)有信息課代表,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的觀察,老師挑選雷明軒和馬千為候選人,但是只有一位當(dāng)選,下面請(qǐng)?jiān)蹅內(nèi)噙M(jìn)行投票選舉。
師:推選雷明軒同學(xué)的請(qǐng)?jiān)阪I盤上按一下A鍵,推選馬千同學(xué)的請(qǐng)?jiān)阪I盤上按下L鍵,投票分兩邊進(jìn)行,不能悔票。
學(xué)生輪流上臺(tái)投票,體會(huì)投票的過(guò)程(如圖3)(教師一邊觀察,一邊用渲染的語(yǔ)言組織學(xué)生投票,激起課堂的氣氛)。
(2)范例研習(xí),自主學(xué)習(xí)
根據(jù)范例中腳本難易度和直觀度,學(xué)生能通過(guò)自己閱讀嘗試了解的,就讓學(xué)生自主研習(xí);有些腳本是學(xué)生很難想到或不太直觀的,我則根據(jù)要研習(xí)的范例,挑選出核心腳本,用描述語(yǔ)言一邊講一邊搭建腳本,幫助學(xué)生理解指令模塊和腳本表達(dá)的意思,一般課中講述不會(huì)超過(guò)12分鐘。根據(jù)學(xué)生接受知識(shí)的特點(diǎn),學(xué)生看老師演示腳本搭建后,不一定能完全理解,此時(shí),范例就成為學(xué)生學(xué)習(xí)的支架,學(xué)生可以借助范例繼續(xù)思考探究,以便掌握本節(jié)課所學(xué)到的設(shè)計(jì),推廣并移植到自己的創(chuàng)作中。
例如,《明明的思考》一課,涉及鏈表應(yīng)用,學(xué)生從來(lái)沒(méi)有接觸過(guò)。因此,我在范例中挑出核心腳本(如圖4)和數(shù)據(jù)的添加(如圖5),通過(guò)模擬生活中人們翻來(lái)覆去思考一個(gè)問(wèn)題的動(dòng)畫(huà)情景,幫助學(xué)生理解Scratch中運(yùn)用鏈表實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的獲取、存儲(chǔ)以及輸出。
老師通過(guò)講解和演示,幫助學(xué)生解決創(chuàng)作過(guò)程中的難點(diǎn),學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)獲取、存儲(chǔ)和輸出就有了初步了解和認(rèn)識(shí)。學(xué)生再研習(xí)范例,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)創(chuàng)作自己的作品,這樣學(xué)生就可以較為輕松地去自主探索,實(shí)現(xiàn)自己的想法。圖6是學(xué)生創(chuàng)作的作品。
(3)模仿設(shè)計(jì),探究新知
在教學(xué)中,學(xué)生打開(kāi)范例,欣賞、閱讀和嘗試,感悟和進(jìn)一步理解作品設(shè)計(jì)方法,獲得新的想法;同時(shí)再打開(kāi)一個(gè)新的Scratch窗口,一邊表達(dá)自己的想法一邊模仿搭建腳本,體驗(yàn)搭建過(guò)程、開(kāi)展設(shè)計(jì)學(xué)習(xí),而不是在范例基礎(chǔ)上修改補(bǔ)充。每個(gè)學(xué)生所掌握的基礎(chǔ)知識(shí)、興趣點(diǎn)以及對(duì)新的腳本的理解接受能力都是不一樣的。因此,我們對(duì)學(xué)生提出以下三級(jí)目標(biāo):能模仿范例腳本,完成作品為學(xué)習(xí)目標(biāo)之一;在模仿基礎(chǔ)之上,能增加自己新的想法,小至角色的改進(jìn)、背景的變化、情節(jié)的變化,大到新增一些腳本、新增作品功能等,為學(xué)習(xí)目標(biāo)之二;能靈活運(yùn)用所學(xué)的腳本自主設(shè)計(jì),并在此基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新,為學(xué)習(xí)目標(biāo)之三。這樣就可以滿足不同層次學(xué)生學(xué)習(xí)的要求,讓每個(gè)學(xué)生都能獲得成就感。
(4)分享交流,拓展延伸
主要是展示作品,一是分享同學(xué)們的快樂(lè);二是發(fā)現(xiàn)作品創(chuàng)作中存在的問(wèn)題并給予提示和補(bǔ)充;三是指出作品中的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),以便及時(shí)改進(jìn)或重新思考,尋找新的設(shè)計(jì);四是留下一些不同設(shè)計(jì)的可視化題型,供學(xué)生課外學(xué)習(xí)和探究。
2.自由創(chuàng)作階段的教學(xué)實(shí)施過(guò)程
(1)欣賞作品,構(gòu)思主題
主要給學(xué)生提供多種不同設(shè)計(jì)風(fēng)格的作品,讓學(xué)生欣賞,通過(guò)不同作品學(xué)習(xí)不同的設(shè)計(jì)技巧,同時(shí)在欣賞中啟發(fā)和拓寬學(xué)生創(chuàng)作思維,構(gòu)思出自己的創(chuàng)作主題。
(2)選擇范例,自主研習(xí)
學(xué)生可以根據(jù)自己的愛(ài)好、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、不同的問(wèn)題選擇范例學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,通過(guò)個(gè)人嘗試、同伴互助、教師個(gè)別輔導(dǎo),解決各種問(wèn)題,為自主設(shè)計(jì)掃清障礙。
(3)自主設(shè)計(jì),發(fā)展技能
在前面兩個(gè)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)之上,學(xué)生有了自己的想法,在表達(dá)想法的過(guò)程中,學(xué)生在不斷地構(gòu)建新知識(shí)過(guò)程中發(fā)展學(xué)習(xí)技能,同時(shí)完成作品。
(4)分享交流,獲得快樂(lè)
主要是課堂集中展示,小組之間展示,個(gè)人邀請(qǐng)他人展示、上傳作品分享等不同的形式,互相學(xué)習(xí),相互交流,增進(jìn)友誼,獲得成就感。
這里,我挑選了學(xué)生以《過(guò)大年》為主題創(chuàng)作出的不同風(fēng)格的作品。圖7為作品《放鞭炮》,學(xué)生主要以年三十放鞭炮為創(chuàng)作內(nèi)容,以數(shù)字動(dòng)畫(huà)的形式呈現(xiàn),當(dāng)點(diǎn)擊綠旗后,在音樂(lè)的伴奏下,小黑人跑到門口點(diǎn)燃鞭炮,接著出現(xiàn)煙火四濺、娃娃跳舞等情景,呈現(xiàn)歡樂(lè)過(guò)大年的景象。圖8為作品《選紅包》,學(xué)生以壓歲錢為背景,用互動(dòng)藝術(shù)的思維設(shè)計(jì),伴隨著鞭炮聲,分別點(diǎn)擊“恭”、“喜”、“發(fā)”、“財(cái)”角色,看有什么驚喜。圖9為作品《撿元寶記》,學(xué)生以數(shù)碼游戲的設(shè)計(jì)思維,設(shè)計(jì)一個(gè)小孩推著吃豆人,按下“→”鍵向前一路撿紅包,撿到最后,出現(xiàn)一個(gè)金元寶,小孩出現(xiàn)驚喜的表情,游戲結(jié)束。
● 結(jié)束語(yǔ)
隨著時(shí)代的發(fā)展,圖形化編程語(yǔ)言已經(jīng)成為小學(xué)程序教學(xué)的主流語(yǔ)言,編程教學(xué)能體現(xiàn)信息技術(shù)課程的特色,程序教學(xué)能反映出信息技術(shù)教師特有的技能,是其他教師不可替代的。但是程序教學(xué)難度較大,因此需要在設(shè)計(jì)課程、吸引學(xué)生、提高學(xué)生表達(dá)創(chuàng)作的能力上下工夫。