劉平
摘 ? 要:Scratch編程教學(xué)作為信息技術(shù)第二課堂活動,還停留在利用網(wǎng)絡(luò)視頻教程、創(chuàng)客制作工具書或資源包形式進行教學(xué)的層面,應(yīng)用“四個一”教學(xué)模式進行Scratch編程教學(xué)具有快速切入主題、凸顯教學(xué)內(nèi)容、體現(xiàn)學(xué)生主體、激發(fā)創(chuàng)新應(yīng)用、提高課堂效率的優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞:“四個一”教學(xué)模式;Scratch編程教學(xué);課堂效率
國務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》、教育部頒布的《教育信息化2.0行動計劃》和福建省出臺的《關(guān)于推動新一代人工智能加快發(fā)展的實施意見》均明確指出要在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程,逐步推廣編程教育、建設(shè)人工智能學(xué)科。目前,許多中小學(xué)已把Scratch編程教學(xué)作為校本課程、社團課或信息技術(shù)第二課堂活動,但是,因為沒有正規(guī)的教材,還停留在利用Scratch網(wǎng)絡(luò)視頻教程、Scratch創(chuàng)客制作工具書或資源包進行教學(xué)的層面,缺乏對Scratch編程教學(xué)模式的研究。我校開設(shè)Scratch編程校本課程已有兩年,編寫了《Scratch編程案例》校本課程,進行了“四個一”教學(xué)模式的實踐研究。
1 ? Scratch編程教學(xué)
Scratch是MIT (麻省理工學(xué)院) 開發(fā)的一款積木式編程軟件,可以用來創(chuàng)作交互式故事、動畫、游戲等作品[ 1 ]。許多機器人創(chuàng)客設(shè)備和開源硬件都支持Scratch編程。Scratch編程教學(xué)是指基于該軟件平臺下教師精心設(shè)計教學(xué)案例,讓學(xué)生了解人工智能基礎(chǔ)知識和理解簡單程序,并通過課堂活動培養(yǎng)學(xué)生的計算思維和編程能力的教學(xué)活動。
我校編寫的《Scratch編程案例》校本課程包含以下四大塊內(nèi)容:一是生活中的人工智能技術(shù),二是初識Scratch編程軟件,三是Scratch編程案例,四是Scratch作品創(chuàng)新設(shè)計。校本課程旨在通過學(xué)習(xí)活動讓學(xué)生初步了解和體驗人工智能技術(shù),掌握Scratch編程操作,能設(shè)計出創(chuàng)新作品,提升學(xué)生信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)。
2 ?“四個一”教學(xué)模式
“四個一”教學(xué)模式是指教師采用“一個情境、 一個案例、一個活動 、 一個拓展”的基本思路來設(shè)計、組織和實施Scratch編程教學(xué)課堂活動的模式。筆者結(jié)合《Scratch編程案例》校本課程多年的教學(xué)實踐,分析中“四個一”教學(xué)模式的優(yōu)勢。
2.1 ?一個情境,快速切入主題
一個情境,是指教師在Scratch編程教學(xué)中精心設(shè)計一個具體的生活情境,通過情境引入課題。讓學(xué)生在課堂教學(xué)開始時就置身于某種與課堂教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的情景之中[ 2 ],促使學(xué)生在形象的、直觀的氛圍中參與課堂教學(xué)活動,有利于幫助學(xué)生快速進入主題學(xué)習(xí)。
例如:在“智能識別”教學(xué)時,教師通過多媒體展示超市刷臉支付的一組照片,又在課堂上拿出手機進行人臉識別解鎖演示,讓學(xué)生置身于智能識別的相關(guān)情景,得到直觀感受,迅速切入主題,參與課堂學(xué)習(xí)。
2.2 ?一個案例,凸顯教學(xué)內(nèi)容
一個案例,是指教師在Scratch編程的教學(xué)設(shè)計圍繞一個案例或一個項目進行,這個案例或項目是整節(jié)課教學(xué)的載體,可以貫穿每個教學(xué)環(huán)節(jié),是教學(xué)的主線,也是教學(xué)的重點和主要內(nèi)容。只用一個案例,課堂案例少,重點更明確,邏輯更清晰,弄懂一個案例就理解了課堂教學(xué)的內(nèi)容。
例如:在《智能識別》這一課中,教師選擇“智能垃圾桶”案例作為教學(xué)載體,整節(jié)課就要圍繞“智能垃圾桶”進行項目分析:有哪些角色?有幾個單任務(wù)?垃圾分類規(guī)則是什么?分?jǐn)?shù)變量怎么設(shè)計?程序腳本如何編寫?通過案例分析,明確并理解本節(jié)課的主要內(nèi)容是設(shè)計制作智能垃圾桶。
2.3 ?一個活動,體現(xiàn)學(xué)生主體
一個活動,是指教師在課堂教學(xué)中結(jié)合本節(jié)課的具體案例,設(shè)計一個學(xué)生實踐和展示交流活動。該活動旨在對Scratch編程操作進行練習(xí)實踐,可以分小組進行合作交流,通過組內(nèi)交流和班級展示,歸納出知識要點與分享學(xué)習(xí)收獲。這種以學(xué)生為中心的教學(xué)活動充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位,對學(xué)生的成長極其重要。
例如:在“智能識別”一課教學(xué)時,組織小組分析智能垃圾桶“識別模塊”的工作原理,探討程序設(shè)計思路,并通過Scratch軟件和“識別模塊”進行實踐操作,完成程序編寫與作品創(chuàng)作,最后展示作品,交流分享收獲。課堂教學(xué)以活動為中心,通過設(shè)計制作智能垃圾桶主題活動,依托小組合作讓全體學(xué)生參與課堂活動,又依托作品展示分享活動,調(diào)動課堂氣氛,增加師生之間、生生之間的互動,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和主體作用。
2.4 ?一個拓展,激發(fā)創(chuàng)新應(yīng)用
一個拓展,是指教師在課堂教學(xué)中設(shè)置一個能讓學(xué)生進行深度反思的課內(nèi)或課后拓展任務(wù)。旨在對本節(jié)課的知識與技能進行提升和延伸,從而激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造思維,運用所學(xué)知識進行創(chuàng)新設(shè)計和應(yīng)用。
例如:在“智能識別”一課中,學(xué)生通過設(shè)計制作智能垃圾桶主題活動基本撐握了“識別模塊”的應(yīng)用,能編寫一個相對簡單的垃圾智能分類程序,但只是停留在電腦編寫程序?qū)用?,僅限于課堂活動中,學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造思維和興趣并沒有發(fā)揮到極致,所以,教師布置一個課后拓展任務(wù):利用“人臉”識別模塊電子元件,設(shè)計制作一個可以智能分檢礦泉水瓶和易拉罐的垃圾桶實物模型。完成該拓展任務(wù),不但要懂得“識別模塊”的應(yīng)用,還理解“識別模塊”的原理,要讓機器對礦泉水瓶和易拉罐進行模型學(xué)習(xí),還需要對垃圾桶實物模型的物理結(jié)構(gòu)和傳動裝置進行創(chuàng)新設(shè)計,可以有效地激發(fā)學(xué)生的興趣,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維,是對本節(jié)課知識和教學(xué)活動的提升與延伸。
2.5 ?四個環(huán)節(jié),提高課堂效率
情境、案例、活動、拓展四個環(huán)節(jié)構(gòu)成課堂教學(xué),整節(jié)課引導(dǎo)學(xué)生從生活情境出發(fā),依托一個具體案例或項目,經(jīng)歷一個主題實踐與交流活動,帶著一個拓展任務(wù)進行課后的思考與延伸,教學(xué)設(shè)計簡潔科學(xué)、活動好組織易實施,教學(xué)過程緊湊,較好地解決了信息技術(shù)第二課堂課時不足,沒有教材的問題,實現(xiàn)了我?!禨cratch編程案例》校本課程教學(xué)的高效課堂。
例如:筆者在“智能識別”一課的教學(xué)中,以“超市刷臉支付和手機人臉識別解鎖”的生活情境,提出垃圾分類問題,以“智能垃圾桶”設(shè)計為教學(xué)載體,開展設(shè)計制作實踐活動和交流活動,最后又讓學(xué)生回歸生活應(yīng)用,通過制作分檢礦泉水瓶和易拉罐的智能垃圾桶拓展任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生深入學(xué)習(xí),激發(fā)創(chuàng)新思維。從教學(xué)實踐情況看,學(xué)生參與課堂的積極性高,各教學(xué)環(huán)節(jié)順暢,半數(shù)小組完成課后拓展任務(wù),有效地達成了教學(xué)目標(biāo),教學(xué)效率高。
總之,Scratch編程校本課程教學(xué)涉及不同的校情和具體的學(xué)情,要充分考慮設(shè)計的情境、選擇的案例、課堂活動與拓展任務(wù)是否貼近學(xué)生生活,是否符合學(xué)生認(rèn)知水平,是否能激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣,以關(guān)注學(xué)生的信息技術(shù)核心素養(yǎng)為目標(biāo),靈活運用“四個一”模式進行教學(xué)設(shè)計,才能真正提高《Scratch編程案例》的課堂教學(xué)效益。
參考文獻:
[1]樓佳群.”Scratch+傳感”式創(chuàng)客教育案例研究[J].中國信息技術(shù)教育,2018(5):40-41.
[2]蘇瑜.教學(xué)有法教無定法貴在得法[J].職業(yè).中旬,2014(8):32-33.