韋古恩
【摘要】利用何種軟件和教材才能吸引小學(xué)低年段學(xué)生對(duì)編程產(chǎn)生興趣,從而更好地培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維,已成為許多教育研究者的研究熱點(diǎn)。筆者團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)一系列的查證,結(jié)合本校學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),選擇了Scratch這款圖形化、積木式程序設(shè)計(jì)軟件,擬定了小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程課程開(kāi)發(fā)與實(shí)踐研究,以期培養(yǎng)小學(xué)低段學(xué)生的計(jì)算思維,從而更好地銜接高年段的編程學(xué)習(xí)。在小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程課堂實(shí)施中,激勵(lì)自學(xué),讓學(xué)生靜下來(lái);引導(dǎo)共學(xué),讓學(xué)生說(shuō)出來(lái);激發(fā)問(wèn)題,讓學(xué)生走進(jìn)去;鼓勵(lì)實(shí)踐,讓學(xué)生動(dòng)起來(lái);有效評(píng)價(jià),讓學(xué)生學(xué)下去。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)低年段;Scratch創(chuàng)意編程;實(shí)施現(xiàn)狀;難點(diǎn)分析;實(shí)施策略
一、小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程簡(jiǎn)述與實(shí)施現(xiàn)狀分析
(一)小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程簡(jiǎn)述
“Scratch創(chuàng)意編程是一款面向兒童開(kāi)發(fā)的積木式程序設(shè)計(jì)軟件,它將指令代碼全部轉(zhuǎn)換成積木式的指令塊,不僅免去了學(xué)生記憶代碼的過(guò)程,還為小學(xué)生編程提供了具體可視化的內(nèi)容——各種顏色的積木塊。學(xué)習(xí)者只要輕松地以堆砌積木的方式就能創(chuàng)造出交互式的故事、動(dòng)畫(huà)、游戲、音樂(lè)及藝術(shù)等專題作品?!盨cratch不僅是一個(gè)免費(fèi)的平臺(tái),還是一個(gè)開(kāi)放的平臺(tái)。在開(kāi)發(fā)者的不斷開(kāi)發(fā)、完善、創(chuàng)新下,它的功能日益完備,且跟上時(shí)代步伐。它涵蓋了當(dāng)前科技廣泛應(yīng)用的最新體驗(yàn),包括聲控、視頻、更多的人機(jī)交互、社交、云存儲(chǔ)、云計(jì)算等前沿功能。Scratch編程教學(xué),我們?cè)O(shè)計(jì)的目標(biāo)不僅僅在于培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)思維,更著眼于在積木指令塊當(dāng)中,尋求學(xué)生們提出問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的思維與能力,以及在任務(wù)驅(qū)動(dòng)、合作學(xué)習(xí)的過(guò)程中,找到學(xué)會(huì)交流、客觀評(píng)價(jià)、自我反思的能力。
小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程,是指學(xué)習(xí)者通過(guò)代碼積木來(lái)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)創(chuàng)意作品,在此情境中激勵(lì)小學(xué)低年段學(xué)生使用編程平臺(tái)作為知識(shí)協(xié)同構(gòu)建的工具。其適合小學(xué)生年齡特點(diǎn),能寓教于樂(lè),能引起小學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)的積極性。
(二)小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程實(shí)施現(xiàn)狀
以已有經(jīng)驗(yàn)總結(jié),在小學(xué)低年段開(kāi)展編程語(yǔ)方言教學(xué),常態(tài)下是這樣完成的:
1.按照教材內(nèi)容給學(xué)生講一遍積木指令可實(shí)現(xiàn)的功能;
2.再由教師來(lái)演示如何使用積木指令,創(chuàng)造出一個(gè)小的專題作品;
3.讓學(xué)生按例題示范做一遍;
4.要求學(xué)生運(yùn)用新課所學(xué)積木指令,開(kāi)展課堂練習(xí);
5.可能會(huì)有個(gè)別優(yōu)秀學(xué)生上臺(tái)展示,或是教師釋疑;
6.三分之一的學(xué)生能完成題目或練習(xí),三分之一的學(xué)生半知半解,三分之一的學(xué)生等著下課;
7.涉及到一些復(fù)雜的積木指令,如,路徑和聲音搭配等,如果再遇到較復(fù)雜、沒(méi)有規(guī)律、開(kāi)源硬件類問(wèn)題,兩個(gè)難點(diǎn)加在一起,學(xué)生就容易失去解題能力。
如此,一個(gè)極有意義的小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程學(xué)習(xí),學(xué)生很快就會(huì)失去興趣。
二、小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程教學(xué)難點(diǎn)分析
(一)Scratch是一門(mén)積木式程序設(shè)計(jì)軟件
小學(xué)低年段學(xué)生的思維以直覺(jué)、形象的思維為主,抽象概括、邏輯思維在逐步發(fā)展,而這種邏輯思維還伴帶著很多的直觀性。從直觀思維到邏輯思維發(fā)展轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵期一般在小學(xué)四、五年級(jí),在小學(xué)低年段開(kāi)展創(chuàng)意編程,Scratch的確是一門(mén)很適合小學(xué)生學(xué)習(xí)的積木式程序設(shè)計(jì)軟件。
但很多人都只是片面地了解小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程的好處卻忽略了學(xué)習(xí)使用它的前提條件——相關(guān)知識(shí)的掌握程度。在小學(xué)低年段實(shí)施Scratch創(chuàng)意編程,我們且不討論程序編寫(xiě)的語(yǔ)法要求,單說(shuō)畫(huà)圖。直線、線段、三角形、梯形、圓、橢圓、平形四邊形等等圖形繪畫(huà)都需要幾何知識(shí)的鋪墊,涉及的點(diǎn)、邊、角的關(guān)系如平行線定理、勾股定理、圓周率、延長(zhǎng)線的意義和使用、輔助線的使用等。這些知識(shí)在小學(xué)的數(shù)學(xué)課程中均有涉及,但知識(shí)量還是比較少。如果有這些相關(guān)知識(shí)的支撐,小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程的學(xué)習(xí)將是一件非常有趣的事情,反之缺少這些知識(shí)的鋪墊,小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程的教學(xué)則會(huì)讓學(xué)生興趣全無(wú)。
(二)課堂組織與教學(xué)方法異常重要
按部就班的小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程教學(xué)方法,不可否認(rèn),學(xué)生的確學(xué)得較快,效果看起來(lái)還蠻不錯(cuò)的,可是學(xué)得快也忘得快。當(dāng)再布置課堂練習(xí)時(shí),學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生看著書(shū)還可以慢慢地做出來(lái),而學(xué)習(xí)能力不是那么好的學(xué)生就很難獨(dú)立完成。另外,傳統(tǒng)課堂中的講授讓學(xué)生處于被動(dòng)接受的學(xué)習(xí)狀態(tài),教師說(shuō)什么學(xué)生做什么,培養(yǎng)不出學(xué)生獨(dú)立思考、合作學(xué)習(xí)、解決問(wèn)題的能力,當(dāng)教師出一些新穎點(diǎn)的題目,學(xué)生就難以完成。大部分學(xué)生不懂又不敢問(wèn)教師,就是在這樣的無(wú)精打采中,坐在那慢慢地敲打著鍵盤(pán),或者是“裝”著敲打鍵盤(pán),等著下課。
三、小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程課堂實(shí)施策略研究
(一)激勵(lì)自學(xué)
自主學(xué)習(xí),是培養(yǎng)學(xué)生良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的一個(gè)重要落腳點(diǎn),學(xué)生充分發(fā)揮個(gè)人的學(xué)習(xí)興趣、自律習(xí)慣而進(jìn)行的創(chuàng)新性學(xué)習(xí)。在小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程中,教師應(yīng)充分信任學(xué)生、培養(yǎng)學(xué)生,有目的布置自學(xué)任務(wù),教會(huì)學(xué)生自學(xué)方法,創(chuàng)設(shè)人人自學(xué)的良好氛圍,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性得到充分發(fā)揮。
1.創(chuàng)設(shè)自學(xué)氛圍,教會(huì)學(xué)生自學(xué)方法,并不是放任自流
在自學(xué)這一環(huán)節(jié),教師應(yīng)在平常中教會(huì)學(xué)生自學(xué)的程序與方法。一般可為:一默讀(新指令新方法、例題),二思考(是什么為什么),三動(dòng)筆(把練習(xí)題的積木指令,先在書(shū)本試列),四上機(jī)(把積木指令在電腦運(yùn)行,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題)。
以上四步的自學(xué)步驟,在每一節(jié)Scratch課堂中反復(fù)執(zhí)行,使學(xué)生自學(xué)有法可循、有章可依,知道第一步先做什么,然后做什么,最后達(dá)到什么效果。由教到學(xué)有個(gè)過(guò)程,自學(xué)環(huán)節(jié)在Scratch教學(xué)中是不可或缺的。
2.激發(fā)自學(xué)動(dòng)機(jī),讓學(xué)生樂(lè)學(xué)
動(dòng)機(jī)是內(nèi)驅(qū)力,自學(xué)需要教師調(diào)動(dòng)學(xué)生的內(nèi)在激勵(lì)力量。如果學(xué)生對(duì)自己的自學(xué)活動(dòng)具有強(qiáng)烈的興趣,并有許多學(xué)生你追我趕一起這樣做,這種內(nèi)驅(qū)力能讓學(xué)生內(nèi)部的注意力、求學(xué)欲望充分調(diào)動(dòng)起來(lái),從而持久、高效地投入到自學(xué)中去。
在自學(xué)后的共學(xué)環(huán)節(jié),率先解決問(wèn)題的學(xué)生,可以獲得小組內(nèi)的教學(xué)權(quán),而教學(xué)權(quán)的具體體現(xiàn)方式為:全組學(xué)生圍坐在他的電腦前,由他來(lái)組織組內(nèi)分享。熱烈的學(xué)習(xí)氛圍,能讓學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)權(quán)得到充分發(fā)揮。
(二)引導(dǎo)共學(xué)
傳統(tǒng)的信息技術(shù)教學(xué)中,教師習(xí)慣講得太多,生怕學(xué)生沒(méi)聽(tīng)明白,極大地抑制了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣。學(xué)生聽(tīng)講、練習(xí)、反饋等學(xué)習(xí)活動(dòng),都在教師的安排、設(shè)計(jì)下,一步一步按流程地進(jìn)行,學(xué)生很少有表達(dá)個(gè)性看法、培養(yǎng)創(chuàng)造力的機(jī)會(huì)。開(kāi)展“小組合作學(xué)習(xí)”活動(dòng)是提供個(gè)性展示機(jī)會(huì)、培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)、創(chuàng)新能力的最佳方法。在小組學(xué)習(xí)中,學(xué)生可以有更多的空間和時(shí)間表達(dá)個(gè)性觀點(diǎn),同時(shí)聽(tīng)取小組同學(xué)的不同看法,并在上機(jī)活動(dòng)中驗(yàn)證個(gè)人想法的正確性,由此激發(fā)學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力和發(fā)展個(gè)體的創(chuàng)造力。
1.教師在課程學(xué)習(xí)中,要舍得花時(shí)間建立小組、教會(huì)學(xué)生小組合作學(xué)習(xí)的方法、流程,明確小組成員在合作學(xué)習(xí)中的位置和作用,在開(kāi)展小組合作學(xué)習(xí)前要明確本環(huán)節(jié)的合作目標(biāo)。目標(biāo)的確定,不僅是要求完成某個(gè)討論、某個(gè)積木程序或其它任務(wù),還要求每一位小組成員都要在合作的過(guò)程充分參與,取得小組的共同進(jìn)步。小組每一位成員不僅要完成自己的學(xué)習(xí)目標(biāo),還要盡力參與討論、協(xié)商,幫助組內(nèi)的其他成員,甚至是跨小組完成任務(wù),取得成功。
2.在合作學(xué)習(xí)過(guò)程中,特別是小組建立初期,要舍得給時(shí)間。在合作學(xué)習(xí)過(guò)程中,我們既要教會(huì)學(xué)生如何合作,也要給予學(xué)生足夠表達(dá)、討論、思考、互助的時(shí)間,讓學(xué)生問(wèn)學(xué)生,讓學(xué)生教學(xué)生,使他們有充分的機(jī)會(huì)開(kāi)展交流、互相補(bǔ)充、共同提高。
3.要充分發(fā)揮小組長(zhǎng)的作用。由于四人小組的分組制,全班一般分成了10-12個(gè)學(xué)習(xí)小組,教師無(wú)法一一顧及,培養(yǎng)小組長(zhǎng)的組織、統(tǒng)籌能力,就異常重要。小組長(zhǎng)在合作學(xué)習(xí)的過(guò)程中,要有序地組織組員,分別發(fā)表個(gè)人看法,同時(shí)組織其他組員進(jìn)行補(bǔ)充、質(zhì)疑,最終達(dá)成小組的一致或最優(yōu)化方案(答案),避免個(gè)別特別活躍的學(xué)生獨(dú)占小組時(shí)間。
一節(jié)小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程教學(xué)課的共學(xué)環(huán)節(jié)可以如下設(shè)計(jì):
(1)小組討論(自學(xué)完成后,外站圍圈討論,組長(zhǎng)組織)
(2)上機(jī)實(shí)踐(討論后,分別完成)
(3)互助學(xué)習(xí)(上機(jī)完成的學(xué)生,推凳,巡組,小組4人完成,大組8人完成)
(4)小組加分(全體組員完成)
(5)巡班互助(教學(xué)組成員一人得1分)
(三)激發(fā)問(wèn)題
問(wèn)題學(xué)習(xí),就是學(xué)生能帶著疑問(wèn)、尋找答案的學(xué)習(xí)。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生不斷地分析問(wèn)題,提出、尋求一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題的可能答案。問(wèn)題學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)流程一般是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題——提出問(wèn)題——解決問(wèn)題。在小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程教學(xué)中,學(xué)生的問(wèn)題是很多的,相同一道練習(xí)題目,也可以有多種的積木指令或是程序方法可以解決,思維空間相當(dāng)?shù)陌l(fā)散與開(kāi)放。教師要善于抓住一個(gè)個(gè)提問(wèn)的契機(jī),不斷地激發(fā)學(xué)生解決問(wèn)題的欲望與能力。如,在自學(xué)環(huán)節(jié),你的問(wèn)題產(chǎn)生了么?把問(wèn)題帶到小組合作學(xué)習(xí)中去;共學(xué)環(huán)節(jié)中,你們的問(wèn)題都解決了嗎?通過(guò)電腦上機(jī)驗(yàn)證;上機(jī)驗(yàn)證后產(chǎn)生了新的問(wèn)題,放在全班共學(xué)中來(lái);課內(nèi)中的問(wèn)題依然沒(méi)有解決,課后還可以繼續(xù)討論……步步遞進(jìn),但不變的是,問(wèn)題在行進(jìn),學(xué)習(xí)在發(fā)生。
(四)鼓勵(lì)實(shí)踐
在小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程學(xué)習(xí)中有個(gè)很突出的現(xiàn)象,學(xué)生都特別的迫不及待地想得到電腦的操控權(quán),有的學(xué)生一進(jìn)電腦室,未經(jīng)教師組織安排,就開(kāi)機(jī)操作。而恰恰,這一心理特點(diǎn)是任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的契機(jī)。在教學(xué)中,教師應(yīng)有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)(達(dá)到什么目標(biāo))和步驟(通過(guò)什么流程),目標(biāo)一定要簡(jiǎn)單、直接且要相當(dāng)清晰、明確,并要求每一位學(xué)生都能清晰接收到目標(biāo)信息,有效杜絕學(xué)生的實(shí)踐變成“亂撞亂試”。大部分的知識(shí)可以放手讓學(xué)生自主探索、實(shí)踐驗(yàn)證,教師給學(xué)生提供相應(yīng)的“腳手架”(如,自學(xué)或小組),學(xué)生可以閱讀書(shū)本,自主嘗試操作,自學(xué)共學(xué)循序漸進(jìn)。小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程的學(xué)習(xí),上機(jī)驗(yàn)證相當(dāng)重要,但實(shí)踐的基礎(chǔ)是語(yǔ)法程序、思維方法。只有有效的語(yǔ)法邏輯,才不會(huì)在上機(jī)驗(yàn)證中錯(cuò)漏百出。
(五)有效評(píng)價(jià)
小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程學(xué)習(xí)有一個(gè)特別之處,就是同一專題作品,可以實(shí)現(xiàn)的積木指令,是多種的、多元的、多維的。有效的交流、客觀的評(píng)價(jià)是學(xué)生反思自己學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)成果的重要過(guò)程。學(xué)生可以自評(píng)、他評(píng)、補(bǔ)充、質(zhì)疑、實(shí)踐驗(yàn)證,可以答出多種答案、創(chuàng)新路徑,然后,教師再在合適的時(shí)候進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。在小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程課堂上,教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)充分表達(dá)、民主創(chuàng)新的學(xué)習(xí)氛圍,如,可以是小組的范圍,也可以是全班的平臺(tái),讓學(xué)生有表達(dá)的能力、有表達(dá)的平臺(tái)、能客觀評(píng)估自己的觀點(diǎn),充分展示、交流自己的程序和方法。這樣,在長(zhǎng)期的合作、交流中,學(xué)生能學(xué)會(huì)表達(dá)、學(xué)會(huì)傾聽(tīng),發(fā)現(xiàn)別人的優(yōu)點(diǎn),找到自己的不足,共同進(jìn)步,發(fā)展開(kāi)放的、包容的程序思維。
激勵(lì)自學(xué),讓學(xué)生靜下來(lái);引導(dǎo)共學(xué),讓學(xué)生說(shuō)出來(lái);激發(fā)問(wèn)題,讓學(xué)生走進(jìn)去;鼓勵(lì)實(shí)踐,讓學(xué)生動(dòng)起來(lái);有效評(píng)價(jià),讓學(xué)生學(xué)下去。小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程的實(shí)踐研究具有重要的意義。既能夠豐富小學(xué)Scratch創(chuàng)意編程課程體系,更能夠優(yōu)化Scratch創(chuàng)意編程課程資源,通過(guò)開(kāi)發(fā)包括課程目標(biāo)、課程內(nèi)容以及課程評(píng)價(jià)體系等課程資源,為一線教師提供參考;三是能夠培養(yǎng)編程人才,通過(guò)對(duì)小學(xué)低年段編程啟蒙校本課程的開(kāi)發(fā)研究,提高學(xué)生的編程興趣。小學(xué)低年段Scratch創(chuàng)意編程從學(xué)生的年齡、心智、知識(shí)、理解能力方面出發(fā),以培養(yǎng)其興趣和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣為著重點(diǎn)。有了持續(xù)不斷的興趣激勵(lì),有了良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣為基礎(chǔ),有了小組合作學(xué)習(xí)的分享互助能力,有了充分的問(wèn)題意識(shí)與學(xué)習(xí)意識(shí),編程課程的開(kāi)展,也可以從娃娃抓起。
參考文獻(xiàn):
[1]馬楠.問(wèn)題導(dǎo)向的Scratch教學(xué)模式對(duì)小學(xué)生問(wèn)題解決能力影響的研究[D].河北大學(xué),2018.
責(zé)任編輯? 李? 源