小學生Scratch編程教學與計算思維的培養

從周以真教授提出的計算思維這個概念，我們可以看出計算思維是人的思維，是一種描述人們思考如何利用計算機來解決問題的途徑，在小學信息技術課程中開展Scratch編程教學是當前理解和培養小學生計算思維的最佳途徑。

小學生的抽象思維能力還存在一定的不足，很多編程程序的學習都需要學生發揮抽象思維能力，所以有的學生在信息技術課程中的學習上會感到枯燥、難以理解，從而對這門課程的學習喪失樂趣和信心。Scratch創意編程工具以形象、直觀的積木指令代替了枯燥、難記的代碼指令，寓教于樂，極大的發展學生的思維。

一、Scratch編程對學生能力的發展

（1）通過Scratch教學培養計算思維的學習和設計自動化。Scratch編程采用搭積木的方式快速實現程序的編寫，學生學習Scratch編程就像兒童在搭有趣的積木玩具，通過舞臺區的演示，學生可以很直觀地看到程序效果，這種借助Scratch進行編程學習的方式就是一種自動化的計算機科學方式。比如，老師在講解“遙控汽車――角色的控制與停止指令”的時候，為了讓學生深入理解汽車前進、倒車和停止的狀態，老師可以讓學生戴上汽車的頭飾，然后老師發出指令要求，汽車得到指令后及時做出相應的動作。通過這種情境模擬的方式進行教學，能夠激發學生的學習樂趣，提高學生編程的有效性。

（2）通過Scratch教學培養計算思維的任務分析和設計。Scratch中的每一項任務，都需要學生先進行分析，再思考問題解決的方式方法，最終設計出符合需求的指令算法。老師引導學生進行游戲設計的時候，學生可以根據重復和不斷增加的準則，逐漸深入，不斷嘗試使用交互和多場景交換的模式，從而熟練掌握算法結構等相關內容。

（3）通過Scratch教學培養計算思維的程序優化處理。在利用Scratch進行程序設計過程中，我們經常會發現同一個效果可以有多種途徑來完成，從中可以找出最好的或者最合理的方式，這個過程就是計算思維的優化過程。我們要引導學生加強設計能力，敢于創新和思考，從而逐漸發展成為計算創造者和研發者。在課堂教學的過程中，老師為了加強學生實踐動手能力，相應的教學安排、課時安排、優秀作品展示等教學資源都要進行認真的設計和安排，讓學生感受到其中的樂趣。通過多次項目研究訓練，加強使用Scratch的操作能力，可以在所掌握的知識上進一步完成現階段的學習任務，并且理解指令集程序，再傳遞給角色，這時角色收到指令信息后及時做出反應。

二、現下Scratch編程教學的不足與改進策略

（1）教材知識點孤立。現今使用的Scratch教材都采取基于知識點的方式設計教材內容， 沒有延續性， 注重知識灌輸忽視能力培養。各知識點的相互獨立，使得學生在學習過程中，興趣不高，難以構建知識體系和算法結構，不利于學生計算思維的發展。為解決這一問題，在編寫教材時，我們可以選取一個較為復雜的游戲，例如“走迷宮”，作為教學的主線。一開始，先將變量、邏輯結構這些基本知識進行講解，如控制、交互、消息、事件等條件響應判斷， 變量、條件、邏輯等數據處理， 順序、分支、循環等程序結構， 多媒體資源的調用等知識。然后根據調用情況將游戲進行拆分設計，形成由易到難逐步實現最終效果的各個關卡。學生在教師的指導啟發下，利用學到的基礎知識，相互協作，自主的嘗試設計每一關卡。這樣一來，學生的自主學習熱情和整體參與度會提高， 能積極把編程學習融入創作具有生活化及富有個性的互動作品中。

（2）教學方式單一。現下Scratch教學的常用方式為“教師講解范例—學生研習范例—教師提出創作主題—學生模仿設計—學生自由創作—師生分享交流與評價作品”。這種教學方式能讓學生快速理解、掌握單一知識點并將其內化運用， 但不僅忽視了學生的主動性和創造性，也忽視了學生分析問題、解決問題能力的培養。Scratch教學方式應重點突出對學生思維的誘導、指引和歸納， 使學生從“我要做什么”向“我要怎么做”轉變， 最后到“我還能這樣做”。在實際教學中， 問題引入可以采取教師提示或者學生交流討論的方式， 從而讓學生將自己日常玩游戲的實際經驗遷移到游戲創作中。

（3）教師專業性不足。Scratch編程近幾年引入小學教育，旨在培養學生的編程思維能力，但從教的信息技術教師并沒有專業系統的學習過Scratch軟件，在邊學邊教的情況中，難免會出現教學點偏頗的問題。為解決這一問題，應對信息技術教師進行多元化的培訓和交流，使得教師的專業性得以提高，從而在教學過程中做到游刃有余。

Scratch編程教學在小學信息技術學科推行的如火如荼，得益于它可以通過圖形化的積木搭建來達到解決問題的目的。在小學信息技術教學中，Scratch作為可視化圖塊式編程工具受到了學生的喜愛，操作比較便捷、內容多種多樣，學生通過對問題的處理，能夠不斷的加強創造思維能力和計算思維能力。

作為一線信息技術教師，應該對Scratch軟件進行深度學習，以教材為立足點，根據學生現有技術水平和思維能力，進行本土化的教學設計，積極實踐，不斷反思，讓學生的思維能力得到更高更好地發展。