抓住科學想象的關鍵

黃海波

趣味引領走近編程

創造力是獲得職業成功的關鍵性因素。2014年美國軟件公司Adobe基于對受過大學教育的全職雇員上千次采訪所做的研究項目“創造力和教育：為什么它如此重要”顯示，有超過96%的專業人士認為，創造力是經濟增長所必需的。78%的被采訪者認為，創造力對他們的職業來說是相當重要的，還有78%的被采訪者希望自己能有更多的創造力。

所謂創客，就是指那些努力把各種創意轉變為現實的人，而創造性思維就是要“跳出固有的思維模式”，或者被描述為“能想出創意點子的能力”。創造性思維并不局限于從事創造性工作的人們。科學和數學對創造性思維的貢獻率分別達到69%和59%，而藝術類課程，如藝術（79%）、音樂（76%）和戲劇（65%）則名列前茅。這也說明科學想象力的關鍵是重視知識和藝術天賦。

創客所體現出的創新、體驗、分享精神正是教育界努力追求的。那么在小學階段該如何開展創客活動，讓學生邁入創客大門一探究竟呢？筆者以scratch（簡易圖形化編程工具）為切入點，圍繞興趣領路、應用策略、活動開展等方面，通過scratch教學開發學生思維，培養學生分析解決問題的能力，從而將創意付諸程序設計中。

興趣是一種傾向，具有強大的動力，可以激發學生內在的求知欲，使學生的注意力高度集中，從而使學習取得事半功倍的效果。Scratch作為一款簡易圖形化編程工具，其開發團隊被稱為“終身幼兒園團隊”。幾乎所有的孩子都會一眼喜歡上這個軟件，產生做程序的興趣。

建立程序的過程要用到涂鴉、錄音、找圖片這些有趣的過程。根據這款軟件的使用情況來看，孩子自己學會使用該軟件是有困難的，需要老師和家長的指導。在有人指導的情況下，6歲的孩子可以照著例子完整地擺出一個能運行的程序。因此，在“scratch 初體驗”一課中，筆者沒有按慣常套路向學生展示以scratch制作出的作品，而是直接將scratch編程和硬件機器人結合在一起，使學生們一看到“非主流”的機器人立即就表現出強烈的好奇心。而在了解了通過簡單編程就能讓機器人“活”過來后，他們更是連連驚嘆。接著，在初步體驗這個編程軟件的過程中，筆者采用了游戲的形式讓學生們主動去探索。在之后游戲環節當中，學生們主動積極探索，嘗試各種按鈕，甚至有好幾個學生知道用“幫助”來尋求答案，還有的學生則是請求同學幫忙，大家玩得不亦樂乎。

掃清障礙，讓學生愛上編程

Scratch是專門面向青少年的編程軟件，scratch教學的主要目標就是讓學生體驗編程的過程，掌握編程的基本方法和原理。因此為了發展學生的思維，培養他們分析問題、解決問題的能力，教師必須采用各種教學手段來組織教學，激發學生的創意。

●研習范例打基礎

小學生初次接觸編程，處于體驗階段，因此研習范例就顯得非常必要。范例將人的思路和機器語言之間的關系展現出來，學生研習范例后，能知道采用什么樣的機器語言來表達自己的思路。范例還能將所有學習的抽象指令、算法具體呈現出來，使學生容易領會。比如，在小貓移動的腳本當中，按照學生的認識，小貓應該是走一步停頓一下，繼續走一步停頓一下……但這樣太麻煩，給出的范例中就把重復的動作交由“重復執行”指令來實現，大大簡化了腳本，學生以后再碰到類似的情況，也就知道該如何處理了。在了解相關指令的意思和用法之后，學生便可以放開束縛，大展拳腳了。

在上面那個例子中，筆者給學生布置了一個任務：除了“移動（）步”指令，還有沒有別的指令也可以讓小貓動起來？結果，許多學生都找到了其他方法，有“移動到”，有“平滑移動到”，還有“將坐標增加（）”，而且他們還總結出各種方法的優缺點。盡管他們沒有創作出新的指令來，但不走尋常路本身就是對原有方式的一種摒棄和對新思路的擁抱。孩子們儼然已經成為一群小創客了。

●設計任務近實際

與信息技術教學相仿，scratch教學通常也采用任務驅動法來組織課堂教學活動。因此，如何設計任務就決定了課堂教學的成敗。任務不但要注重趣味性，而且要盡量貼近學生的學習生活經驗，還要考慮學生的接受能力。對于編程零基礎的小學生來說，一切都是嶄新的。因此，教師在設計任務時要針對學生的實際情況，分解、細化復雜的任務，并進行分層，使學優生、學困生都能學有所思、學有所得。

●微課輔助解難題

將微課引入課堂教學可以解決因材施教的難題。在課堂上，盡管學生的學習進度相同，但學生們的接受有強有弱，同樣的內容，有的學生接受得快，有的學生理解得慢。在這種情況下，教師不能照顧到所有學生。那么假如教師把授課內容錄制成微課，不能因材施教這個問題也就迎刃而解。已經掌握知識點的學生完全可以直接開始操作，獨立完成任務，遇到問題再打開微視頻尋找答案；接受能力較弱的學生可以先學習微視頻里教師的講解，直到學會為止，然后再開始操作。教師從課堂上解放出來，就可以針對特殊情況進行單獨指導。這樣的教學模式結合分層設計的任務，基本上可以滿足絕大部分學生的需要。

以“武”會友，交流中促進步

為了開闊學生的視野，增進彼此之間的交流，筆者聯合另外一所學校的創客指導教師開展了一次scratch小游戲腳本編寫的校際比賽。首先，我們就學生情況進行了商討，在統一指令范圍后確定了穿越迷宮的比賽主題。我們認為，這個小游戲開放性很強，學生完全可以展示自己的獨特思路。然后，我們設置了比賽的具體規則。經過兩個小時的努力，兩所學校的16名學生幾乎都成功設計出了作品，其中還爆出不少亮點。

賽后，我們展示了學生的獲獎作品，分別對對方學校的作品從界面美觀度、腳本簡潔度、思維創新度三方面進行了深度點評，在指出不足之處的同時，更對其中的出彩之處大加贊揚。在這種氛圍下，學生之間互相學習，取長補短，不僅跳出了自己的思維圈子，也跳出了指導教師的思維圈子。這種交流也體現了創客活動的分享精神。

創客教育注重結果，更注重體驗式的過程。在小學開展以scratch為主題的創客活動，其宗旨并非要培養一批程序設計員，而是通過體驗編程的過程，開發學生的思維，培養他們的創造力，提高他們分析和解決問題的能力。因此，教師應當注重引導學生感受編程的樂趣和成就感，激發學生的思維潛能。

作者單位 北京帕皮教育科技有限公司