
【摘要】本文論述小學信息技術課程實施Scratch創意編程教學的策略,以創建豐富的個性化游戲、動畫故事及其他數字作品,讓學習變成有趣的“游戲”,既滿足學生“玩”的好奇心,又提升其有效運用信息技術的能力。
【關鍵詞】Scratch編程 游戲化教學 小學信息技術
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2020)25-0128-02
Scratch是麻省理工學院設計和開發的圖形化編程軟件。與復雜深奧的代碼不同,Scratch軟件以不同顏色區分不同功能塊,提供100多條塊狀指令。編寫者只需將這些指令拖放到腳本區即可進行程序編寫,創建豐富多樣的個性化游戲、動畫故事和其他數字作品。因此,如何將教育與樂趣有效結合,營造一種活潑不失嚴謹的教學氛圍,成為我校小學信息技術教學的主題。在我校校本課程《Scratch創意編程》中,筆者積極進行一系列學習與游戲相結合的教學探索,以期拋磚引玉。
一、先玩后學,激發興趣
抽象的編程概念不適合直接引入小學編程課堂。但小學生對游戲有著濃厚興趣,容易被精美的程序界面和高互動的游戲所吸引。教師不妨以“游戲”引入課堂、設置問題,讓學生在學習和實踐過程中充分進行思考和分析,從“游戲”的使用者、體驗者過渡到程序的設計者和編寫者,學生不自覺地將玩“游戲”的熱情融入編程學習中。
例如在教學校本課程《Scratch變量》一課時,筆者先用Scratch軟件制作“打倉鼠”游戲,課上將游戲投影在屏幕,邀請學生試玩,一下子激起了學生玩游戲的興趣。在學生摸索如何操作并進行試玩后,筆者立即提出問題:“游戲規則是怎樣的?你是如何操作的?”學生通過試玩和觀察,積極討論并表達自己對“打倉鼠”游戲的思考與理解。有的學生提到這款游戲的操作方法,筆者趁機說明每一步操作可以用什么指令組合編寫腳本,實現操作功能。有的學生發現,只要打到“倉鼠”就可以計分,記分牌的數字會相應發生變化,筆者緊接著引出本課的學習重點——變量。有了直觀的體驗,學生對這一抽象概念有了初步理解,自然而然對如何使用這一指令設計程序產生強烈的好奇心。還有的學生開始研究這款“打倉鼠”游戲的“BUG”,發現錘子的長度、土坑的間距、倉鼠出現和消失時間的長短都會對計分產生影響……筆者肯定學生的發現后,進一步引導他們思考和分析為什么會出現“BUG”、“BUG”和程序有什么關聯、如何調試等,鼓勵他們通過動手嘗試進行探索。這樣一來,學生的興趣便從玩游戲轉為學習編程,為接下來的教學做好充分準備。
可見,游戲的引入迅速激起學生學習的興趣,由先玩游戲再學習原理,為后面的知識學習奠定堅實的基礎。當然,在提及“游戲”,特別是學生的“最愛”——計算機游戲時,很多教師和家長紛紛搖頭,認為計算機網絡“游戲”很容易讓人沉迷于虛幻的世界,并視之為“精神鴉片”。然而,出現在Scratch創意編程課堂上的游戲不同于此。首先,課堂上出現的游戲都是經過教師篩選的、符合教學主題的健康益智類游戲,還有的是由師生自己編寫的游戲作品;其次,在Scratch創意編程課堂中引入游戲、分析游戲、制作游戲,學生從中認識到所謂的“幽靈”和“金幣”等都只是數據信息的一種表現,教師可借此教育學生不要迷失于虛擬的網絡世界中。
二、邊學邊玩,培養創新
在小學Scratch創意編程教學中,教師除了讓學生掌握腳本編寫的方法和技能,還要鼓勵和鍛煉他們通過Scratch創作個性化創意游戲、動畫等作品,大膽表達想法。如果仍舊采用傳統的教學模式進行編程教學,教師“喂”一口,學生“吃”一口,雖然學生有可能短時間內完成作品,這樣的課堂無疑僵化沉悶,違背教學設計初衷。因此,如何在課堂上創造機會啟發學生創新思維,這是值得教師深思的問題。
在教學校本課程《迷宮設計》一課時,筆者并未讓學生直接仿照樣本進行腳本編寫,而是讓他們回憶曾經玩過或畫過的迷宮,思考如果設計成程序腳本需要制訂哪些規則。學生通過小組討論,有的根據自己設計的迷宮描述道:在尋找“出口”的過程中,如果觸碰到某個機關就要回到“入口”重新開始。筆者抓住學生描述中的關鍵詞“如果”“就”,趁勢講解“條件判斷”這一知識點,并結合游戲場景,引導學生猜測“條件滿足”和“條件不滿足”時分別會發生什么,最后通過簡單的腳本編寫來驗證。在理解條件判斷后,筆者將學生帶入自由創作環節,鼓勵他們大膽嘗試。經過一番熱烈的討論,學生迫不及待開始編寫作品腳本,有的學生利用剛學到的知識,結合自己設計的迷宮編寫電腦小游戲,有的利用新知識創作闖關模式的迷宮作品,有的結合不同角色設置游戲障礙、挖寶提示等游戲功能……學生創作的熱情和積極性被充分調動起來,創作出一個個富有創意的作品。
在Scratch程序設計教學中,教師從學生已有的生活經驗和知識體系引發思考,借助或設置貼合的游戲場景,更容易幫助學生加深對知識的理解,為學生提供更大的創作空間,盡情發揮創意才能。
三、學后再玩,交流分享
Scratch官網標示的三個關鍵詞“想象(Imagine)”“編程(Program)”“分享(Share)”是其核心思想的濃縮。在小學Scratch編程教學中,教師往往在培養學生想象力、鍛煉學生思維能力下功夫,卻極少認真思考如何讓“分享”變得有價值,只以簡單的作品展示或作業點評粗略代替。學生通過認真完成作品,獲得展示成功、分享成功的機會,不僅帶來愉悅的體驗,還會激發學生更多創作的潛能。
在教學《足球小將成長記》一課時,學生在教師的引導下,通過思考和實踐完成一份份精心設計的、以足球運動為主題的游戲、動畫作品。在隨后的作品分享中,筆者讓學生當起玩家,試玩彼此制作的游戲,并給出體驗評價。在這一過程中,學生之前沒注意的問題,編寫好的腳本就暴露了“BUG”,如有學生制作的足球射門游戲,在運行時出現球沒進門、落在框前就得分的情況,這明顯違背常規操作,也不符合游戲規則。與直接點評學生作品不同,筆者就這一問題組織學生進行討論,引導他們分析導致這一現象的可能原因,思考與腳本有什么關聯、如何解決。經過認真討論后,學生把問題的關鍵點落在進球得分區域的判定上。有的學生提出,可以通過調整腳本中進球區域的坐標范圍,進一步貼近合理的實際操作;有的學生提出可以將門框單獨作為一個角色,以足球是否碰到門框這一角色來判定是否入門得分;還有的學生認為可以在門框上標注顏色,通過足球是否碰到這一顏色來判斷。經過一遍遍修改與調試,學生不僅解決了“BUG”,還比較出幾種進球腳本的優劣,隨后有學生又嘗試設置多樣的條件判定,增加守門員的看門技能。
在分享環節中,教師讓學生之間互玩彼此制作的游戲,他們充分展示自己的作品,還通過“玩家”這一角度審視作品,多元化地看待問題、思考問題、分析問題。學生在分享成功中體驗喜悅,在互助合作里收獲友誼,在思維發散中相互啟迪。
四、學玩并進,提升素養
學生在進行Scratch創意編程學習時,往往會用到不同學科的知識,作為理解部分功能模塊指令和創作作品的基礎。例如運算模塊、運動模塊下的坐標指令,會涉及數理邏輯和不少數學知識,如果不掌握這部分知識則難以理解這一模塊的腳本編寫;再如利用聲音、畫筆模塊創作數字作品時,又會涉及學生的審美修養和藝術素質等。
在校本課程《神奇的畫筆》分節教學中,“畫正多邊形”時,學生主要通過對比學習體會“重復執行”的指令(循環語句),在編寫具有規律性重復操作腳本時掌握以簡馭繁的能力。在畫正三角形和正方形時,由于邊數較少,學生分別用移動、旋轉指令組合與循環語句實現,并未感受到操作上有多大差別。但隨著邊數的增多,不少學生被“正多邊形應該旋轉多大的角度”這一問題卡住了。筆者直接給出任意正多邊形內角度數的計算方法,仍有學生迷惑不解。由于缺乏對這部分數學知識的理解,學生無從下手繼續編寫腳本,課堂效率低下。筆者在課后進行反思,并根據實際情況對教學內容進行調整,在二次授課時,首先對“多變形外角和”這一數學知識做簡要講解,引導學生逆向思考算出畫正多邊形需要旋轉的角度,并通過腳本編寫驗證。在這一過程中,學生不僅體會到循環語句在執行重復操作時的便利性和高效性,還對這部分數學知識有了深入的理解。
隨著Scratch創意編程學習的不斷深入,學生在探索和創作作品時涉及不同學科知識的綜合運用,例如有學生分享自己創作的作品“哆啦A夢的口袋”時,用到數學、藝術等領域的知識;在答對謎底是計算器的謎題后,會從“大口袋”里獲得一部簡易的計算器;接著用這一計算器解決數學題,又可以解鎖新技能——通過計算器按鍵演奏樂曲……教學通過跨學科知識的綜合運用,設計出更有創意的作品,學生在享受成就感的同時,提升信息技術素養。
總之,在小學Scratch創意編程課堂上,教師精心營造“玩”的氛圍,把握玩的度,將玩與學有效結合,引導學生從玩中思考,極大激發學生學習編程的興趣,進一步打開探索計算機世界的大門,有效提升學生的創新思維能力和信息技術素養。
【參考文獻】
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作者簡介:張學敏(1985— ),女,廣西南寧人,碩士研究生學歷,研究方向為信息技術教學。
(責編 楊 春)