創(chuàng)新能力導(dǎo)向下的Scratch編程教學(xué)實(shí)踐

邵作朋

Scratch的特點(diǎn)

Scratch是美國麻省理工學(xué)院基于LOGO語言開發(fā)的跨平臺、可視化編程語言，它是將傳統(tǒng)枯燥的程序語言轉(zhuǎn)變?yōu)榭赏献А⒔M合的積木，讓學(xué)生在輕松的環(huán)境中完成程序設(shè)計(jì)，并通過互聯(lián)網(wǎng)與其他伙伴分享。因此，Scratch語言相對于其他編程語言具有多方面優(yōu)勢。

首先，Scratch具有可視化特點(diǎn)，所編即所得。這種特點(diǎn)更有利于教師采用直觀的教學(xué)方式，也便于學(xué)生創(chuàng)新思維、邏輯推理能力的發(fā)展。其次，Scratch在視覺化的基礎(chǔ)上，將程序代碼編寫轉(zhuǎn)變?yōu)榉e木組合，有效避免了學(xué)生代碼編寫中的不足，激發(fā)了學(xué)生的能動性。最后，Scratch將故事情節(jié)、動畫、游戲結(jié)合，為新的學(xué)習(xí)者提供易學(xué)的編程環(huán)境。在沉浸式的游戲環(huán)境、故事環(huán)境中學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠更好地進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，專注于問題的解決，更容易完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

可見，在中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中采用Scratch，對學(xué)生發(fā)展而言具有三個方面的作用：一是通過趣味編程，避免信息技術(shù)教學(xué)的枯燥感，提升學(xué)生學(xué)習(xí)積極性與能動性，進(jìn)而提升教學(xué)質(zhì)量。二是學(xué)生在發(fā)揮創(chuàng)造力設(shè)計(jì)出作品時能夠獲得成功感，有利于學(xué)習(xí)信心的提升。三是在獨(dú)立設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生與學(xué)生之間會交流思想、分享技術(shù)并學(xué)會通過團(tuán)隊(duì)去解決問題，拓展了信息技術(shù)學(xué)習(xí)路徑。

創(chuàng)新能力導(dǎo)向下的Scratch編程教學(xué)實(shí)施

創(chuàng)新能力是指學(xué)生在解決問題過程中所表現(xiàn)出的創(chuàng)造性的心理特質(zhì)與思維能力。在初中階段Scratch編程教學(xué)設(shè)計(jì)中必須突出創(chuàng)新性，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性解決問題的能力。筆者認(rèn)為，具體可以將Scratch教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐劃分為五個階段。

1.基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)，奠定創(chuàng)新基礎(chǔ)

創(chuàng)新能力的大小、是衡量學(xué)生綜合素養(yǎng)的重要依據(jù)之一，學(xué)生創(chuàng)新能力并不是簡單地將其智力因素、知識因素以及非智力因素進(jìn)行疊加，而是基于學(xué)生個人經(jīng)驗(yàn)積累，以智力發(fā)展為核心的動態(tài)系統(tǒng)。所以，在創(chuàng)新能力導(dǎo)向下Scratch編程設(shè)計(jì)與教學(xué)首先要強(qiáng)調(diào)初中生的基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)，通過講授讓學(xué)生深入了解Scratch編程中最基本的概念與知識結(jié)構(gòu)，奠定知識基礎(chǔ)。在這個過程中，教師可以將對知識點(diǎn)或者概念，如坐標(biāo)、方向、邏輯運(yùn)算、條件、循環(huán)、事件等的講解錄制成5～10分鐘的微課，然后上傳至學(xué)習(xí)平臺，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。Scratch雖然簡單易學(xué)，但借助Scratch教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新力，必須讓學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的知識基礎(chǔ)，再進(jìn)一步開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識與能力。

2.模仿創(chuàng)意，激發(fā)創(chuàng)新意識

初中生的思維正處于形象思維向抽象思維轉(zhuǎn)變的時期，他們學(xué)習(xí)一些抽象模塊存在不小的難度。這就需要教師采用“模仿創(chuàng)新”的教學(xué)模式，有效降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)信心和創(chuàng)新意識。例如，雖然每個學(xué)生都玩過“打地鼠”游戲，但是從未設(shè)計(jì)過，因此學(xué)生對此內(nèi)容的學(xué)習(xí)積極性很高。在教學(xué)過程中，教師可以先通過“打地鼠”游戲引出主題，并提問：要設(shè)計(jì)這款游戲，需要分為幾個步驟？然后引導(dǎo)學(xué)生討論、回答，教師做出補(bǔ)充和總結(jié)。在此環(huán)節(jié)后，學(xué)生能初步建立抽象與簡化的意識。

將這個案例引入到初中Scratch編程教學(xué)中，既能夠保障學(xué)習(xí)目標(biāo)的完成，在訓(xùn)練中發(fā)現(xiàn)問題，創(chuàng)造性地解決問題，而且能讓學(xué)生發(fā)揮自己的創(chuàng)意與想象，在模仿參考的基礎(chǔ)上進(jìn)行再創(chuàng)作。

3.改造經(jīng)典，發(fā)展創(chuàng)新思維

在模仿之后，學(xué)生對游戲內(nèi)容都有了獨(dú)立的思考，此時教師要鼓勵學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新、創(chuàng)造，不再沿用案例游戲中所提供的模塊。例如，教師可以提出要求：設(shè)計(jì)一條自由活動的魚，并解決兩個關(guān)鍵的問題——一是小魚遇到邊緣會轉(zhuǎn)向;二是每次轉(zhuǎn)向角度要隨機(jī)。然后讓學(xué)生進(jìn)行小組交流，最終通過探討與測試完成創(chuàng)作。該游戲模塊與“打地鼠”游戲模塊不同，提出這個設(shè)計(jì)要求的目的即是讓學(xué)生脫離“打地鼠”這一經(jīng)典游戲?qū)λ季S的限制，開創(chuàng)另外一個全新場景，并鼓勵學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐。另外，由于每個學(xué)生審美觀不同，所以在魚類選擇、魚缸設(shè)計(jì)中就會突出個人特點(diǎn)，促進(jìn)創(chuàng)新思維的發(fā)展。

4.落實(shí)創(chuàng)新，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

在初步完成設(shè)計(jì)后，需要學(xué)生將這些思維落實(shí)到Scratch編程中。關(guān)于游戲素材，既可以是系統(tǒng)自帶的，也可以讓學(xué)生從外部導(dǎo)入或者直接制作，這是發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新思維的重要環(huán)節(jié)。在確定“地鼠”“錘子”以及背景后，就可以要求學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)作。在“打地鼠”游戲中有兩個變量會影響游戲效果：一是游戲剩余時間。游戲還剩下多少時間，這個變量會顯示在屏幕上。二是游戲得分。已經(jīng)得到的分?jǐn)?shù)，這個變量也會顯示在屏幕上。基本設(shè)計(jì)為：當(dāng)接收到“游戲開始”消息后，設(shè)置變量初始值，并開始游戲倒計(jì)時。將變量“得分”設(shè)置為0，將變量“剩余時間”設(shè)置為30s。在循環(huán)體中，每次等待1s，將變量“剩余時間”減1。當(dāng)“剩余時間”為0后，廣播“游戲結(jié)束”，并且停止全部腳本。在模仿與改造后，許多學(xué)生已經(jīng)躍躍欲試，這個時候需要讓學(xué)生先確定創(chuàng)意主題，以小組為單位編制腳本，進(jìn)一步熟悉Scratch圖形化程序設(shè)計(jì)環(huán)境。例如，有的學(xué)生為了讓自己設(shè)計(jì)的游戲效果更好，在設(shè)計(jì)中加入了“+1”，即每次錘子打到地鼠，在屏幕上會顯示“+1”的畫面;也有的學(xué)生加入“打中啦”等聲音效果。這些創(chuàng)新對于學(xué)生而言都是極其重要的，需要教師給予積極的鼓勵。

而未能完成的任務(wù)學(xué)生可以尋求教師的幫助，教師給予問題解決或優(yōu)化的辦法，幫助學(xué)生有效更新方案設(shè)計(jì)，對作品進(jìn)行進(jìn)一步的修改和完善。在修改和完善作品的過程中，提高學(xué)生的創(chuàng)造能力和審美能力，讓學(xué)生感受到技術(shù)設(shè)計(jì)是一個不斷優(yōu)化的過程，在迭代過程中螺旋式提升產(chǎn)品的創(chuàng)意價(jià)值以及學(xué)生的創(chuàng)造力。

5.成果展示，突出創(chuàng)新能力點(diǎn)評

成果展示是Scratch編程教學(xué)的最后一個階段，教師在學(xué)生完成創(chuàng)意作品后，應(yīng)鼓勵學(xué)生之間進(jìn)行交流，組間進(jìn)行溝通，師生或者生生之間進(jìn)行評價(jià)。教師在對學(xué)生展示的作品進(jìn)行評價(jià)時，要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)游戲設(shè)計(jì)過程中學(xué)生所展示的創(chuàng)新能力。對優(yōu)秀的作品要給予積極的肯定，對創(chuàng)新性不足的作品，也要給出中肯的建議和優(yōu)化方法，引導(dǎo)學(xué)生對作品進(jìn)一步反思，啟發(fā)學(xué)生進(jìn)一步完善，強(qiáng)化對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，以此來促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展，共享創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)與方法。

結(jié)束語

“創(chuàng)斷是一個民族進(jìn)步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達(dá)的不竭源泉”，中學(xué)生作為未來的接班人與建設(shè)者，其創(chuàng)新能力直接關(guān)系著民族命運(yùn)與國家發(fā)展。在創(chuàng)新能力導(dǎo)向下對Scratch編程教學(xué)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)并針對性實(shí)施，鼓勵學(xué)生采用自主探究學(xué)習(xí)模式，主動發(fā)現(xiàn)、解決問題;通過團(tuán)隊(duì)合作與自主探索，制作自己的Scratch創(chuàng)意作品，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)信心，提升其創(chuàng)新能力。