基于項目式學習的Scratch教學設計研究

鈕敏

摘 要：Scratch編程軟件采用積木搭建取代代碼輸入，有效降低了程序設計的難度，受到廣大學生的喜愛。Scratch教學內容為繪圖或游戲等項目，采用傳統的教學設計，學生項目建構過程留于模仿，作品單一。嘗試基于項目式學習的“提出問題—設計算法—解決問題—評價反思—完善創新”五個環節，探索Scratch新型教學設計，讓學習在信息技術課堂中真正發生。

關鍵詞：項目式學習;Scratch;教學設計

21世紀，編程語言作為通向人工智能時代的重要工具自帶BGM強勢來襲，成為中小學信息技術教學的重要內容。Scratch少兒編程，采用搭積木的編程方式和卡通化的運行效果，有效激發了學生對學習編程的興趣。將項目式學習融入Scratch教學中，對培養學生的思維能力和創新能力起到更加積極的作用，充分體現了編程教學的重要意義。本文以《大魚吃小魚》游戲項目為例，具體探討項目式學習在Scratch教學設計中的應用。

一、Scratch教學設計中項目式學習的理論基礎

項目式學習以建構主義理論為指導，強調以學習者為中心，要求學生重視問題的解決，是一種基于現實生活的探究活動。這樣的學習方式，打破了原有“先教后學”的傳統教學模式，變為“先學后教”，翻轉課堂，將課堂原原本本歸還給學生。

二、基于項目式學習的Scratch教學設計的研究過程

1.教學內容及學情分析

《大魚吃小魚》是面向五年級學生設計的Scratch編程課程，選擇游戲作為項目，貼近學生的興趣愛好，學生通過豐富的游戲經驗，獨立或在教師適當的引導下，切實參與到項目建構的過程中。在此項目之前，學生已經掌握了Scratch軟件中的動作、事件、外觀、控制模塊中部分簡單命令的功能。

2.教學目標及重難點

根據課程標準及五年級學生已有知識及能力、身心發展規律，結合本項目的難易程度，確定本項目的教學目標和教學重難點。

教學目標：第一，通過分析大魚吃小魚游戲中的用戶需求，提出需要解決的問題，培養學生的探究意識;第二，通過參與項目的設計與實踐，掌握偵測模塊中的“碰到？”和數字與邏輯運算模塊中的“在…到…間隨機選一個數”等相關命令的應用;第三，通過參與項目的評價反思、完善創新，培養學生的思辨能力和創新意識。

教學重點：掌握偵測模塊中的“碰到？”和數字與邏輯運算模塊中的“在…到…間隨機選一個數”等相關命令的應用。

教學難點：通過反思算法，不斷完善解決問題的方案，培養學生的思辨能力和創新意識。

3.教學過程設計

教學過程按照項目式學習的“提出問題—設計算法—解決問題—評價反思—完善創新”五個環節進行設計。

（1）提出問題

發布項目，教師對游戲項目進行簡單的介紹，引導學生通過小組合作交流，分析用戶對游戲的基本需求，提出該項目需要解決的問題，教師協助整理并通過邏輯圖的方式展示。需解決的問題有：①如何控制大魚游動;②如何讓小魚自由自在地游動;③設置大魚“吃”小魚的觸發條件;④小魚被吃后消失，如何隨機出現在另一個位置等。

（2）設計算法

學生根據已有知識和操作經驗，從問題出發，先確定可以解決問題的指令，再根據邏輯圖設計解決問題的算法。如：設置大魚“吃”小魚的觸發條件是碰到對方，那么解決此問題的指令就應該是控制模塊中的“如果…那么…”和偵測模塊中的“碰到？”組合在一起就是“如果（碰到）那么…”。

即便是未使用過的指令，學生根據項目邏輯關系圖，通過讀取指令上的描述，也可以準確找到，此過程，學生便已沉浸在自主學習的樂趣之中。

（3）解決問題

解決問題，是學生實踐算法的過程。學生在編寫與調試程序的過程肯定不會是一帆風順的，對遇到的問題，通過自己的再次分析或尋求同學和老師的幫助，對程序進行不斷修改，最終解決問題，初步完成一個小項目。

（4）評價反思

通過向全班分享部分學生作品，共同探討項目的優缺點，反思進一步優化項目的方案。如：①優化算法，實現對大魚的控制可以是鼠標，也可以是鍵盤，控制方法不同，算法不同，即便都選擇用鍵盤控制，算法也會不同，那么就需要分析自己的算法是否最優;②優化用戶體驗感，將游戲設計得更加生動美觀，比如讓大魚張開血盆大嘴吃掉小魚，調整大魚吃小魚的速度等。學生運用已有知識經驗，通過思考與嘗試，基本可以完成。

（5）完善創新

引導學生思考，自己的項目想要占領市場，獲得更多的用戶，有哪些優勢？一個項目的建構，更多的還要從用戶角度分析，滿足用戶期待的需求，也要給用戶耳目一新的體驗。如：吃掉一條小魚可以計一分;設計一顆魚雷在水中定時出現，大魚碰到，游戲結束;兩個人玩更有趣，有了輸贏用戶體驗才更佳……而這些需要學生更多的想象力和創新能力。

三、總結

基于項目式學習的Scratch教學設計，學生能通過自主探究，讓學習真正發生，從而培養學生自主學習、計算思維、邏輯思維等高階能力，有效提高學生的創新意識和信息素養。《中小學信息技術課程指導綱要》在總目標中也提出“注重培養學生利用信息技術進行學習的能力和探索、創新精神”的要求。因此，基于項目式學習的Scratch教學設計，顯然具有獨特的優勢，值得進一步探索與實踐。

參考文獻：

[1]王繼華.Scratch，為創而生[J].中小學信息技術教育，2015（8）：21-23.

[2]陳菁菁.小學Scratch課堂“ADCS”教學模式的構建[J].中國信息技術教育，2016（10）：23-25.

編輯 魯翠紅