Scratch軟件在小學五年級數學概念教學中的運用

陳蕓蕓

[摘 要]信息技術可提供豐富的學習資源，有效地改進教與學的方式，讓學生能樂意并積極投入數學探索性活動中。小學五年級數學概念教學中，有些概念或說不清道不明，或容易混淆，而探究操作也因此受到限制，運用Scratch軟件可實現思維可視化、操作簡易化，同時還能激發學生興趣，豐富教學形式。

[關鍵詞]Scratch軟件;小學五年級;概念教學

[中圖分類號] G623.5[文獻標識碼] A[文章編號] 1007-9068（2021）29-0041-02

Scratch軟件是小學數學教學中應用較多的信息技術手段，將Scratch軟件應用于小學數學概念教學能夠促進學生深刻理解數學概念知識。

一、Scratch軟件在數學概念教學中的應用

（一）抽象概念：實現思維可視化

借助可視化技術，可把抽象思維轉換成具體的圖示，使知識的內在邏輯聯系變得直觀、清晰。Scratch軟件在抽象概念教學的新授環節和練習環節中的應用是有區別的。

1.新授環節：通過Scratch軟件進行抽象概念的自由定義

在新授環節中，運用Scratch軟件讓學生進行抽象概念的自由定義。學生用該軟件中現有的腳本自由創作幾何圖形、物體的運動等，直觀闡述概念的表征，在創作中領會并建構概念。操作流程如下：

2.練習環節：通過Scratch軟件進行抽象概念的直觀演示

在練習環節中，教師可借助Scratch軟件呈現直觀可視的程序，讓學生玩一玩、看一看、想一想。操作流程如下：

例如，在五年級上冊“可能性”一課的練習環節中，筆者設計習題“小軍和小淇在操場上做游戲，他們蒙上眼睛在一定距離外向邊長分別為3 m和2 m的場地（如圖1）投擲沙包，擲中內圈部分小軍勝，擲中外圈部分小淇勝，若未擲入內外圈則重新拋擲一次，你認為此游戲公平嗎？場地一和場地二你會選擇哪個？

學生借助Scratch軟件，觀察隨機投點產生的數據，分析數據后就可感知可能性大小。

（二）活動探究：實現操作簡易化

在活動探究中也可以借助Scratch軟件實現操作簡易化，Scratch軟件在未知概念、初識概念和已知概念中的運用模式類似。

1.未知概念，通過Scratch軟件操作進行引入

當學生不能直觀理解未知概念時，教師可通過Scratch軟件讓學生自主演示，在活動探究中深入理解概念。

例如，五年級上冊“用字母表示數”一課，教材給出探究爸爸和女兒的年齡問題后直接出示一組數據引出概念，缺少了學生通過動手操作體悟其概念本質的過程性學習。為了讓學生經歷動手實踐、自主探究和合作交流的數學學習過程，筆者讓學生借助Scratch軟件運行程序（如圖2），隨機產生數據，探究教師的年齡秘密，從而感悟到用字母可有效表示數量之間的關系。

Scratch軟件運用于數學教學的作用，一是動畫效果生動形象，二是數據產生不受約束。學生對字母式的概念很模糊，而通過動手操作運行Scratch軟件，可領悟到概念的本質。

2.初識概念，通過Scratch軟件操作進行驗證

當學生對數學概念有了初步的認知，但認知還不全面具體時，教師可用Scratch軟件制作程序，讓學生小組間活動探究，運行程序對概念進行驗證。

例如，五年級上冊“可能性”的教學中，當試驗次數過多而受到操作限制時，可用Scratch軟件制作隨機產生數據的程序。

如打開Scratch程序，輸入500次并運行程序，產生數據并記錄;再試驗摸球1000次（如圖3），最后匯總摸球20次、120次、500次、100次、5000次的實驗數據（如表1）。

人為摸球5000次可能需要幾小時，而計算機則在2分鐘內就可以完成，這大大提高了教學效率，也提高了學生的學習興趣，促進了學生對可能性的理解。

3.已知概念，通過Scratch軟件操作進行鞏固

“因數和倍數”的理解對五年級學生而言相對簡單，他們在三年級已經認識了倍數的概念，因此對于已知概念，可用scratch軟件進行練習鞏固，而內化知識。筆者借助Scratch 軟件設計相關游戲，學生在游戲的吸引下，變被動學習變為主動學習，大大提高了學習效率，數學課堂也變得省時高效，而且大幅度地增加了課堂密度并擴充了信息量。

（三）激發興趣：豐富教學形式和學習素材

Scratch軟件具有易上手、好操作、好玩的特點，運用于概念教學中可將枯燥的知識變得有趣，為游戲化數學提供技術支持。教師使用Scratch軟件設計有趣的游戲，學生也可將自己有創意的想法通過Scratch軟件設計成游戲，由此豐富教學形式和學習素材。

1.創設情境：激活學生學習興趣

利用Scratch軟件創設的問題情境，形象具體、真實靈動，可帶給學生身臨其境的感覺，既能激發他們的好奇心，還能提高他們的學習興趣，使他們真正喜歡并樂于學習。

在教學中教師可借助Scratch軟件來創設問題情境，把教學問題具體化，帶給學生一種身臨其境的感覺，使其形成強烈的求知欲望，學會獨立思考、積極探索，進而提高學生的分析問題能力和解決問題能力。

例如，“圖形的運動（三）”教學中，可借助Scratch軟件動態展示圖形的平移、旋轉等運動，創設運動情境，幫助學生理解并掌握所學知識（如圖4）。

（三）”運行程序

2. 角色轉變：自主設計游戲關卡

Scratch軟件的應用有利于學生程序思想的養成與邏輯思維能力的增強，Scratch軟件的應用強調分享交流和評價反饋，可促進學生團結協作。對此，教師應引導學生利用Scratch軟件自主設計開發游戲，以此來增強學習趣味性，提升學生的思維能力。

二、成效與思考

（一）興趣是最好的老師

在實際教學中，Scratch軟件對激發學生學習熱情和興趣影響很大。課后學生紛紛提問：“老師，下一次課還可以用Scratch軟件來上課嗎？”除了喜歡用Scratch軟件學習數學，自己動手操作Scratch軟件來制作小游戲更是學生的最愛。學生通過運用Scratch軟件，學習興趣得以長效保持，并且通過實踐，他們的創新意識也日益增強。

（二）分層教學是最妙的手段

Scratch軟件成為分層教學的重要工具。教師可先通過軟件設置不同難度系數的習題，再引導學生借助Scratch游戲，自主選擇不同難度的題目，挑戰更高層次的習題，促使不同層次的學生都得到不同程度的提升和發展。

綜上，筆者以小學五年級數學概念教學為抓手探究Scratch軟件的運用策略，充分發揮了該軟件的教學優勢。在運用信息技術時，教師不能盲目以學科整合作為噱頭，應當結合數學學科的特點，從恰當的切入點出發，使信息技術真正成為學生發現問題、研究問題和解決問題的有力工具。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 教育部基礎教育課程教材專家工作委員會.義務教育數學課程標準（2011年版）解讀[M].北京：北京師范大學出版社，2012.

[2] 莫邦新，梁婉紅. Scratch軟件在小學數學教學中的應用[J].教育信息技術，2014（10）.

[3] 李建英，齊丹，馬倩，等. Scratch 在小學數學課程教學中的應用研究[J].辦公自動化雜志，2018（24）.

（責編 童 夏）