基于創新能力培養的Scratch趣味編程教學探究

黃雙華

摘要：Scratch趣味編程由于操作的簡單性、過程的可視性、操作的趣味性，成為編程課中經常使用的編程教學語言，但在實際教學中也出現了一些問題。文章探討具備開放性、自由性、探究性的研究性教學模式的構建原則，發現這種教學模式可以打破Scratch編程教學和學生創新能力培養之間的壁壘與隔閡，促進傳統教學模式和以學生能力培養為主的個性化教學模式的深度融合，并為促進學生創新能力培養提供新思路。

關鍵詞：信息技術教學；Scratch趣味編程；創新能力；教學模式

中圖分類號：G421；G623.58文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2022）13-0064-03

隨著信息技術的不斷發展，創新能力的培養和教育引導逐漸取代了臨摹和效仿類的教學模式，尤其是在編程類教學領域，學與思相輔相成、知和行合二為一以及從教材出發培養學生創新能力的教學模式已漸漸成為當下信息技術教學的主流趨勢。《中小學信息技術課程指導綱要》中明確指出，信息技術課程要以學生信息素養的提高為根本，以學生創新精神的引導、實踐能力的培養為主要方式，探索建立全過程的學習端。青少年學生對于周遭的一切事物都有強烈的好奇心和求知欲，如果教師能夠加以合理的引導，就會對學生創新思維、技能習得等方面產生深遠的影響。Scratch趣味編程在激發學生的好奇心、求知欲，以及提高學生的探索能力、解決實際問題的能力方面有著極強的針對性，學生可以通過觀摩、學習、實踐、思考和練習達到編程思維的培養和創新能力的鞏固。然而在實踐中，教師由于課程時長、慣性思維、課程設計等方面的原因壓縮學生自我探究、自行思考、自發解決的時間和空間。學生在此模式下，會由于缺乏探究喪失主動研究求證的興趣，缺少同學之間互相切磋提高的機會。長此以往，Scratch趣味編程必然會止步于有一學一的淺顯階段，學生在習得操作流程、操作內容之后，也會由于自我體驗感不強而在很短的時間內忘記所學內容，也就壓縮了創新能力培養的空間。本文以“操控鍵盤比車速”教學為例，對如何最大限度地挖掘兒童的創新能力，開展Scratch趣味編程教學進行研究。

一、研究意義

作為一種以兒童編程為開發設計對象的編程語言，Scratch在保留了編程思維的核心內涵的同時，摒棄了如JAVA、BASIC、PASCAL等傳統編程語言中語言設計煩瑣、可視內容單調、教學模式單一等問題。通過模塊化可視化的方式，利用點擊、拖拽等形象生動的方式將指令放置于腳步區，可使整個編輯過程形象化。這種“玩中學”的教學模式能夠讓兒童了解和熟悉編程思維，并在操作中習得如何將指令轉變為程序語言。兒童可以在課程實踐中通過學習模仿教師講授和教材上給出的案例，根據自己的想法進行大膽創設，而后通過相應的語言指令設計成為具象化的作品，并在與同學的分享中碰撞思想，迸發出新的創意。

雖然我國自2011年之后開始陸續引進Scratch語言作為兒童編程啟蒙的教授內容，但在信息技術課的教學實踐中依舊存在不少的問題，這些問題都在一定程度上限制了兒童創新能力的提高和創新思維的培養。其中最主要的問題便是教學模式沒有走出窠臼。雖然目前國內外大量專家學者潛心于Scratch教材的開發研究，但是在實際的教學過程中，教師習慣于照本宣科的填鴨式教學，使兒童在學習時只能遵循“觀看—講授—模仿”的傳統教學流程，加之信息技術課程設置時長較短，短短幾十分鐘之內學生只能忙于觀看和效仿，缺少了反思和創新的環節。在Scratch趣味編程教學中，基于兒童創新能力培養的導向，探尋創新型Scratch趣味編程教學模式并進行實踐研究，能為今后相關類型的兒童編程課程的創設提供設計思路，也為創新型編程人才的培養提供一定的參考。

二、基于創新能力培養的Scratch趣味編程教學

1.課程介紹

“操控鍵盤比車速”這一課主要有三個教學重點：一是了解按鍵偵測指令功能，二是學會使用“計時器”指令，三是學會編寫用鍵盤控制角色運動的人機交互腳本。在教學難點方面，編寫用鍵盤控制角色運動的人機交互腳本是學生較為難以理解運用的內容，而幫助學生領會按鍵偵測指令、“計時器”指令的應用并掌握其內涵則是本課程的重點內容。學生只有在把握好按鍵偵測指令、“計時器”指令的基礎上，才能理解人機交互腳本的內在功能與運行模式，進而在習得知識與技能的同時提高創新能力。

2.Scratch編程教學模式

當前，Scratch編程教學主要有三種教學模式。一是傳統的“講→學→練”模式，這是當下教學中應用較為普遍的模式。在課堂規定時間內，教師播放、講授、演練，學生觀看、模仿、練習。整個教學過程相對固化、僵化，有悖于創新能力培養的宗旨，也忽視了學生在課堂中的主體地位。二是支架式教學模式。這種模式對以教師為主、學生為輔的課堂權重進行了平衡，教師更多地作為助手和幫手的角色出現在教學中。當兒童需要技術支持、知識補充時，教師會圍繞兒童的知識盲區和技術短板進行有針對性的教授。但是此模式在Scratch趣味編程這種抽象且邏輯性強的內容教學中，往往會出現學生核心要義掌握的欠缺，即“知其然而不知其所以然”，忽視了抽象概念的學習。三是探究性學習為主的教學模式。這種模式綜合了以上兩種模式的優點，教師在講授核心概念的同時，又將課堂的主動權完全交給學生。在教學中，學生以探究性學習為主，教師給予一定的輔助。

以“操控鍵盤比車速”的教學為例，一般情況下，教師先進行新課程引入，通過提問的方式快速進入案例講解：在Scratch中，通過按鍵偵測指令，結合計時、碰撞偵測、重復執行等指令，可以制作出內容有趣的動畫、故事或游戲，這節課就讓我一起學習“操控鍵盤比車速”吧！教師再進行案例的講解示范，通過演示操控鍵盤控制小車的小游戲展示Scratch趣味編程的設計效果。然后，教師通過設置小車移動的腳本，讓學生了解如何基于腳本設計規劃實現小車移動的操控。教師在這個過程中進行檢視，并對有困難的學生給予技術支持和知識講解。最后根據每位同學作業完成情況，給予不同的成績并進行具體的評價，回顧整堂課的教學內容，進行歸納總結，幫助學生理解教學難點和教學重點。這種教學模式的問題在于太過注重課程的形式和結果，忽視了學生在教學中的主體地位。因此，需要教師合理利用探究性學習為主的教學模式，構建Scratch趣味編程課堂，培養學生的創新能力。

3.基于創新能力培養Scratch趣味編程教學的構建原則

第一，適應性。Scratch趣味編程教學注重學生的探索與創新、技能習得和應用。為培養學生的創新能力，教師必須重視其中的變化性，對不同學習階段的學生采取不同的教學策略。以“操控鍵盤比車速”的教學為例，基于創新能力培養的教學模式中，教師在導入階段可引用相對淺顯的“按鍵彈球”游戲，激發學生的學習興趣。“按鍵彈球”這個游戲操作比較簡單，運行邏輯比較形象，是一款經典的小游戲，Windows系統自帶這個游戲。學生只要試玩幾次，就能基本掌握游戲規則。而且這個游戲有一定的趣味性，能激發學生的學習興趣，很適合在學習導入階段讓學生玩。在設計意圖的講解中，教師可以通過板書等形式讓學生對游戲運行的基本框架有一個宏觀的認識，以激發學生深入探究的興趣。在案例模仿階段，教師可對按鍵偵測指令功能的范圍和判斷條件做更加深入的闡釋，以便于學生快速模仿，為后續的重難點攻克和創新能力培養留出充足的時間。

第二，問題性。問題導向是解決興趣問題的重要思路，帶著問題學，往往比照本宣科地接受要更具主動性。Scratch趣味編程教學亦是如此，特別是在創新能力的培養上，教師更應重視學生面對問題時的自主思考、交流討論，從而拓寬解決問題的思路，使學生在學習中提高發現、解決實際問題的能力。以“操控鍵盤比車速”教學為例，在案例模仿之后的改造階段，教師可通過問題“如何設置在比賽開始后，系統自帶的計時器清零并自動開始計時”引出計時器控件是如何加入并進行歸零、停止等操作的。

第三，共享性。Scratch創意編程具有很高的共享性。編程的過程可視性較強，學生可以在了解前期操作的基礎上，自行設置不同的編程指令，同時在展示階段，通過和其他作品進行比較，進一步了解Scratch趣味編程的開放性和不同控件指令的差異，在交流和實踐中不斷提高創新能力，調動學習積極性。以“操控鍵盤比車速”教學為例，在案例改造階段，學生將各自的成果進行展示，教師給予評價和指導。學生可以通過對不同作品的問題進行探討，提高自己在編程方面的能力。

第四，實踐性。在Scratch趣味編程教學中，教師尤其要重視培養學生運用所學知識解決實際問題的能力，要讓學生在不同的分工合作中共同編程，使學生在體驗到樂趣的同時，培養合作能力。以“操控鍵盤比車速”教學為例，在創新階段，教師可將學生劃分成不同的小組，以小組為單位編制不同的腳本，并對創新和設計進行記錄，以便于進一步的分享交流。

第五，延伸性。在完成基本教學后，教師應創設新的問題，給予新的點撥，進行新的指導。而指導的內容不是講解既定的結果和結論，而是提供關鍵信息，啟發有益思路，補充知識短板，介紹線索與方法。以“操控鍵盤比車速”教學為例，在拓展階段，教師可以將小車替換為貪食蛇，讓學生設計一個貪食蛇在規定時間內吃豆子的游戲。但在這個游戲的設計過程中，教師不再給予具體操作的指導，完全由學生自行設計、討論、操作、校驗，并記錄實踐的全過程。

三、結語

總之，本研究在總結傳統教學模式的缺點上，提出了基于創新能力培養的Scratch趣味編程教學的新模式———探究性學習模式，并對其構建原則進行分析，指出教師應增加學生創意培養的個體適應性，重視問題解決的導向性，增強學生交流展示的共享性，注重分組切磋與實際操作的創新實踐性，以及學生思維發散的拓展延伸性。基于創新能力培養的Scratch趣味編程教學模式，可以有效激發學生的學習興趣，讓學生在自主探究中提高創新能力，從而提高學生的信息技術素養。

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Research on Scratch Interesting Programming Teaching Based on the Cultivation of Innovative Ability

Huang Shuanghua

（Experimental Primary School， Jianyang District， Nanping City， Fujian Province， Nanping 354200， China）

Abstract： Scratch interesting programming has become a programming teaching language often used in programming courses because of the simplicity of operation， the visibility of the process and the interest of operation， but there are also some problems in practical teaching. This paper discusses the construction principles of an open， free and exploratory research teaching mode， and finds that this teaching mode can break the barriers between Scratch programming teaching and the cultivation of students innovative ability， promote the deep integration of traditional teaching mode and personalized teaching mode focusing on students ability cultivation， and provide new ideas for deepening the cultivation of students innovative ability.

Key words： information technologyteaching；Scratch interestingprogramming；innovation ability； teachingmodel