小学Scratch教学中学生计算思维能力的培养
2018-10-25吴佳
吴佳
摘 要:Scratch是一种可视化图块或编程工具,具有图文并茂、容易上手的特点,是非常合小学生学习编程的软件。学生在教师引导下独立运用Scracth软件进行编程时,要设立精彩的故事情境,学生通过解决循环语句等问题,可有效提升计算思维能力。
关键词:Scratch;信息技术;小学教学;计算思维
计算思维的本质是抽象自动化,信息技术的核心素养包括信息意识、数字化创新、计算思维、信息社会责任感四个方面。Scratch引入课程教学,可有效激起学生学习兴趣,还有助于培养学生实践能力、创新意识,提升思维能力。计算思维是人类科学发现的三大支柱之一,我们应该让每个孩子都掌握计算思维。
一、创设精彩的故事情境,因势利导地培养学生的计算思维
小学生的抽象思维能力有所欠缺,很多编程程序的学习对学生的抽象思维能力要求较高,对于部分学生来说学习信息技术课程并不容易,会打击学生对学习的兴趣。Scratch软件编程入门较容易,可操作性强。教师选用合适案例引导学生自主编程设计,结合案例与教学目标创设出具有针对性的任务情境,让学生自由地创设出故事情境,鼓励学生参与角色模拟,使学生对知识有更加全面深刻的认识,加深学生的理解。创设故事情节时,教师要逐步引导学生完善故事情节。
通过角色扮演,学生很快就能学到指令不同的编程,教学效果更加良好。运用模拟情境的教学手段导入新课程教学,能有效提高学生积极性,让学生在轻松愉悦的过程中学习到新的知识,掌握操作程序方法,使抽象化的程序具象化。
逻辑思维对人的发展非常重要,但培养却是长期缓慢的过程。逻辑思维是人的理性认识阶段,是思维的一种高级形式,是遵循传统形式逻辑规则的思维方式,是人脑对客观事物间接概括的反映,具有规范、严密、确定和可重复的特点。基本形式是概念、判断、推理。方法主要有归纳和演绎、分析和综合。
Scratch教学以Scratch为设计工具,讲解创建交互式的故事、动画、游戏、音乐及艺术等专题的方法,培养学生的程序设计逻辑。通过Scratch内软件游戏,轻松实现生活中常用的连连看、拼图、弹奏音符、计算原理、迷宫闯关等范例程序。学生只要掌握了基本操作方法,就能轻松表达自己的想法与创意,特别适合学生程序设计的逻辑思维能力,同时可激发创造力与想象力。[1]
Scratch有利于培养学生逻辑思维,学生在设计程序时,必须先对任务整理、设计规划,分别不同角色的逻辑关系,然后再搭建命令,调试程序。可以在具体的生活中融入逻辑思维训练,培养学生的抽象思维。
创作Scratch作品的目的是培养学生的创造性,进行系统化的推理,并非要求学生学习编写计算机程序,计算机思维是信息技术的核心思维。在Scratch教学中融入计算思维能有效训练学生的创新意识,培养学生解决问题的能力。
二、制作个性化的游戏,引导学生深入学习
小学生生性活泼,乐于游戏,教师适当引导交互性的游戏活动,可有效激发学生的学习兴趣。开展Scratch编程设计教学,要让学生参与活动,学习条件,变量,运算符等数据概念的计算实践,让学生全面了解程序,整体把握计算中的运算机制,认识到链表和变量的实际意义。教师引导学生做游戏,要教学生分析游戏方法、分析游戏活动的共性,以此为设计游戏的特征。
鼓励学生开发项目,巩固编程设计方法。学生可以运用学习的知识加以创造,自由开发各种项目,巩固编程设计方法,调动学生创作激情。让学生自视为优秀的设计者,大胆地进行创作,通过设计、创建、实验、探究逐步发展成为计算创造者和发明者。要精选教学计划、课时安排、教学资源,促进学生积极开展动手实验和自主探究。通过多次的项目开发训练,不断提高Scratch操作水平,快速理解学习任务,并以指令集程序表示。
Scratch教学重于游戏,活动项目的设计,指令多样,内涵丰富,有助于培养学生想象力、创作力。Scratch积木式的搭建方式,图形化的操作界面,简单的语言系统是培养学生学习兴趣和创作思路的最好选择。引导学生在程序设计过程中大胆创新,通过演示自己的作品训练逻辑思维,提高学生的计算思维能力。
学生通过编辑角色,创建角色,在游戏中学习程序指令操作原理,让学生在快乐的学习环境下掌握编程知识,培养学生的逻辑思维和创造能力,促进学生综合素质的全面发展。
Scratch教学体现了包括思维与归纳、程序与算法、抽象与自动化、测试与调试等计算思维。Scratch教学课程不能枯燥地讲解算法知识,教师要将知识点渗透到实例中,用鲜活的例子让学生逐步深入理解,体验程序的开发过程,从而开发学生的计算思维。因此,选择教学实例要注重贴合生活实际,结合学生认知能力。思维导图能很好地梳理程序中的角色色关系,以图的方式整理规划,将现实的对象与计算技术处理的对象相对应,找到问题的 关键点。
教师要在教学设计时融入计算思维,不断改善自己的程序设计教学策略,提高学生学习编程的积极性,才能让学生自主学习,促进思维的发展,让计算思维真正运用到在编程实例教学,让学生学会创造性地思考,促进素质教育的发展。
可视化图块式编程工具Scratch引入小学信息技术教学,比传统编程设计软件更易于学生接受,其操作难度低、内容丰富的特点引导学生在解决问题中激发思维,鼓励学生发挥自己的想象力设计编程程序,完成自己满意的作品,进而培养学生的计算思维能力。
参考文献:
[1]秦婧丽.小学Scratch教学中学生计算思维能力的培养策略[J].考试周刊,2016(68):120.
[2]王丽丽.立足Scratch学习提升创意計算能力[J].中小学信息技术教育,2015(8):28-30.
[3]曹恒来,陈宏斌,钮洪斌,等.基于计算思维的小学程序设计教学研究与实践[J].中小学信息技术教育,2016(12):39-42.
[4]陈诗静.例谈在小学Scratch教学中培养学生计算思维[J].文理导航·教育研究与实践,2017(10):37,39.
[5]梁巧玲.结合测控板的小学Scratch创意编程教学研究[D].上海师范大学,2017.