抓住科学想象的关键

黄海波

趣味引领走近编程

创造力是获得职业成功的关键性因素。2014年美国软件公司Adobe基于对受过大学教育的全职雇员上千次采访所做的研究项目“创造力和教育：为什么它如此重要”显示，有超过96%的专业人士认为，创造力是经济增长所必需的。78%的被采访者认为，创造力对他们的职业来说是相当重要的，还有78%的被采访者希望自己能有更多的创造力。

所谓创客，就是指那些努力把各种创意转变为现实的人，而创造性思维就是要“跳出固有的思维模式”，或者被描述为“能想出创意点子的能力”。创造性思维并不局限于从事创造性工作的人们。科学和数学对创造性思维的贡献率分别达到69%和59%，而艺术类课程，如艺术（79%）、音乐（76%）和戏剧（65%）则名列前茅。这也说明科学想象力的关键是重视知识和艺术天赋。

创客所体现出的创新、体验、分享精神正是教育界努力追求的。那么在小学阶段该如何开展创客活动，让学生迈入创客大门一探究竟呢？笔者以scratch（简易图形化编程工具）为切入点，围绕兴趣领路、应用策略、活动开展等方面，通过scratch教学开发学生思维，培养学生分析解决问题的能力，从而将创意付诸程序设计中。

兴趣是一种倾向，具有强大的动力，可以激发学生内在的求知欲，使学生的注意力高度集中，从而使学习取得事半功倍的效果。Scratch作为一款简易图形化编程工具，其开发团队被称为“终身幼儿园团队”。几乎所有的孩子都会一眼喜欢上这个软件，产生做程序的兴趣。

建立程序的过程要用到涂鸦、录音、找图片这些有趣的过程。根据这款软件的使用情况来看，孩子自己学会使用该软件是有困难的，需要老师和家长的指导。在有人指导的情况下，6岁的孩子可以照着例子完整地摆出一个能运行的程序。因此，在“scratch 初体验”一课中，笔者没有按惯常套路向学生展示以scratch制作出的作品，而是直接将scratch编程和硬件机器人结合在一起，使学生们一看到“非主流”的机器人立即就表现出强烈的好奇心。而在了解了通过简单编程就能让机器人“活”过来后，他们更是连连惊叹。接着，在初步体验这个编程软件的过程中，笔者采用了游戏的形式让学生们主动去探索。在之后游戏环节当中，学生们主动积极探索，尝试各种按钮，甚至有好几个学生知道用“帮助”来寻求答案，还有的学生则是请求同学帮忙，大家玩得不亦乐乎。

扫清障碍，让学生爱上编程

Scratch是专门面向青少年的编程软件，scratch教学的主要目标就是让学生体验编程的过程，掌握编程的基本方法和原理。因此為了发展学生的思维，培养他们分析问题、解决问题的能力，教师必须采用各种教学手段来组织教学，激发学生的创意。

●研习范例打基础

小学生初次接触编程，处于体验阶段，因此研习范例就显得非常必要。范例将人的思路和机器语言之间的关系展现出来，学生研习范例后，能知道采用什么样的机器语言来表达自己的思路。范例还能将所有学习的抽象指令、算法具体呈现出来，使学生容易领会。比如，在小猫移动的脚本当中，按照学生的认识，小猫应该是走一步停顿一下，继续走一步停顿一下……但这样太麻烦，给出的范例中就把重复的动作交由“重复执行”指令来实现，大大简化了脚本，学生以后再碰到类似的情况，也就知道该如何处理了。在了解相关指令的意思和用法之后，学生便可以放开束缚，大展拳脚了。

在上面那个例子中，笔者给学生布置了一个任务：除了“移动（）步”指令，还有没有别的指令也可以让小猫动起来？结果，许多学生都找到了其他方法，有“移动到”，有“平滑移动到”，还有“将坐标增加（）”，而且他们还总结出各种方法的优缺点。尽管他们没有创作出新的指令来，但不走寻常路本身就是对原有方式的一种摒弃和对新思路的拥抱。孩子们俨然已经成为一群小创客了。

●设计任务近实际

与信息技术教学相仿，scratch教学通常也采用任务驱动法来组织课堂教学活动。因此，如何设计任务就决定了课堂教学的成败。任务不但要注重趣味性，而且要尽量贴近学生的学习生活经验，还要考虑学生的接受能力。对于编程零基础的小学生来说，一切都是崭新的。因此，教师在设计任务时要针对学生的实际情况，分解、细化复杂的任务，并进行分层，使学优生、学困生都能学有所思、学有所得。

●微课辅助解难题

将微课引入课堂教学可以解决因材施教的难题。在课堂上，尽管学生的学习进度相同，但学生们的接受有强有弱，同样的内容，有的学生接受得快，有的学生理解得慢。在这种情况下，教师不能照顾到所有学生。那么假如教师把授课内容录制成微课，不能因材施教这个问题也就迎刃而解。已经掌握知识点的学生完全可以直接开始操作，独立完成任务，遇到问题再打开微视频寻找答案；接受能力较弱的学生可以先学习微视频里教师的讲解，直到学会为止，然后再开始操作。教师从课堂上解放出来，就可以针对特殊情况进行单独指导。这样的教学模式结合分层设计的任务，基本上可以满足绝大部分学生的需要。

以“武”会友，交流中促进步

为了开阔学生的视野，增进彼此之间的交流，笔者联合另外一所学校的创客指导教师开展了一次scratch小游戏脚本编写的校际比赛。首先，我们就学生情况进行了商讨，在统一指令范围后确定了穿越迷宫的比赛主题。我们认为，这个小游戏开放性很强，学生完全可以展示自己的独特思路。然后，我们设置了比赛的具体规则。经过两个小时的努力，两所学校的16名学生几乎都成功设计出了作品，其中还爆出不少亮点。

赛后，我们展示了学生的获奖作品，分别对对方学校的作品从界面美观度、脚本简洁度、思维创新度三方面进行了深度点评，在指出不足之处的同时，更对其中的出彩之处大加赞扬。在这种氛围下，学生之间互相学习，取长补短，不仅跳出了自己的思维圈子，也跳出了指导教师的思维圈子。这种交流也体现了创客活动的分享精神。

创客教育注重结果，更注重体验式的过程。在小学开展以scratch为主题的创客活动，其宗旨并非要培养一批程序设计员，而是通过体验编程的过程，开发学生的思维，培养他们的创造力，提高他们分析和解决问题的能力。因此，教师应当注重引导学生感受编程的乐趣和成就感，激发学生的思维潜能。

作者单位 北京帕皮教育科技有限公司