Scratch程序设计教学实践与思考
2019-09-10李玲华
李玲华
Scratch是由麻省理工学院设计开发的一款面向少年的简易编程软件,它以形象、直观的积木式指令的方式代替了枯燥、难记的代码指令。Scratch游戏教学选择生活为范例,通过学生的自主学习掌握知识要点,鼓励学生创作属于自己的作品。有效地激发学生对程序设计的学习兴趣,领悟了程序设计思想,锻炼他们的逻辑思维能力,而且通过创作,培养学生的创新精神与实践能力。
一、创设游戏情景,激发学生的学习兴趣
兴趣始终是第一位的。没有任何一个兴趣爱好是适合所有人的,编程也同样如此。想让孩子学编程的基础就是小朋友有兴趣,愿意尝试。
Scratch 以其形象、直观的积木式指令代替了枯燥的代码指令, 操作简单,趣味性强。在利用Scratch 编程中,学生不需要大量记忆,能根据指令的名称了解其意义。编程就像搭积木,只要用鼠标拖动指令就能编写程序,大大降低了学习的门槛,所见即所得,当学生编写完程序后可在“舞台”看到效果。从而使学生体验到奇妙的效果,大大激发了学生创作的欲望。
我们在创设情景时,应尽可能选取学生日常生活中的情景,或一些熟悉的故事视频,提高学生课堂参与的积极性,更能激发学生学习的兴趣。如游戏“猫抓老鼠”,在创设情景时先让学生回忆故事,后让学生自己来创作。引导他们先用自然语言表达所要制作的过程想法,接着用Scratch 来实现。兴趣是直接推动学习的内部动力,学生专心致志地投入到自己感兴趣的创作活动中去。
当老师提出“猫抓老鼠”的任务时, 每个学生在创作中都有不错的表现。有让小猫走的、旋转的、跳跃的,有的学生还加入了重复指令,让小猫停不下来。有的学生设计了计数器,统计出小猫一共抓到了老鼠几次,如果达到10次,则换场地。整个学习的过程是无比快乐,下课了学生们还恋恋不舍。寓教于乐,让孩于们获得创作中的乐趣。
二、在探索与体验中,享受游戏编程的快乐
教师要为学生探究学习搭建坚实的平台。引导学生主动“探索”出各指令的作用并加以应用,在探索与体验中快速掌握编程的基本方法与程字设计的原理。教师不需要一步步地介绍命令用法,学生也不用一遍遄地识记、反复练习。只要教师给学生充分尝试、探索的机会,学生就会在学习过程中自己发现、自我探究,同时享受到学习的快乐,真正做学习的主人。
在学生自主探究问题时,保证学生有足够的时间,通过各种方法测试完成制作。学生在课堂上观看微课、自主发问、自发讨论的过程中表现出很高的积极性。让学生带着问题去探究,在轻松愉悦的环境下解决问题,很好地培养学生的自主、合作、探究的能力。教师适时指导学生,考察学生动手以及独立思考能力。课堂上也可以穿插一些小活动来调动学生们的积极性,例如把学生分成小组进行PK,在限时内看哪个小组最先完成任务,并让每组代表阐述自己队伍的创作理念,在探索与体验中,享受着编程带给他们的欢乐。
比如由同学们自己制定抽奖规则,设计一个“趣味抽奖游戏”。这时需要探究以下问题:一是设计抽奖游戏前,准备设计一个怎么样的趣味抽奖活动方案;二是如何产生一组随机中奖号码;三是如何实现开奖和抽奖过程;四是抽奖的呈现画面;五是围绕主题,收集相应的图像素材。从学生完成的作品来看,增添了不少的趣味性。有的用旋转实现抽奖过程;有的采用了颜色的特效功能;有的添加了画外音,创作出各具特色的趣味抽奖游戏。学生在自我探究的过程中发现了问题,为了解决这些问题,他们学会了查阅学习手册,学会了寻求帮助、学会了交流、合作。
三、游戲编程,培养孩子的逻辑思维能力
学编程不像学音乐舞蹈美术,会立竿见影。这需要有一个积累的过程,潜移默化。编程有助于孩子逻辑思维的锻炼,以及创造能力的培养。小学生好奇心强,接触计算机编程不仅可以减少孩子“玩游戏”的现象,而且可以激发孩子的创造性活力,会让孩子越来越聪明。学生用Scratch创作时,需要有创意,进而设计原型系统。通过试验,不断发现错误并及时修正,最后解决问题。在不断地生成、解决问题的交互试验过程中,培养了孩子的逻辑思维能力。
所谓编程思维就是“理解问题——找出路径”的思维过程。我觉得培养孩子的计算思维帮助最大的就是培养孩子高效的思考模式、做事视角。程序的核心是算法,是算法就离不开数学和计算思维。程序哪怕有一丁点错误,结果就不能正常出来。编程世界里从来没有“差不多”,只有“严谨和准确”。这让孩子意识到粗心的危害,并逐步养成细心的习惯。孩子学编程,其实是学编程思维。它并不是编写程序的技术, 而是一种解决问题的思维方式。将一个复杂的问题分解成一个个小问题,每个小问题单独思考,逐步攻克。让孩子在玩的过程中进行游戏创作,并逐步增强学生的计算思维。比如下棋程序,很多人认为这是计算机思考,其实计算机不会思考。编程是人站在机器角度的“感同身受”,人们用计算机去表达,其实就是人们利用机器去改造世界的基本方式。学编程就像打开了一片新的世界,拓宽视野,更加了解世界,利用机器改造美好世界。
四、游戏的设计,插上了创新的翅膀
(1)创造交互游戏,激发孩子的创造性活力。信息时代,游戏对孩子们有种说不出的魔力。让孩子们根据自己的想法去设计自己的小游戏是多么让人兴奋和有激动的事情。在利用Scratch进行创作的时候,首先要有一个“好创意”。教师有意识地引导学生用自然语言来描述出创意想法,并编写故事或是游戏的脚本,后进一步优化动画和脚本,使得游戏变得丰富与生动。
用Scratch编写不同复杂程度的游戏时,需要先设计游戏的算法。如通过抛物线方程来模拟炮弹的运动轨迹等等。在游戏的驱动下,这些数学知识将不再枯燥乏味,将会驱使他们主动探究这些在游戏程序中发挥关键作用的秘笈。在创作作品前,首先需要在大脑中构画出作品的设计方案。比如要制作一个“打地鼠”游戏,在创作之前必须先在脑海中形成一个“剧本”。设想老鼠在什么情况下出没、老鼠长什么模样,用什么工具敲打、打到后它会怎么反应等等,因此整个创作过程是创造出新形象、提出新设想的过程。通过“玩中学,学中玩”能够激发他们主动学习和运用各个学科的知识。每个人的作品都有着自己独特的想法,孩子们的想象力、创造力被激发出来了。
(2)激发孩子的主观能动性,培养协作能力。教学过程中,我发现有部分其他科目成绩一般的同学在Scratch的课堂上表现得异常活跃。课堂上通过小组讨论、小组分工等形式,极大地发挥了每个学生的作用。擅于表达的同学负责编写故事脚本;擅于电脑的同学负责程序的编写;擅于美术的同学负责作品外观的设计等等。
在轻松、有趣的游戏环境下,学生不仅会主动灵活地运用已有知识去创作,更重要的是他们能够有机会去思考、去创新。比如射击游戏,很自然联想到有一个移动的瞄准器,因为也许射击目标是歹徒。用自己的独特方式去实现一个随机跳动的歹徒。这个任务,要求学生在一个全新的设计目标下,创造性地运用学过的指令解决问题。为了验证程序运转是否正常,需要不断地调试,纠正错误,再调试… …在这个过程中,磨练了孩子们的耐心和毅力。孩子们向着自己的设计目标前进,坚持不懈直到成功!一旦他们靠自己的努力解决了一个个问题,自信心就得以建立,极大调动了孩子的主观能动性,同时培养了孩子的协作能力。