学玩结合的小学Scratch创意编程教学
2020-08-19张学敏
【摘要】本文论述小学信息技术课程实施Scratch创意编程教学的策略,以创建丰富的个性化游戏、动画故事及其他数字作品,让学习变成有趣的“游戏”,既满足学生“玩”的好奇心,又提升其有效运用信息技术的能力。
【关键词】Scratch编程 游戏化教学 小学信息技术
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2020)25-0128-02
Scratch是麻省理工学院设计和开发的图形化编程软件。与复杂深奥的代码不同,Scratch软件以不同颜色区分不同功能块,提供100多条块状指令。编写者只需将这些指令拖放到脚本区即可进行程序编写,创建丰富多样的个性化游戏、动画故事和其他数字作品。因此,如何将教育与乐趣有效结合,营造一种活泼不失严谨的教学氛围,成为我校小学信息技术教学的主题。在我校校本课程《Scratch创意编程》中,笔者积极进行一系列学习与游戏相结合的教学探索,以期抛砖引玉。
一、先玩后学,激发兴趣
抽象的编程概念不适合直接引入小学编程课堂。但小学生对游戏有着浓厚兴趣,容易被精美的程序界面和高互动的游戏所吸引。教师不妨以“游戏”引入课堂、设置问题,让学生在学习和实践过程中充分进行思考和分析,从“游戏”的使用者、体验者过渡到程序的设计者和编写者,学生不自觉地将玩“游戏”的热情融入编程学习中。
例如在教学校本课程《Scratch变量》一课时,笔者先用Scratch软件制作“打仓鼠”游戏,课上将游戏投影在屏幕,邀请学生试玩,一下子激起了学生玩游戏的兴趣。在学生摸索如何操作并进行试玩后,笔者立即提出问题:“游戏规则是怎样的?你是如何操作的?”学生通过试玩和观察,积极讨论并表达自己对“打仓鼠”游戏的思考与理解。有的学生提到这款游戏的操作方法,笔者趁机说明每一步操作可以用什么指令组合编写脚本,实现操作功能。有的学生发现,只要打到“仓鼠”就可以计分,记分牌的数字会相应发生变化,笔者紧接着引出本课的学习重点——变量。有了直观的体验,学生对这一抽象概念有了初步理解,自然而然对如何使用这一指令设计程序产生强烈的好奇心。还有的学生开始研究这款“打仓鼠”游戏的“BUG”,发现锤子的长度、土坑的间距、仓鼠出现和消失时间的长短都会对计分产生影响……笔者肯定学生的发现后,进一步引导他们思考和分析为什么会出现“BUG”、“BUG”和程序有什么关联、如何调试等,鼓励他们通过动手尝试进行探索。这样一来,学生的兴趣便从玩游戏转为学习编程,为接下来的教学做好充分准备。
可见,游戏的引入迅速激起学生学习的兴趣,由先玩游戏再学习原理,为后面的知识学习奠定坚实的基础。当然,在提及“游戏”,特别是学生的“最爱”——计算机游戏时,很多教师和家长纷纷摇头,认为计算机网络“游戏”很容易让人沉迷于虚幻的世界,并视之为“精神鸦片”。然而,出现在Scratch创意编程课堂上的游戏不同于此。首先,课堂上出现的游戏都是经过教师筛选的、符合教学主题的健康益智类游戏,还有的是由师生自己编写的游戏作品;其次,在Scratch创意编程课堂中引入游戏、分析游戏、制作游戏,学生从中认识到所谓的“幽灵”和“金币”等都只是数据信息的一种表现,教师可借此教育学生不要迷失于虚拟的网络世界中。
二、边学边玩,培养创新
在小学Scratch创意编程教学中,教师除了让学生掌握脚本编写的方法和技能,还要鼓励和锻炼他们通过Scratch创作个性化创意游戏、动画等作品,大胆表达想法。如果仍旧采用传统的教学模式进行编程教学,教师“喂”一口,学生“吃”一口,虽然学生有可能短时间内完成作品,这样的课堂无疑僵化沉闷,违背教学设计初衷。因此,如何在课堂上创造机会启发学生创新思维,这是值得教师深思的问题。
在教学校本课程《迷宫设计》一课时,笔者并未让学生直接仿照样本进行脚本编写,而是让他们回忆曾经玩过或画过的迷宫,思考如果设计成程序脚本需要制订哪些规则。学生通过小组讨论,有的根据自己设计的迷宫描述道:在尋找“出口”的过程中,如果触碰到某个机关就要回到“入口”重新开始。笔者抓住学生描述中的关键词“如果”“就”,趁势讲解“条件判断”这一知识点,并结合游戏场景,引导学生猜测“条件满足”和“条件不满足”时分别会发生什么,最后通过简单的脚本编写来验证。在理解条件判断后,笔者将学生带入自由创作环节,鼓励他们大胆尝试。经过一番热烈的讨论,学生迫不及待开始编写作品脚本,有的学生利用刚学到的知识,结合自己设计的迷宫编写电脑小游戏,有的利用新知识创作闯关模式的迷宫作品,有的结合不同角色设置游戏障碍、挖宝提示等游戏功能……学生创作的热情和积极性被充分调动起来,创作出一个个富有创意的作品。
在Scratch程序设计教学中,教师从学生已有的生活经验和知识体系引发思考,借助或设置贴合的游戏场景,更容易帮助学生加深对知识的理解,为学生提供更大的创作空间,尽情发挥创意才能。
三、学后再玩,交流分享
Scratch官网标示的三个关键词“想象(Imagine)”“编程(Program)”“分享(Share)”是其核心思想的浓缩。在小学Scratch编程教学中,教师往往在培养学生想象力、锻炼学生思维能力下功夫,却极少认真思考如何让“分享”变得有价值,只以简单的作品展示或作业点评粗略代替。学生通过认真完成作品,获得展示成功、分享成功的机会,不仅带来愉悦的体验,还会激发学生更多创作的潜能。
在教学《足球小将成长记》一课时,学生在教师的引导下,通过思考和实践完成一份份精心设计的、以足球运动为主题的游戏、动画作品。在随后的作品分享中,笔者让学生当起玩家,试玩彼此制作的游戏,并给出体验评价。在这一过程中,学生之前没注意的问题,编写好的脚本就暴露了“BUG”,如有学生制作的足球射门游戏,在运行时出现球没进门、落在框前就得分的情况,这明显违背常规操作,也不符合游戏规则。与直接点评学生作品不同,笔者就这一问题组织学生进行讨论,引导他们分析导致这一现象的可能原因,思考与脚本有什么关联、如何解决。经过认真讨论后,学生把问题的关键点落在进球得分区域的判定上。有的学生提出,可以通过调整脚本中进球区域的坐标范围,进一步贴近合理的实际操作;有的学生提出可以将门框单独作为一个角色,以足球是否碰到门框这一角色来判定是否入门得分;还有的学生认为可以在门框上标注颜色,通过足球是否碰到这一颜色来判断。经过一遍遍修改与调试,学生不仅解决了“BUG”,还比较出几种进球脚本的优劣,随后有学生又尝试设置多样的条件判定,增加守门员的看门技能。
在分享环节中,教师让学生之间互玩彼此制作的游戏,他们充分展示自己的作品,还通过“玩家”这一角度审视作品,多元化地看待问题、思考问题、分析问题。学生在分享成功中体验喜悦,在互助合作里收获友谊,在思维发散中相互启迪。
四、学玩并进,提升素养
学生在进行Scratch创意编程学习时,往往会用到不同学科的知识,作为理解部分功能模块指令和创作作品的基础。例如运算模块、运动模块下的坐标指令,会涉及数理逻辑和不少数学知识,如果不掌握这部分知识则难以理解这一模块的脚本编写;再如利用声音、画笔模块创作数字作品时,又会涉及学生的审美修养和艺术素质等。
在校本课程《神奇的画笔》分节教学中,“画正多边形”时,學生主要通过对比学习体会“重复执行”的指令(循环语句),在编写具有规律性重复操作脚本时掌握以简驭繁的能力。在画正三角形和正方形时,由于边数较少,学生分别用移动、旋转指令组合与循环语句实现,并未感受到操作上有多大差别。但随着边数的增多,不少学生被“正多边形应该旋转多大的角度”这一问题卡住了。笔者直接给出任意正多边形内角度数的计算方法,仍有学生迷惑不解。由于缺乏对这部分数学知识的理解,学生无从下手继续编写脚本,课堂效率低下。笔者在课后进行反思,并根据实际情况对教学内容进行调整,在二次授课时,首先对“多变形外角和”这一数学知识做简要讲解,引导学生逆向思考算出画正多边形需要旋转的角度,并通过脚本编写验证。在这一过程中,学生不仅体会到循环语句在执行重复操作时的便利性和高效性,还对这部分数学知识有了深入的理解。
随着Scratch创意编程学习的不断深入,学生在探索和创作作品时涉及不同学科知识的综合运用,例如有学生分享自己创作的作品“哆啦A梦的口袋”时,用到数学、艺术等领域的知识;在答对谜底是计算器的谜题后,会从“大口袋”里获得一部简易的计算器;接着用这一计算器解决数学题,又可以解锁新技能——通过计算器按键演奏乐曲……教学通过跨学科知识的综合运用,设计出更有创意的作品,学生在享受成就感的同时,提升信息技术素养。
总之,在小学Scratch创意编程课堂上,教师精心营造“玩”的氛围,把握玩的度,将玩与学有效结合,引导学生从玩中思考,极大激发学生学习编程的兴趣,进一步打开探索计算机世界的大门,有效提升学生的创新思维能力和信息技术素养。
【参考文献】
[1]马宗兵.面向计算思维的小学游戏化编程教学策略研究述评[J].基础教育参考,2020(2)
[2]蒋磊.例谈小学Scratch学玩结合教学策略[J].中国信息技术教育,2018(23)
[3]吴传兰.游戏化教学让小学Sctrach教学魅力四射[J].广西教育,2017(37)
作者简介:张学敏(1985— ),女,广西南宁人,硕士研究生学历,研究方向为信息技术教学。
(责编 杨 春)