Scratch编程对小学生问题解决能力的培养策略

于艳毓

【摘要】随着科学技术的快速发展，小学生编程教育受到关注和重视。其中，Scratch编程因其模块化编程具有简单、易学的优势，能够培养学生的问题解决能力及创新意识，发展学生的计算思维，提高学生的创新能力。文章对编程语言在小学生问题能力培养中的有效策略进行了分析和探讨。

【关键词】Scratch编程;问题解决能力;创新思维

一、引言

作为一种图形化的编程语言及可视化图块式编程工具，Scratch编程可将复杂的编程语言利用简单的图块形式进行简化，并对各种游戏、互动故事、艺术、音乐、游戏等进行创建，在不少小学信息技术课教学中得到应用和推广，能够促进学生发现新事物、探究新规律、创造新方法和解决问题等能力的培养。

二、借助经典案例吸引学生的注意力，化繁为简

教师在信息技术课教学中，利用此可视化图块式编程工具，能够使学生更容易学习和掌握相关知识，从而使学生的学习自信心和积极性得到增强。在编程知识学习中，对结构和循环结构等进行选择具有一定难度，并且学习代码要求小学生具备较强的抽象思维能力和数学逻辑能力。因此，利用编程软件，借助经典教学案例，使复杂的程序设计通过动漫化、游戏化实现简化和模块化，有利于学生在制作自己喜欢的动画和游戏过程中，对编程语言加强理解和运用，从而对编程产生兴趣和热情[1]。另外，通过对此编辑工具的运用，学生能够自行创作游戏、动画和互动式故事，增强学习趣味性，激发编辑兴趣。

如在进行探究学习时，教师应对学生进行引导，使其对“运动的小猫”到“猫狗赛跑”的实现步骤进行了解和掌握，逐渐从易到难展开自主思考，培养解决问题的能力。在“运动的小猫”作品制作环节，教师结合学生需要完成的操作，创设教学情境和学习任务，引导学生利用脚本中的命令以及外观中的命令等对程序进行设计。教师还可设置相关问题，引导学生展开自主思考和探索，对问题的具体解决方法进行探究。如在学生对“运动的小猫”设计有所掌握的基础上，教师可采用分组形式组织学生进行“猫狗赛跑”的游戏设计，促使学生展开探究学习。学生首先需要对学习任务进行分析，包括角度、比赛规则、比赛过程等，将复杂问题不断细化和碎片化，并针对具体问题寻找解决方法，从而培养问题解决能力。比如让学生对侦测指令、判断输赢、判断语句等设计程序。

教师可以运用Scratch编程工具，循序渐进地引导学生开展自主思考、探究学习，对学生的团队协作能力、动手能力等进行培养，激发学生的创造性，充分体现在学生的作品中。同时，学生通过不断学习，能够逐渐完成不同层次的活动设计和任务，并对编程软件有更深入的了解和认识，促进问题发现、解决能力的有效提高。

三、促进教学活动创新

小学阶段的学生具有好奇心和求知欲强的特点。因此，教师可以充分抓住小学生的心理特征，激发其对编程学习的兴趣和主动性。教师应对教学方式不断创新，可创设教学情境，增强教学的趣味性，同时设置相关问题，激发学生的求知欲和探究欲，使学生主动探究新问题，获得新的知识，有效提高解决问题的能力。传统的教学模式会使学生感觉到枯燥和乏味。应用Scratch编程可以充分调动学生的学习积极性和主动性，也可以进一步激发学生的学习兴趣。Scratch编程可以对课程内容进行丰富，也可以对教学的形式进行有效拓展，从根本上将抽象化的理论知识变得更加生动和具体，突显教学内容的重点，使学生在学习的过程当中更具有针对性。

教师可充分利用童话故事素材，如“小猫捕鱼”“猴子接香蕉”等，创设学生熟悉的故事情境，营造良好的学习氛围，有效吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，促使学生更好地理解和吸收相关知识。同时，教师在进行情境创设和教学设计时，需要结合教学目标，根据学生的实际学习情况，循序渐进地设置从易到难、具有层次感的问题，有效激发学生的探究欲望[2]。

如针对“香蕉纷纷落”的学习任务，教师可以结合学生已掌握的知识，从易到难设置问题，首先在定点位置出现香蕉并且以垂直方式下落;其次是随机出现，仍以垂直方式下落;再次是随机出现，并以随机方式下落。基于上述三类问题，要求學生掌握不同难度的编程知识：首先要求学生掌握坐标知识;其次要求学生在掌握随机数知识的基础上，了解和掌握随机出现的坐标和方向。按照从易到难的顺序设置问题，能够增强学生的自信心和成就感，增强学习的趣味性，培养学生的问题解决能力。

当学生知识水平不断提高，教学任务也逐步增加时，教师需要对学生个性化拓展加强重视。比如还是在上述接香蕉的教学中，教师可提出如何增加扣分，猴子移动怎么用键盘控制以及游戏时间如何延长等，增强游戏趣味性，还可引导学生自主创新，有效激发学生的学习兴趣，使学生知识更加巩固，问题解决能力不断提高。

教师还可以在完成教学任务的情况下，对更多趣味性游戏进行开发和创新，使学生借助各种有趣的游戏活动对编程语言进行学习，对更多问题予以解决。比如在引导学生开发“接球游戏”时，其中涉及条件、循环、坐标、变量等知识，内容综合性较强，能够有效培养学生的综合运用能力。在实际游戏制作过程中，教师可设置从易到难的问题。学生对其一一解决和突破，用鼠标或键盘控制“接球棒”的移动，利用循环使“小球”掉落时碰到“接球棒”，实现“碰到边缘就反弹”等。学生对条件语句设置进行自主探索，并结合随机数的概念对问题进行自主思考和解决。最后，教师组织学生针对游戏设置进行讨论，进一步探讨计分方法以及游戏结束方式设置等新问题，使学生积极投入到新的知识运用实践和探索中，有效提高学生发现问题、思考问题、解决问题的能力[3]。

四、引导学生开发新项目

在小学信息技术教学中，要培养学生的创新意识，教师需要鼓励学生积极展开创新活动。运用Scratch编程工具，能够为学生开发能力的培养提供重要手段和途径。在实际教学中，教师可采用小组学习模式，让学生通过小组合作对游戏项目进行开发。在进行项目开发前，教师需要组织学生针对项目进行讨论，激发学生的参与积极性，使学生对项目的可实现性以及难易程度有所了解，并对所运用的编程知识进行讲解和分析，同时积极鼓励学生参与实践活动。在实际操作过程中，教师应通过适度的指导，帮助学生突破困境，引导学生自主思考和解决问题。另外，在小组开发任务完成后，及时组织各小组进行成果展示和分享，并给予肯定和鼓励[4]。

如在进行“小猫编游戏”的教学活动中，教师应结合教学基本规律，设置体验、分析、编写、展示、拓展和分享等环节，使学生在游戏项目开发过程中不断发现、思考、解决问题，不断巩固Scratch编程基础，不断提高编程能力，有效拓展逻辑思维。学生对感兴趣的事物具有极强的学习自信心，有利于未来更好地开展学习。Scratch编程学习模式也会带给学生全新的学习体验，帮助学生更好地开展学习，从根本上提高学习效率。

在进行“小猫抢红包”的游戏开发中，为了集中学生注意力，增强学生的参与积极性，教师首先可以展示其他抢红包的游戏，有效激发学生学习兴趣，使学生对此类游戏形成初步印象。然后组织学生针对如何设计抢红包游戏展开讨论，如红包被小猫碰到后会自动消失，还有红包掉落速度太快，小猫会抢不到等问题。这些问题能够引导学生梳理游戏设计思路，设计流程图，再利用他们掌握的编程知识进行游戏编程。最后，为了进一步促进小组间的互动交流和学习，教师可组织小组展示，让各小组互相积极体验各自制作的游戏，使学生对自己开发的游戏的优缺点有更深刻的了解，还可组织小组针对如何改进游戏进行讨论，如增设炸弹角色，红包面值应有所不同等。

教师要对教学内容不断拓展延伸，培养学生的创新思维和发散思维，拓展学生思考、解决问题的思路，激发学生的编程兴趣。另外，在教师创设话题和有效引导下，生生之间加强交流和沟通，能够让学生思维更加开阔，并在改良游戏过程中不断发挥想象力和创造力，增强创新意识，提高能力。这样，学生能够运用所掌握的编程思想和知识更好地解决生活中的问题，将在课堂上所学习的理论知识和生活实践进行充分结合，提高学习效率和质量。

五、结语

新课改的深入实施，对培养学生的综合素质提出了更高的要求。运用Scratch编程工具能够培养学生的创新思维、逻辑思维能力以及问题解决能力。目前在小学信息技术教学中，此编程工具得到了廣泛应用，因其极具趣味性、简单易学等应用优势，在实际教学中获得了良好的应用成效。学生在编程学习过程中，借助其模块化功能，结合经典趣味性案例，在教师的有效引导下，能够对编程知识加深理解，并通过自主学习、思考和探究，对编程语言进行灵活运用，完成不同层次的学习任务，进一步巩固所掌握的知识，学习新的编程知识，提高解决问题的能力。

【参考文献】

王华清.通过Scratch编程教学培养小学生解决问题的综合能力[J].上海教育，2019（Z1）：90-91.

卫梦婷，钱耀刚.流程图助力小学生Scratch编程解决问题能力培养[J].中国信息技术教育，2019（19）：54-56.

金政.基于Scratch编程的小学生计算思维培养实践研究——以延吉市G小学为例[D].延吉：延边大学，2019.

许绍丽.小学Scratch编程教学中学生计算思维能力的培养策略[J].信息周刊，2019（44）：1.