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Scratch项目式编程设计

2022-04-02王伟

小学科学·教师版 2022年4期
关键词:程序设计编程核心

王伟

苏教版五年级《信息技术》上学期主要介绍了Scratch图形化编程,教材目录一共13课,每课用不同的主题由浅入深地对Scratch进行了较为详尽全面的系统设计。基于项目式学习大单元的设计理念,笔者重新梳理了目录中13课的内容,基于新课标下对学生核心素养的培养,以项目式来设计Scratch编程。

一、对教材的分析解读

(一)解读课标,聚焦核心素养

如何让学生拥有甄别信息的信息意识、如何让学生拥有合理选择使用工具和技术的信息意识、如何让学生具备解决问题的能力和计算思维、如何让学生具备数字化学习与创新的能力与资源,在综合分析学科结构、学生特点、社会需要的基础上,树立以核心素养为纲的课程观,建构学科大概念体系,设置多元需求课程结构,渗透项目式学习方法,将核心素养渗透在课程各要素之中,实现学科课程的学习缘由、知识内容、探究方法和交流方式一体化架构。

(二)分析教材,梳理知识内容

2019年,中共中央国务院发布《关于深化教育教学改革全面提高义务教育质量的意见》,强调义务教育要“探索基于学科的课程综合化教学,开展研究型、项目化、合作式学习”。根据教材目录,笔者梳理了每一课的知识点,可以看出教材编排较为系统全面地介绍了Scratch中常见模块和相应控件的基本功能,也通过一个个主题让学生能感受到Scratch创编各类动画作品。可以说,教材内容是对于学习图形化编程Scratch的入门指南,难度适宜,主题有趣,类别丰富,非常符合五年级学生的心理特点和认知水平。

二、基于核心素养的Scratch项目式编程设计

(一)Scratch项目式编程总体设计

笔者设计了基于核心素养的项目式编程。从项目大单元的标题和课时的小目录中可以看出对核心素养的呼应,让学生通过项目式的编程学习,认识理解体验编程与控制、数据与变量、结构与函数、对象与交互,在项目式编程学习中提升信息核心素养。笔者把五年级上学期原教材目录进行了梳理和归类,把Scratch的入门指南以四个项目的形式来展开,分别为动画之旅、小猫出题、程序绘画、双人迷宫。(见表1)

(二)Scratch项目式编程项目介绍

1.第一单元编程与自动控制

(1)项目名称

动画之旅。以“动画之旅”完成学生对Scratch的初识和对动画创编的体验。“动画之旅”项目是对Scratch的一个探寻之旅,通过对角色的绘制和对坐标的学习,整合火柴人跳舞和青蛙过河,同时通过对顺序结构的运用来感知编程与流程控制,也为后续项目中的分支(条件)结构、循环结构做铺垫。

(2)项目目标

本单元以程序设计中“编程与自动控制”的应用,完成程序设计作品“动画之旅”。在制作过程中逐步理解程序、算法和顺序结构的过程。

2.第二单元数据与变量

(1)项目名称

口算达人。“口算达人”充分利用信息学科和Scratch编程的优势,为小学生搭建一个体验舒适、趣味性强、方便实用的口算训练平台,让学生自主进行口算训练,提高口算能力。借助Scratch编程,认识数据世界,理解数据、变量与大数据三者之间的相互关系,以“口算达人”为主题,开展项目活动,体验数据的存储、处理、挖掘和应用价值。

(2)项目目标

本单元以程序设计中“数据与变量”的应用,完成程序设计作品“口算达人”。在制作过程中逐步理解数据处理的过程,设计工具软件设计一个能够实现自动出题、判断的软件作品。

3.第三单元结构与函数

(1)项目名称

程序绘画。通过搭积木的情境迁移,让学生理解多功能函数、体验Scratch的自制积木,实现自定义的搭积木式作画。“程序绘画”就是基于此设计的项目,它充分利用信息学科和Scratch编程的优势,为小学生搭建一个功能丰富、满足需求、方便实用的程序作品,让学生在描绘美好世界的同时,感受程序绘画的趣味和魅力。

(2)项目目标

本单元以程序设计中“结构与函数”的应用,完成程序设计作品“程序绘画”。在制作过程中逐步理解函数、多功能函数、多重循环结构的过程,设计一个能够实现绘画基本图形、组合图形等体现儿童节绘画的软件作品。

4.第四单元对象与交互

(1)项目名称

双人迷宫。对象就是客观世界中存在的人、事、物体等实体在计算机逻辑中的映射。交互在计算机中意思为参与活动的对象,可以相互交流,雙方面互动。如今,对着屏幕在空中挥挥手,切水果、打球这些游戏轻松搞定,还可以锻炼身体……本单元通过“双人迷宫”,让学生了解程序中的对象和交互,了解对象的种类、交互的方式和目的,感知交互设计在程序中的作用。

(2)项目目标

本单元以程序设计中“对象交互”,完成程序设计作品“冒险迷宫”游戏。在制作过程中理解“交互”,并了解优化程序的方法和过程,设计小游戏——冒险迷宫,设计场景、角色和任务,通过完成游戏中的任务过关。

5.Scratch项目式编程评价

在项目式学习中,评价是项目设计中重要的一环,评价的主要内容涵盖学生成长的两个测量维度:一是项目所涉及的单一学科或跨学科的知识、能力、态度;二是学生的多种核心素养。项目式学习的教学评一致,需要在项目设计之初就把评价标准和评价方式一体化思考,采取量化评价和质性评价、形成性评价和终结性评价、学生互评与教师评价相结合的形式,并且把评价贯彻在项目式学习的整个实施过程中,考查学生核心素养的发展和解决真实问题的能力。

三、基于核心素养的项目式学习展望

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