Scratch软件在初中数学教学中的应用初探

周婷婷

【摘要】随着素质教育的改革，Scratch作为一款适合青少年使用的编程软件，逐渐被应用到中小学课堂中.Scratch软件与中学数学课程学习的整合应用是一项巨大的、变革性的挑战，它不仅能够帮助教师有效地开展教学，而且能提高学生的知识水平和逻辑思维能力，对信息技术与课堂教学的整合具有一定的实践操作参考价值.本文基于任务驱动教学法，将现行Scratch教材中的知识体系和初中数学学习内容进行有效整合，设计和构建出用Scratch软件辅助初中数学教学的复合型教学流程，将其试用于课堂教学实践之中，并总结出基于任务驱动教学法的Scratch课堂教学的应用建议.

【关键词】任务驱动教学法；Scratch软件；初中数学

随着计算机技术的广泛使用，数学课程作为中小学基础课程中最重要的一门学科，在现代化生活生产中的使用频率愈加频繁.现如今，数学学科专业教育已进入了新的世纪.作为一线教育研究者，我们必须转变传统的教育理念，借助优越的现代化信息技术，探索更优质更有效的教学策略.任务驱动教学法是一种新型的教学方法，它以建构主义理论为基础，被广泛地应用在各阶段的数学教育领域中[1].

1 任务驱动教学法在Scratch课堂应用的原则分析

任务驱动教学法的特点是“三主”：以任务为主线、以学生为主体、以教师为主导.这种新型教学法可以有效培养学生的综合素质[2].这种教学方法可以将学习经验、成果结合新目标形成新一轮的学习过程的开端[3].通过文献研究与观察访谈，本研究发现任务驱动教学法在初中数学Scratch课堂的应用中应注意一些原则，主要有以下几点：

1.1 需要注重任务教学

在日常的授课过程中，很多授课老师不能很好地区分任务与作业.如果不能很好地区分这两者，一味灌输知识与技能，显然违背了任务驱动法的初衷，研究也就失去了意义.比如：有些教师在使用Scratch的过程中，先介绍它每个板块的内容和使用方法，然后以作业的形式给学生进行布置，这种方式不符合任务驱动的要求.

1.2 评价的标准是过程的参与

常规的教学方式，通常是以课堂检测结果，也就是成绩高低来作为课程评价的依据.任务驱动教学法的评价标准不同于传统模式，它更重视教学过程中学生的参与度与主动性，认为学生积极主动地参与到教学中亲身体验、进行有效互动才是课程最重要的收获.在实行素质教育的今天，我们更加要关注学生在学习过程中反馈回来的信息，成绩的高低不完全代表课程任务完成的程度.举个例子：面对同样一个任务，有的同学设计得简单，可以迅速完成目标；有的同学设计的程序相对繁琐，在课堂上完成度较低，我们不能以学生没有完成任务而否定学生的能力.

1.3 教师的引导作用需要突出

在课程准备上，要充分考虑到学生的接受能力，规划出可以满足本班需求的进度流程.因此，在实施前期阶段，教师需根据实际情况做好准备.面对课程中存在的问题，需要尝试使用任务驱动教学法，同时改变单一的评价方式，尝试使用多角度、多方面的考量；另一方面，教师需要通过任务的设计，吸引学生主动参与到课程中来，以此形成良性互动，引导学生养成独立思考、独立解决问题的学习习惯.

2 Scratch教学课程构建的原则分析

2.1 体现Scratch教学课程的灵活性

教学流程只是教学活动的参考，若过于繁琐会对教学造成不必要的负担，这就要求教师在实际的授课过程中，根据学生的反应不断地改进教学流程.需要注意的是，要给学习留有思考的时间和空间，内容过多、任务过重反而效果不佳.

2.2 体现Scratch课堂教学中任务设定的合理性

在构建过程中，要根据选定的课程目标和内容，调整任务的难易程度.在任务类型的选择方面，一般在初期安排封闭型任务，在中后期安排开放型任务.任务设定的根本目标是提高学生的学习效率，因此还需要考虑到学生个体因素，合理地进行任务设定.

2.3 体现Scratch课堂教学中的有效互动环节，保证学生的参与度

为了更好地贯彻素质教育，本教学流程在实际授课的过程中，需要真正做到以学生为主体，教师是学生学习过程中的引导者，通过师生互动、生生合作保证教学过程中学生的参与度.

2.4 体现Scratch课堂教学的实际作用

教学课程构建的最终目的是更好地服务于教学，因而在构建时要结合实际情况，贴近现实.结合目前中学生数学课堂的现状、教师的教学水平、课堂硬件设施等实际情况来构建教学流程，能够更有效地解决实际问题.

3 Scratch教学流程的形成

Scratch课堂教学中要注重其循环性和任务设置的合理性，本研究结合理论和实际，构建出具体教学流程.本流程主要包括以下八个环节：

（1）确定教学目标.教学的第一步要明确教学目标，但是由于Scratch课程的灵活性比较强，在教学前最好明确高低两个教学目标，根据实际教学效果随时调整教学内容.同时，Scratch课堂教学实施的最终目的是辅助初中数学的学习，因而除了确定完成Scratch作品方面的具体目标外，还需要设定相应的数学方面的教学目标.

（2）导入高于设定任务的案例.这一环节是在Scratch课程的前几节课进行.因为一开始学生对Scratch课程是陌生的，而且初期的教学目标也较低，因而需要选择高于教学目标的案例进行导入.在初期，可以在每节课的开始阶段用较复杂的游戏导入引起学生的兴趣，随着课程的深入，这一环节在后期可跳过.

（3）通过拆分案例明确课堂中的学习目标.这一环节是与前一部分配合进行的，对较复杂的游戏进行拆解，由师生一起分析这个案例所需要用到的模块指令，确定本节课的具体学习目標.

（4）完成案例的学习任务.这一环节也是在课程初期进行，由于学生对软件的模块功能还不了解，教师可以设置任务和学生一起完成.每一步操作由学生出谋划策，老师进行操作，在多次试错后，最终一同完成正确的操作步骤.

（5）布置本节课主要任务.根据课程目标设置合适的教学目标，在前期以封闭型任务为主，旨在掌握最基本的操作和知识，在后期以开放型任务为主，旨在激发学生的创新创造能力，发挥奇思妙想，做出不同的作品.

（6）实践操作完成任务.本环节需学生自己完成，由于同一个作品不同学生最终的脚本有可能不同，因而，教师在学生实践操作期间要关注每一个学生的操作和完成情况，及时解答个别学生的疑问，做好过程性指导和评价，以便及时调整教学方式.在这个环节，要重点突出学生间的小组合作交流和教师针对性地引导，教师只能在学生实践操作完成后再展示参考答案的脚本，或者选择较好学生的作品进行展示，对学生的表现进行肯定.

（7）学生间分享作品和互评改进，教师进行评价总结.学生完成后，可以互相分享作品，评出最受欢迎的作品，学生之间还可以对彼此的作品提出改进意见，继续完善自己的作品.教师需在这一环节的最后对学生的表现、学生的作品做出适当地总结和评价.

（8）提出新思路.由于Scratch课程的设置前后有一定的关联性，教师可以引导学生提出新的问题，为下面的课程做铺垫，从而达到学习过程不断循环，逐渐提高的目的.

4 Scratch教学的应用成效

基于本次任务驱动教学法Scratch课堂教学活动在应用实践方面取得了一些成果，总结为以下三点.

4.1 大部分学生对本次教学的实施持满意态度

通过问卷调查，大部分学生对本次Scratch课程教学持满意态度.能够积极主动地参与到课堂中来，在课时要求里完成老师布置的任务，包括那些平日里不热爱学习的孩子也在受到鼓励后愿意与同学分享自己的作品.还有一些学生表示在课后也会使用此软件做自己喜欢的作品.

4.2 大部分家长对本次教学的实施持满意态度

通过后期对家长的访谈可以看出，家长在与学生的接触中能够感受到学生对本次Scratch课程学习表现出的强烈的兴趣和热情.但也有部分家长对本次Scratch教学活动的效果持怀疑态度，认为它不能快速提升学生的数学成绩.

4.3 学生自评本次教学的实施对自己数学方面的学习有帮助

通过本研究后期对部分学生的访谈和所有学生的问卷调查可以看出，大部分同学能够很好地适应本次Scratch课堂教学实践活动.他们认为在此软件下的学习，能够帮助自己更好地理解旧知识、掌握新知识、提高对数学知识学习的兴趣、提高学习效率、提高自主学习能力等.

5 Scratch教学的改进建议

根据此次Scratch教学一段时间的应用实践，本研究发现了基于任务驱动教学法的Scratch课堂教学在实践中的一些问题，现提出四点改进建议.

5.1 案例的导入和拆解方面

高于教学目标的导入案例及拆解案例两个环节能够有效使用的情况仅限于前两至三节课，在之后的课程中，基本就失去了吸引学生注意力的作用，实践中并不实用，相比较而言，情景导入法更实用，操作性更强，并且更容易引出学习目标.

5.2 小组讨论方面

实践操作过程中的小组讨论效果不佳，反倒会影响课堂秩序，可以在实践操作前预留几分钟时间小组交流自己的构思和想法，互相启发，互相解决一些不明白的小问题，在实践操作前停止讨论，有利于提高学生实践时的效率.

5.3 任务的选取方面

在实际的教学过程中，任务的类型有时难以界定.某些课程任务不能完全归类于封闭型任务还是开放型的任务，有时会出现介于两者之间的半封闭半开放型的任务.这时，研究者没有必要区分其任务类型，只要合理安排课程内容和教学进度，达到有效的教学效果，那就是成功的.

5.4 教学流程的环节方面

在学生初步设计完作品时，教师先暂停接下来的设计，利用广播分享学生现阶段的作品，学生之间进行互评，提出修改意见，然后再完善、再分享，最后教师总结，这个环节在教学实践中会更有效.

虽然Scratch软件操作起来并不复杂，但是也需要有一定实践经验和操作能力的教师才能更好地发挥该软件的优势.总的来说，要使用Scratch软件辅助数学课程的学习，使教学达到理想的效果，需要教师和学生共同做好充足的准备，也需要學校的支持.

参考文献：

[1]郭绍青.任务驱动教学法的内涵[J].中国电化教育，2006（07）：57-59.

[2]许惠美.Scratch教学研究热点综述[J].中国数学教育，2014（13）：5-8.

[3]蔡韶华，詹泽慧，叶惠文.计算机基础课程的任务驱动的教学设计与实践[J].现代教育技术，2008（12）：118-121.