基于创新能力培养的Scratch趣味编程教学探究

黄双华

摘要：Scratch趣味编程由于操作的简单性、过程的可视性、操作的趣味性，成为编程课中经常使用的编程教学语言，但在实际教学中也出现了一些问题。文章探讨具备开放性、自由性、探究性的研究性教学模式的构建原则，发现这种教学模式可以打破Scratch编程教学和学生创新能力培养之间的壁垒与隔阂，促进传统教学模式和以学生能力培养为主的个性化教学模式的深度融合，并为促进学生创新能力培养提供新思路。

关键词：信息技术教学；Scratch趣味编程；创新能力；教学模式

中图分类号：G421；G623.58文献标志码：A文章编号：1008-3561（2022）13-0064-03

随着信息技术的不断发展，创新能力的培养和教育引导逐渐取代了临摹和效仿类的教学模式，尤其是在编程类教学领域，学与思相辅相成、知和行合二为一以及从教材出发培养学生创新能力的教学模式已渐渐成为当下信息技术教学的主流趋势。《中小学信息技术课程指导纲要》中明确指出，信息技术课程要以学生信息素养的提高为根本，以学生创新精神的引导、实践能力的培养为主要方式，探索建立全过程的学习端。青少年学生对于周遭的一切事物都有强烈的好奇心和求知欲，如果教师能够加以合理的引导，就会对学生创新思维、技能习得等方面产生深远的影响。Scratch趣味编程在激发学生的好奇心、求知欲，以及提高学生的探索能力、解决实际问题的能力方面有着极强的针对性，学生可以通过观摩、学习、实践、思考和练习达到编程思维的培养和创新能力的巩固。然而在实践中，教师由于课程时长、惯性思维、课程设计等方面的原因压缩学生自我探究、自行思考、自发解决的时间和空间。学生在此模式下，会由于缺乏探究丧失主动研究求证的兴趣，缺少同学之间互相切磋提高的机会。长此以往，Scratch趣味编程必然会止步于有一学一的浅显阶段，学生在习得操作流程、操作内容之后，也会由于自我体验感不强而在很短的时间内忘记所学内容，也就压缩了创新能力培养的空间。本文以“操控键盘比车速”教学为例，对如何最大限度地挖掘儿童的创新能力，开展Scratch趣味编程教学进行研究。

一、研究意义

作为一种以儿童编程为开发设计对象的编程语言，Scratch在保留了编程思维的核心内涵的同时，摒弃了如JAVA、BASIC、PASCAL等传统编程语言中语言设计烦琐、可视内容单调、教学模式单一等问题。通过模块化可视化的方式，利用点击、拖拽等形象生动的方式将指令放置于脚步区，可使整个编辑过程形象化。这种“玩中学”的教学模式能够让儿童了解和熟悉编程思维，并在操作中习得如何将指令转变为程序语言。儿童可以在课程实践中通过学习模仿教师讲授和教材上给出的案例，根据自己的想法进行大胆创设，而后通过相应的语言指令设计成为具象化的作品，并在与同学的分享中碰撞思想，迸发出新的创意。

虽然我国自2011年之后开始陆续引进Scratch语言作为儿童编程启蒙的教授内容，但在信息技术课的教学实践中依旧存在不少的问题，这些问题都在一定程度上限制了儿童创新能力的提高和创新思维的培养。其中最主要的问题便是教学模式没有走出窠臼。虽然目前国内外大量专家学者潜心于Scratch教材的开发研究，但是在实际的教学过程中，教师习惯于照本宣科的填鸭式教学，使儿童在学习时只能遵循“观看—讲授—模仿”的传统教学流程，加之信息技术课程设置时长较短，短短几十分钟之内学生只能忙于观看和效仿，缺少了反思和创新的环节。在Scratch趣味编程教学中，基于儿童创新能力培养的导向，探寻创新型Scratch趣味编程教學模式并进行实践研究，能为今后相关类型的儿童编程课程的创设提供设计思路，也为创新型编程人才的培养提供一定的参考。

二、基于创新能力培养的Scratch趣味编程教学

1.课程介绍

“操控键盘比车速”这一课主要有三个教学重点：一是了解按键侦测指令功能，二是学会使用“计时器”指令，三是学会编写用键盘控制角色运动的人机交互脚本。在教学难点方面，编写用键盘控制角色运动的人机交互脚本是学生较为难以理解运用的内容，而帮助学生领会按键侦测指令、“计时器”指令的应用并掌握其内涵则是本课程的重点内容。学生只有在把握好按键侦测指令、“计时器”指令的基础上，才能理解人机交互脚本的内在功能与运行模式，进而在习得知识与技能的同时提高创新能力。

2.Scratch编程教学模式

当前，Scratch编程教学主要有三种教学模式。一是传统的“讲→学→练”模式，这是当下教学中应用较为普遍的模式。在课堂规定时间内，教师播放、讲授、演练，学生观看、模仿、练习。整个教学过程相对固化、僵化，有悖于创新能力培养的宗旨，也忽视了学生在课堂中的主体地位。二是支架式教学模式。这种模式对以教师为主、学生为辅的课堂权重进行了平衡，教师更多地作为助手和帮手的角色出现在教学中。当儿童需要技术支持、知识补充时，教师会围绕儿童的知识盲区和技术短板进行有针对性的教授。但是此模式在Scratch趣味编程这种抽象且逻辑性强的内容教学中，往往会出现学生核心要义掌握的欠缺，即“知其然而不知其所以然”，忽视了抽象概念的学习。三是探究性学习为主的教学模式。这种模式综合了以上两种模式的优点，教师在讲授核心概念的同时，又将课堂的主动权完全交给学生。在教学中，学生以探究性学习为主，教师给予一定的辅助。

以“操控键盘比车速”的教学为例，一般情况下，教师先进行新课程引入，通过提问的方式快速进入案例讲解：在Scratch中，通过按键侦测指令，结合计时、碰撞侦测、重复执行等指令，可以制作出内容有趣的动画、故事或游戏，这节课就让我一起学习“操控键盘比车速”吧！教师再进行案例的讲解示范，通过演示操控键盘控制小车的小游戏展示Scratch趣味编程的设计效果。然后，教师通过设置小车移动的脚本，让学生了解如何基于脚本设计规划实现小车移动的操控。教师在这个过程中进行检视，并对有困难的学生给予技术支持和知识讲解。最后根据每位同学作业完成情况，给予不同的成绩并进行具体的评价，回顾整堂课的教学内容，进行归纳总结，帮助学生理解教学难点和教学重点。这种教学模式的问题在于太过注重课程的形式和结果，忽视了学生在教学中的主体地位。因此，需要教师合理利用探究性学习为主的教学模式，构建Scratch趣味编程课堂，培养学生的创新能力。

3.基于創新能力培养Scratch趣味编程教学的构建原则

第一，适应性。Scratch趣味编程教学注重学生的探索与创新、技能习得和应用。为培养学生的创新能力，教师必须重视其中的变化性，对不同学习阶段的学生采取不同的教学策略。以“操控键盘比车速”的教学为例，基于创新能力培养的教学模式中，教师在导入阶段可引用相对浅显的“按键弹球”游戏，激发学生的学习兴趣。“按键弹球”这个游戏操作比较简单，运行逻辑比较形象，是一款经典的小游戏，Windows系统自带这个游戏。学生只要试玩几次，就能基本掌握游戏规则。而且这个游戏有一定的趣味性，能激发学生的学习兴趣，很适合在学习导入阶段让学生玩。在设计意图的讲解中，教师可以通过板书等形式让学生对游戏运行的基本框架有一个宏观的认识，以激发学生深入探究的兴趣。在案例模仿阶段，教师可对按键侦测指令功能的范围和判断条件做更加深入的阐释，以便于学生快速模仿，为后续的重难点攻克和创新能力培养留出充足的时间。

第二，问题性。问题导向是解决兴趣问题的重要思路，带着问题学，往往比照本宣科地接受要更具主动性。Scratch趣味编程教学亦是如此，特别是在创新能力的培养上，教师更应重视学生面对问题时的自主思考、交流讨论，从而拓宽解决问题的思路，使学生在学习中提高发现、解决实际问题的能力。以“操控键盘比车速”教学为例，在案例模仿之后的改造阶段，教师可通过问题“如何设置在比赛开始后，系统自带的计时器清零并自动开始计时”引出计时器控件是如何加入并进行归零、停止等操作的。

第三，共享性。Scratch创意编程具有很高的共享性。编程的过程可视性较强，学生可以在了解前期操作的基础上，自行设置不同的编程指令，同时在展示阶段，通过和其他作品进行比较，进一步了解Scratch趣味编程的开放性和不同控件指令的差异，在交流和实践中不断提高创新能力，调动学习积极性。以“操控键盘比车速”教学为例，在案例改造阶段，学生将各自的成果进行展示，教师给予评价和指导。学生可以通过对不同作品的问题进行探讨，提高自己在编程方面的能力。

第四，实践性。在Scratch趣味编程教学中，教师尤其要重视培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，要让学生在不同的分工合作中共同编程，使学生在体验到乐趣的同时，培养合作能力。以“操控键盘比车速”教学为例，在创新阶段，教师可将学生划分成不同的小组，以小组为单位编制不同的脚本，并对创新和设计进行记录，以便于进一步的分享交流。

第五，延伸性。在完成基本教学后，教师应创设新的问题，给予新的点拨，进行新的指导。而指导的内容不是讲解既定的结果和结论，而是提供关键信息，启发有益思路，补充知识短板，介绍线索与方法。以“操控键盘比车速”教学为例，在拓展阶段，教师可以将小车替换为贪食蛇，让学生设计一个贪食蛇在规定时间内吃豆子的游戏。但在这个游戏的设计过程中，教师不再给予具体操作的指导，完全由学生自行设计、讨论、操作、校验，并记录实践的全过程。

三、结语

总之，本研究在总结传统教学模式的缺点上，提出了基于创新能力培养的Scratch趣味编程教学的新模式———探究性学习模式，并对其构建原则进行分析，指出教师应增加学生创意培养的个体适应性，重视问题解决的导向性，增强学生交流展示的共享性，注重分组切磋与实际操作的创新实践性，以及学生思维发散的拓展延伸性。基于创新能力培养的Scratch趣味编程教学模式，可以有效激发学生的学习兴趣，让学生在自主探究中提高创新能力，从而提高学生的信息技术素养。

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Research on Scratch Interesting Programming Teaching Based on the Cultivation of Innovative Ability

Huang Shuanghua

（Experimental Primary School， Jianyang District， Nanping City， Fujian Province， Nanping 354200， China）

Abstract： Scratch interesting programming has become a programming teaching language often used in programming courses because of the simplicity of operation， the visibility of the process and the interest of operation， but there are also some problems in practical teaching. This paper discusses the construction principles of an open， free and exploratory research teaching mode， and finds that this teaching mode can break the barriers between Scratch programming teaching and the cultivation of students innovative ability， promote the deep integration of traditional teaching mode and personalized teaching mode focusing on students ability cultivation， and provide new ideas for deepening the cultivation of students innovative ability.

Key words： information technologyteaching；Scratch interestingprogramming；innovation ability； teachingmodel