凌秋虹
Scratch作為圖形化編程軟件,其架構(gòu)的合理性、指令的多樣性及媒體應(yīng)用的豐富性非常適合兒童的數(shù)字文化創(chuàng)作。在Scratch的奇妙世界里,兒童們創(chuàng)作的作品類(lèi)型極為豐富。因而,Scratch的橫空出世給小學(xué)信息技術(shù)課堂帶來(lái)了活力,為孩子們的創(chuàng)作提供了別樣的舞臺(tái),極大地滿足了孩子們求趣、求異、求變、求新的天性。
Scratch對(duì)學(xué)生的影響
江蘇省蘇州市姑蘇區(qū)將Scratch引入小學(xué)信息技術(shù)課堂已有四年之久。通過(guò)大量的課堂實(shí)踐我們發(fā)現(xiàn),學(xué)生熱衷于Scratch模塊的學(xué)習(xí),對(duì)它的興趣遠(yuǎn)超其他內(nèi)容。在Scratch課堂中,學(xué)生們常常樂(lè)此不疲、全身心地投入到自己的創(chuàng)作活動(dòng)中去。學(xué)生在創(chuàng)作的過(guò)程中想象豐富、勇于創(chuàng)新、大膽實(shí)踐。學(xué)生創(chuàng)作出的作品個(gè)性鮮明、精彩紛呈,讓教師嘆為觀止。事實(shí)證明,Scratch的引入對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、創(chuàng)新能力,并對(duì)激發(fā)學(xué)生積極地去創(chuàng)造數(shù)字文化作品,都有著積極的意義。
1. 有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力
邏輯思維能力對(duì)孩子的成長(zhǎng)是相當(dāng)有益的,但目前小學(xué)階段的課程設(shè)置中并沒(méi)有這方面的內(nèi)容。Scratch作為圖形化的編程軟件,很好地將抽象的邏輯概念顯性化,讓學(xué)生在完成創(chuàng)作的過(guò)程中,通過(guò)設(shè)計(jì)、搭建、反思和完善來(lái)建立邏輯思維。教師可以在教學(xué)中巧妙地將邏輯思維能力的訓(xùn)練融入具體的情境中,讓孩子們?cè)诟行越?jīng)驗(yàn)的支持下逐步向抽象的邏輯推理方面發(fā)展,從而形成一定的邏輯思維能力。
2. 有助于激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)字文化作品的創(chuàng)造
借助Scratch,學(xué)生能夠設(shè)計(jì)和創(chuàng)造屬于他們自己的數(shù)字文化作品。Scratch能將多種媒體融入其中,自帶圖像編輯器、多樣化的輸入輸出設(shè)備等,有效地支持了兒童的數(shù)字化表達(dá)。除了創(chuàng)作動(dòng)畫(huà)、創(chuàng)編游戲,學(xué)生還可以將鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、麥克風(fēng)和傳感器等外部設(shè)備融入其中,創(chuàng)作出很多有交互性、非線性類(lèi)、充滿想象和創(chuàng)意的作品。
3. 有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力
培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新與實(shí)踐能力是基礎(chǔ)教育的意義所在,也是課堂教學(xué)的核心目標(biāo)之一。Scratch能幫助學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性、個(gè)性化、交互性作品的創(chuàng)作,學(xué)生能方便地將自己獨(dú)特的思想通過(guò)編程的方式加以實(shí)現(xiàn)與表達(dá)。只要教師在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)給學(xué)生留有足夠的空間去想象和創(chuàng)新,學(xué)生在設(shè)計(jì)作品時(shí),所表達(dá)的元素就是多樣的,呈現(xiàn)方式也是多樣的。學(xué)生在編寫(xiě)腳本實(shí)現(xiàn)某種交互功能時(shí),其解決方法是多樣的,解題思路也是多樣的??傊?,在Scratch平臺(tái)上,孩子們完全可以憑借自己的智慧和能力積極獨(dú)立地思考問(wèn)題,多方面、多角度、創(chuàng)造性地完成任務(wù),從而將對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有效落到實(shí)處。
《神奇的賀卡》課堂教學(xué)實(shí)踐
《神奇的賀卡》是小學(xué)五年級(jí)的教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生已掌握了Scratch的常用命令,能實(shí)現(xiàn)利用鍵盤(pán)、鼠標(biāo)響應(yīng)不同的事件。為了體現(xiàn)“賀卡”的神奇之處,筆者將信息技術(shù)及傳感器引入其中,將小小“賀卡”呈現(xiàn)內(nèi)容和控制方式變得豐富。由于此學(xué)習(xí)內(nèi)容貼近學(xué)生生活,無(wú)形中給了學(xué)生充分想象與大膽創(chuàng)作的空間,在實(shí)際教學(xué)中受到了學(xué)生喜歡。知識(shí)與技能目標(biāo)有二:一是掌握用麥克風(fēng)、傳感器來(lái)控制對(duì)象的原理與方法;二是理解“如果……否則……”指令的意義,能根據(jù)不同的偵測(cè)條件實(shí)現(xiàn)不同的控制。過(guò)程與方法目標(biāo)是,通過(guò)自主嘗試、小組合作的方式獲取知識(shí)掌握方法。情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)是,通過(guò)具體的活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生勇于實(shí)踐、勇于探究的精神。以下為教學(xué)過(guò)程。
1. 趣味導(dǎo)入 感知神奇
師:同學(xué)們,今天老師帶來(lái)了一張神奇的賀卡,想把它送給即將過(guò)生日的同學(xué)。你們想看嗎?
師:(演示操作)老師先來(lái)點(diǎn)一點(diǎn)(點(diǎn)鼠標(biāo)),出現(xiàn)了祝福語(yǔ)“生日快樂(lè)”。老師再拍一拍(拍鍵盤(pán)),瞧,出現(xiàn)了生日蛋糕。老師再來(lái)吹一吹(對(duì)著麥克風(fēng)),吹來(lái)了漂亮的蝴蝶。老師再把教室的燈關(guān)一關(guān),看,在舞臺(tái)上出現(xiàn)了美麗的焰火。下面,老師讓它喝點(diǎn)水(杯中放濕度傳感器),瞧,花兒都開(kāi)了。你們覺(jué)得神奇嗎?
師:(揭示課題)今天我們也來(lái)創(chuàng)作神奇的賀卡送給你的伙伴吧。(出示板書(shū)——神奇的賀卡)
【設(shè)計(jì)意圖】學(xué)習(xí)伊始,筆者就像一位魔術(shù)師,通過(guò)點(diǎn)一點(diǎn)、拍一拍、吹一吹、關(guān)一關(guān)、濕一濕等動(dòng)作,讓學(xué)生充分感知Scratch的神奇。這樣的設(shè)計(jì)極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生以最飽滿的精神狀態(tài)投入學(xué)習(xí)。
2. 嘗試探索 學(xué)習(xí)新知
(1)嘗試創(chuàng)作,復(fù)習(xí)舊知
師:老師“拍一拍”拍的是鍵盤(pán),“點(diǎn)一點(diǎn)”點(diǎn)的是鼠標(biāo)。請(qǐng)同學(xué)任選一種方式,在自己的賀卡中為同伴送上祝福語(yǔ)。(出示板書(shū):拍一拍 鍵盤(pán) 點(diǎn)一點(diǎn) 鼠標(biāo))
師:請(qǐng)說(shuō)一下自己編寫(xiě)的腳本的意義,其偵測(cè)的內(nèi)容是什么呢?
(2)學(xué)習(xí)新知,掌握聲控
師:剛才老師吹來(lái)了漂亮的蝴蝶,你們想知道是如何實(shí)現(xiàn)的嗎?(出示板書(shū):吹一吹 麥克風(fēng))
師:(引出音量值)老師是對(duì)著麥克風(fēng)吹的,老師的聲音是通過(guò)麥克風(fēng)傳遞給電腦。但聲音的音量有大小,那么在Scratch中哪條指令能告訴我們音量的大小呢?
教師演示講解其方法。
師:(記錄數(shù)據(jù))請(qǐng)測(cè)一下你說(shuō)話時(shí)音量的最小值和最大值分別是多少,并和你的同伴交流一下。
師:(小結(jié))音量值是一個(gè)數(shù)值,并且是一個(gè)變化的數(shù)值。
師:(引發(fā)想象)剛才老師吹出了蝴蝶,那你們想吹出什么呢?師生交流。
師:(自主嘗試)要實(shí)現(xiàn)該功能,其腳本該如何編寫(xiě)呢?請(qǐng)同學(xué)們打開(kāi)D盤(pán)的 “幫助文檔”,邊自學(xué)邊嘗試完成。
師:(讀懂腳本)請(qǐng)同學(xué)說(shuō)一說(shuō),該腳本代表什么意思?
【設(shè)計(jì)意圖】從舊知引入,一是讓學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的“如果……”指令加以應(yīng)用,為學(xué)習(xí)“如果……否則……”做好鋪墊;二是讓學(xué)生賀卡成品的操控方式更為多元,讓學(xué)生收獲成功的喜悅。筆者還為學(xué)生制作了聲音控制的“幫助文檔”,讓學(xué)生邊自學(xué)邊嘗試搭建,這種“做中學(xué)”的方式較好地鍛煉了學(xué)生獨(dú)立思考的能力。掌握“如果……否則……”的含義是本課難點(diǎn),為此筆者特地安排了讓學(xué)生用自然語(yǔ)言來(lái)表示其控制原理的環(huán)節(jié),并借助流程圖幫助學(xué)生理清概念。這樣的設(shè)計(jì)讓學(xué)生在直觀的情境中抽象出其邏輯關(guān)系,有效地促進(jìn)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的建構(gòu)與內(nèi)化。
(3)學(xué)習(xí)新知,傳感控制
師:老師關(guān)閉電燈后,“賀卡”就放起了煙火。請(qǐng)同學(xué)們猜想一下,關(guān)燈后什么發(fā)生了變化,電腦是如何檢測(cè)到的?
教師揭秘,引出Arduino板和光敏傳感器。
教師講解Arduino板的作用及其與傳感器的連接方法。(課件演示)
小組合作,分配任務(wù):每4位同學(xué)共用一套設(shè)備,1號(hào)為記錄員,2號(hào)為程序員,3號(hào)為設(shè)備員,4號(hào)為小組長(zhǎng)。
師:你能測(cè)出當(dāng)前教室光線的亮度嗎?請(qǐng)思考如何控制其亮度?
師:你能用剛學(xué)到的知識(shí),利用光敏傳感器讓你的賀卡變神奇嗎?學(xué)生交流后嘗試搭建,有問(wèn)題可借助幫助文檔。(板書(shū):關(guān)一關(guān) 光敏傳感器)
學(xué)生展示與交流,比比誰(shuí)的設(shè)計(jì)更有創(chuàng)意。
【設(shè)計(jì)意圖】在本環(huán)節(jié)中,采用小組合作方式完成難度較大的S4A傳感器應(yīng)用的學(xué)習(xí)。為使小組學(xué)習(xí)更為有效,筆者特意讓小組長(zhǎng)為組員分配任務(wù)然后協(xié)同完成。在學(xué)習(xí)如何用傳感器操控賀卡時(shí),筆者并沒(méi)有過(guò)多地演示與講解,而是讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)并利用剛學(xué)到的用聲音控制的知識(shí)及原理加以嘗試與應(yīng)用,從而促進(jìn)了學(xué)生的知識(shí)內(nèi)化和應(yīng)用。
3. 注重遷移 內(nèi)化知識(shí)
師:剛才老師讓它喝點(diǎn)水,花兒都開(kāi)了,你們猜猜老師用的是什么傳感器?
師生交流,揭示答案。(板書(shū):濕一濕 濕度傳感器)
師:那么利用濕度傳感器你能讓賀卡變得更神奇嗎?
學(xué)生交流。
師:你能用今天學(xué)到的本領(lǐng)來(lái)實(shí)現(xiàn)嗎?有困難的同學(xué)可借助幫助文檔。
學(xué)生嘗試搭建。
全班交流展示、評(píng)價(jià)。
【設(shè)計(jì)意圖】對(duì)于濕度傳感器,孩子們還是第一次接觸。但筆者大膽放手,讓學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)加以應(yīng)用。為了解決學(xué)生在搭建中遇到的困難,筆者做了大量的預(yù)設(shè),在“幫助文檔”中呈現(xiàn)了學(xué)生在創(chuàng)作過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題及其原因,旨在讓學(xué)生通過(guò)自己的努力,積極尋找問(wèn)題所在,尋求有效對(duì)策加以解決與完善,從而培養(yǎng)了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
4. 全課小結(jié),總結(jié)提升
師:剛才我們通過(guò)鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、麥克風(fēng)和傳感器來(lái)操控不同的對(duì)象,完成了神奇賀卡的制作,這些我們稱(chēng)之為外部設(shè)備。同樣,我們也可以利用它控制電腦做其他有意義的事情,實(shí)現(xiàn)各種人工交互功能。希望同學(xué)們?cè)趯?lái)的學(xué)習(xí)和生活中不斷努力與實(shí)踐,創(chuàng)作出更神奇的作品,老師期待看到你們的精彩。
【設(shè)計(jì)意圖】借助板書(shū),將控制《神奇的賀卡》的外部設(shè)備進(jìn)行了梳理與總結(jié),并對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了拓展與延伸,讓學(xué)生對(duì)本課內(nèi)容有較為系統(tǒng)和全面的了解和認(rèn)識(shí)。
課堂教學(xué)實(shí)踐思考
從本課的教學(xué)效果上看,學(xué)生完成的比例較高,并且在很短的時(shí)間內(nèi)誕生了一批極富個(gè)性化的創(chuàng)意作品,學(xué)生得到了別樣的體驗(yàn)與收獲。通過(guò)本課教學(xué),筆者有幾點(diǎn)思考與大家分享。
1. 多維交互,極大地激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)作欲望
學(xué)生創(chuàng)作作品時(shí),鼠標(biāo)操作、鍵盤(pán)控制是常用的控制方式。在本課中,筆者以創(chuàng)編“神奇的賀卡”為任務(wù),從學(xué)生已學(xué)過(guò)的鍵盤(pán)、鼠標(biāo)響應(yīng)為起點(diǎn),讓學(xué)生逐步掌握聲音控制和傳感控制的方法。讓學(xué)生小小年紀(jì)就能夠運(yùn)用常在耳旁聽(tīng)到的高科技設(shè)備(如傳感器),通過(guò)自己的實(shí)踐實(shí)現(xiàn)特定的功能,使學(xué)生在感受科學(xué)技術(shù)的神奇之外,得到了更多的自信與滿足。雖然本課內(nèi)容較多,但從課堂教學(xué)效果來(lái)看,學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性極高,通過(guò)賀卡的創(chuàng)編讓學(xué)生充分體驗(yàn)到了Scratch的魅力,為以后的創(chuàng)作奠定了基礎(chǔ)。
2. 軟硬結(jié)合,有效地拓寬學(xué)生的創(chuàng)作空間
我們知道,Scratch程序以圖形化編程的方式可進(jìn)行動(dòng)畫(huà)制作、游戲創(chuàng)編。除此之外,其豐富的指令涵蓋了角色響應(yīng)、廣播響應(yīng)、鍵盤(pán)響應(yīng)等多種響應(yīng)方式,其S4A能將鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、聲音、光感、溫感等實(shí)現(xiàn)多種控制。因此,在如此強(qiáng)大的平臺(tái)上,學(xué)生可輕松創(chuàng)作各種交互類(lèi)作品。本課中,筆者主要讓學(xué)生在創(chuàng)作神奇賀卡的過(guò)程中感知外部設(shè)備來(lái)控制角色的原理。這樣的設(shè)計(jì),使學(xué)生在軟硬件相結(jié)合的平臺(tái)上進(jìn)行多元?jiǎng)?chuàng)作,有的孩子在舞臺(tái)上吹出了大小不同、顏色豐富的泡泡;有的孩子在杯子中倒入水后,讓舞臺(tái)出現(xiàn)了美麗的彩虹??傊⒆釉谲浻布Y(jié)合的平臺(tái)上憑借自己的智慧和能力積極獨(dú)立思考,多方面、多角度、創(chuàng)造性地完成任務(wù),可謂別出心裁,創(chuàng)意無(wú)限。
3. 多種偵測(cè),培養(yǎng)了學(xué)生解決問(wèn)題的能力
在本課中,通過(guò)外部設(shè)備的控制及腳本的編寫(xiě),根據(jù)不同的偵測(cè)條件實(shí)現(xiàn)不同的功能,從編程角度來(lái)看,其核心為偵測(cè)指令及“如果……”指令的使用。對(duì)于五年級(jí)的學(xué)生來(lái)講,其思維從具體形象思維逐步向抽象邏輯思維過(guò)渡,但抽象邏輯思維在很大程度上仍以感性經(jīng)驗(yàn)為主,具有很大的直觀性。為此在本課中,筆者讓孩子們?cè)谕瓿少R卡制作的過(guò)程中,通過(guò)對(duì)角色的需求分析,找出合理判斷條件,梳理出各角色間特有的邏輯關(guān)系,再通過(guò)指令的搭建、測(cè)試與調(diào)整,讓孩子們?cè)趧?chuàng)作的過(guò)程中逐漸感悟“如果……否則……”的含義,使學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上根據(jù)特定的條件尋求對(duì)策,從而培養(yǎng)了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
(作者單位:江蘇蘇州市姑蘇區(qū)教師發(fā)展中心)