● 設(shè)計(jì)思想
計(jì)算思維是小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科的核心素養(yǎng)之一,而Scratch軟件是培養(yǎng)小學(xué)生計(jì)算思維的工具?!懂嫵潜ぁ芬徽n利用Scratch軟件進(jìn)行授課,學(xué)生學(xué)習(xí)Scratch編程的過程不再是枯燥的命令組合的集成,而是類似于積木游戲。本節(jié)課的中心設(shè)計(jì)思想是以繪制心目中的童話城堡為主線,幫助學(xué)生解決三個(gè)問題:為什么要定義積木塊?怎么定義積木塊?怎么使用積木塊?整節(jié)課讓學(xué)生以從“用”到“建”的漸進(jìn)方式慢慢過渡,直到能夠靈活運(yùn)用,讓學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程中養(yǎng)成模塊化的程序設(shè)計(jì)思維。
● 學(xué)情分析
本課教學(xué)對(duì)象為小學(xué)五年級(jí)的學(xué)生,他們已經(jīng)學(xué)習(xí)和掌握了Scratch的基本語句,但對(duì)模塊化編程的方式還比較陌生。模塊化腳本的設(shè)計(jì)思維和學(xué)生以往所學(xué)有所區(qū)別,可以讓學(xué)生以從“用”到“建”的漸進(jìn)方式慢慢過渡,直到能夠靈活運(yùn)用。
● 教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能目標(biāo):學(xué)會(huì)新建積木塊;學(xué)會(huì)調(diào)用積木塊。
過程與方法目標(biāo):在畫組合圖形的過程中培養(yǎng)模塊化設(shè)計(jì)腳本的方法。
情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):在修改優(yōu)化腳本的過程中,感受模塊化程序設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì);在修改完善作品的過程中,體會(huì)迭代思想,感知計(jì)算思維。
行為與創(chuàng)新目標(biāo):通過新建不同的積木塊,培養(yǎng)創(chuàng)新能力,逐步形成拓展性思維。
● 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):學(xué)會(huì)新建與調(diào)用積木塊。
難點(diǎn):確定每個(gè)積木塊的起始位置和繪圖方向;理解積木塊在腳本設(shè)計(jì)中的作用。
● 教學(xué)過程
1.創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課
師:同學(xué)們應(yīng)該都很喜歡旅游吧,那有沒有讓你們印象深刻的建筑?
教師出示由積木拼搭的著名建筑圖,引導(dǎo)學(xué)生思考這些圖片的共同特點(diǎn)。
師:這些建筑都是用類似搭積木的方式組合構(gòu)建的,我們熟悉的Scratch軟件也有這樣的功能,本節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)《畫城堡》,運(yùn)用搭積木的方式,搭出你心目中的童話城堡。
設(shè)計(jì)意圖:結(jié)合著名建筑創(chuàng)設(shè)情境,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維,激發(fā)創(chuàng)作熱情,提升學(xué)習(xí)積極性。
2.組合城堡
教師出示簡(jiǎn)易版城堡,學(xué)生思考城堡圖的特點(diǎn),由此點(diǎn)明組合圖形的概念。教師設(shè)疑:你們想用什么方法繪制這樣的城堡?能不能用搭積木的方式組合城堡?提示學(xué)生打開學(xué)生文件,嘗試完成活動(dòng)一:用積木塊組合城堡(如下頁圖1)。
問題預(yù)設(shè):圖形重疊;城堡結(jié)構(gòu)歪斜或不完整。
教師巡視指導(dǎo),適時(shí)獎(jiǎng)勵(lì)優(yōu)秀小組。
教師演示先完成的學(xué)生作品,師生共同分析:繪制過程中,如何調(diào)整起筆點(diǎn)?積木塊的名稱和定義積木塊有什么關(guān)系?為什么要定義?如何定義?積木塊有什么優(yōu)點(diǎn)?
教師相機(jī)讓學(xué)生邊操作邊回答,師生共同總結(jié)積木塊的第一個(gè)優(yōu)點(diǎn):自由定義,簡(jiǎn)化腳本。
設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生知道定義積木塊的方法并體驗(yàn)使用積木塊,體會(huì)積木塊的優(yōu)勢(shì),同時(shí)幫助學(xué)生理清繪制組合圖形的思路,并正確找到起筆位置和方向,為后面的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
3.升級(jí)城堡
師:現(xiàn)在的城堡太簡(jiǎn)單了,如何升級(jí)成你心目中的童話城堡?
教師板書演示不同造型的復(fù)雜城堡,布置活動(dòng)二:合理優(yōu)化積木塊,升級(jí)城堡(如圖2)。
教師巡視指導(dǎo),適時(shí)獎(jiǎng)勵(lì)優(yōu)秀小組,并引導(dǎo)學(xué)生思考:多次使用的積木塊能不能再簡(jiǎn)化?
教師演示學(xué)生完成情況,師生共同分析新建積木塊“大城堡”“小城堡”的方法和意義。
教師揭秘:可以通過建立新的積木塊(大城堡、小城堡)來優(yōu)化重復(fù)使用的積木塊(三角形、正方形)。師生共同總結(jié)積木塊的第二個(gè)優(yōu)點(diǎn):方便重復(fù)使用。
設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生初步掌握新建積木塊的方法,并體會(huì)規(guī)范和簡(jiǎn)化腳本的優(yōu)勢(shì)。同時(shí),滲透迭代思想,讓學(xué)生進(jìn)一步感受模塊化程序設(shè)計(jì)的高效和快捷。
4.美化城堡
師:同學(xué)們剛才的表現(xiàn)都非常好,小組之間的合作也很合拍?,F(xiàn)在,老師給大家展示一個(gè)更高級(jí)版的城堡作品。(教師展示并明確添加了星星和雪花的積木塊控件)
教師布置活動(dòng)三:參照已有積木塊的腳本,添加星星或者雪花的積木塊,進(jìn)一步升級(jí)美化城堡(如圖3)。
教師演示學(xué)生作品,深入探究:定義繪制圖形的積木塊一般包含哪些控件?如何快速修改定義好的積木塊腳本?
學(xué)生交流回答,師生共同總結(jié),并在此基礎(chǔ)上給出積木塊的第三個(gè)優(yōu)點(diǎn):獨(dú)立模塊,便于修改。
教師鼓勵(lì)學(xué)有余力的小組,參考學(xué)習(xí)單合作探究,添加“小草”等其他積木塊,創(chuàng)意美化城堡。
設(shè)計(jì)意圖:通過新建積木塊來美化城堡,讓學(xué)生理解積木塊的作用,鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)意創(chuàng)新,同時(shí)讓學(xué)生了解積木塊的三大優(yōu)點(diǎn),養(yǎng)成模塊化的程序設(shè)計(jì)思維。
5.評(píng)價(jià)總結(jié)
學(xué)生自評(píng),小組推薦出優(yōu)秀作品進(jìn)行展示,師生共同點(diǎn)評(píng),表揚(yáng)優(yōu)秀團(tuán)隊(duì),同時(shí)展示師生共同合作完成的完美版城堡。
設(shè)計(jì)意圖:展示學(xué)生作品,讓學(xué)生體會(huì)成功的喜悅,同時(shí)感受模塊化設(shè)計(jì)中分工合作的優(yōu)勢(shì)。
師生共同總結(jié),教師點(diǎn)明本節(jié)課定義積木塊的過程就是編程中模塊化思想的體現(xiàn)。通過結(jié)束視頻引發(fā)學(xué)生思考:這樣的模塊化思維除了能優(yōu)化編程的過程,在生活中還有哪些應(yīng)用?
設(shè)計(jì)意圖:幫助學(xué)生構(gòu)建模塊化設(shè)計(jì)思維,激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探索運(yùn)用模塊化思維。
● 教學(xué)反思
本節(jié)課的教學(xué)主題非常明確,以繪制心目中的童話城堡為主線,串起本節(jié)課的一系列活動(dòng)。本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是學(xué)習(xí)定義積木塊和使用積木塊,難點(diǎn)是理解積木塊在腳本設(shè)計(jì)中的作用。所以本節(jié)課主要幫助學(xué)生解決三個(gè)問題:為什么要定義積木塊?怎么定義積木塊?怎么使用積木塊?在這三個(gè)問題中,使用積木塊是最簡(jiǎn)單的,因此我將使用基本圖形的積木塊組合城堡作為第一個(gè)活動(dòng),幫助學(xué)生理清繪制組合思路,并正確找到起筆位置和方向,讓學(xué)生理解新建積木塊是因?yàn)橛羞@樣的需求,知道它的第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)——自由定義,簡(jiǎn)化腳本,同時(shí)也為后面的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。接下來的第二個(gè)活動(dòng)是讓學(xué)生繼續(xù)組合升級(jí)版的城堡,目的是讓學(xué)生學(xué)會(huì)將現(xiàn)有積木塊定義成新的積木塊,初步掌握定義積木塊的方法,感受積木塊的第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)——方便重復(fù)使用。前面兩個(gè)活動(dòng)都是學(xué)生在教師給定的積木塊的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改和優(yōu)化,因此第三個(gè)活動(dòng)我設(shè)計(jì)了新建星星和雪花積木塊的任務(wù),讓學(xué)生繼續(xù)美化城堡。學(xué)生通過活動(dòng)進(jìn)一步理解定義和使用積木塊的方法,并體會(huì)積木塊的第三個(gè)優(yōu)點(diǎn)——獨(dú)立模塊,便于修改。至此,積木塊的三大優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)全部呈現(xiàn),三個(gè)問題也全部解決。
整節(jié)課流程較為順暢,學(xué)生配合度高,作品的完成率比較好,但課堂氣氛不夠活躍,學(xué)生小組合作的氛圍和積極性不高,這和教師的語言激勵(lì)和評(píng)價(jià)有一定的關(guān)系,這也是我今后需要努力和改進(jìn)的地方。
點(diǎn) ?評(píng)
《畫城堡》是蘇科版小學(xué)信息技術(shù)五年級(jí)教材“算法與程序設(shè)計(jì)”模塊的第13課,本課是Scratch純軟件部分教學(xué)的最后一課,其教學(xué)內(nèi)容“定義積木塊”,也為即將開始的硬件結(jié)合課中大量“硬件模塊”的認(rèn)知做了鋪墊。Scratch是一款非常適合小學(xué)生學(xué)習(xí)的圖形化編程軟件,之所以適合,一是因?yàn)樗哂辛恕胺e木化”的搭建方式,解開了一般編程語言的“語法”束縛,二是因?yàn)樗鼭M足了“高閾值”的創(chuàng)作期待,可以玩出不一樣的“精彩”。吳帆老師的這一課,很好地抓住了這兩個(gè)特點(diǎn)展開教學(xué),既落地了學(xué)科核心素養(yǎng),又收到了很好的教學(xué)效果。其突出優(yōu)點(diǎn)如下:(1)堅(jiān)持學(xué)生立場(chǎng),有效落實(shí)雙基?!盀槭裁磳W(xué)”“怎么學(xué)”“如何用”,教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),沒有主觀為“教”而教,而是從學(xué)生角度出發(fā),厘清了本課的教學(xué)原點(diǎn)、錨點(diǎn)及生長(zhǎng)點(diǎn),教學(xué)主線脈絡(luò)清晰,層次分明。對(duì)于“如何定義”“如何調(diào)用”自建積木塊,講練結(jié)合,扶放得當(dāng),目標(biāo)達(dá)成度高。(2)運(yùn)用計(jì)算思維,聚焦問題解決。計(jì)算思維本身就是一種解決問題的思維過程,它通過“分解”“模式識(shí)別”“抽象”與“算法設(shè)計(jì)”四個(gè)步驟解決問題,這些在本課的教學(xué)設(shè)計(jì)中都有明顯的體現(xiàn)。吳老師引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)實(shí)生活中的建筑,將現(xiàn)實(shí)生活中的建筑物抽象成幾何圖形,引導(dǎo)學(xué)生將城堡分解成更小的易于拼搭的“基本圖形”,通過“定義”基本圖形將一組腳本模塊化,完成不同形狀的固化與識(shí)別,再通過調(diào)用定義好的“新積木”進(jìn)一步優(yōu)化搭建的過程,真正在問題解決的過程中,培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維,讓問題解決成為連接雙基與學(xué)科思維的橋梁。(3)滲透學(xué)科價(jià)值,支持學(xué)生發(fā)展。信息技術(shù)學(xué)科價(jià)值在哪里?學(xué)科價(jià)值又如何能夠支持學(xué)生未來的發(fā)展?在本節(jié)課中,我們能看到吳老師對(duì)這些問題已有所關(guān)注。比如迭代思維的滲透,畫一個(gè)一眼就讓人驚艷的城堡,很難,但我們可以先畫一個(gè)基本框架,再在這個(gè)框架的基礎(chǔ)上逐步豐富、美化。經(jīng)過這樣長(zhǎng)期潛移默化的滲透,學(xué)生未來在面對(duì)某一個(gè)未知的復(fù)雜問題時(shí),就會(huì)有應(yīng)對(duì)的思路與方法。
從本課小組活動(dòng)來看,小組活動(dòng)的形式大于內(nèi)容,小組內(nèi)如何分工如何合作,仍是需要進(jìn)一步思考與改進(jìn)的問題。從更高的立意來解讀教材,新建積木塊這一操作給了學(xué)生從軟件開發(fā)者的視角重新認(rèn)識(shí)積木塊“含義”的機(jī)會(huì),學(xué)生也第一次有了從純粹的軟件使用者向軟件開發(fā)者“進(jìn)階”的機(jī)會(huì),從某種程度上來說,這能進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,也有利于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。