倪凌云

目前，江蘇科學(xué)技術(shù)出版社出版的初中信息技術(shù)教材使用的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言是VB語(yǔ)言。VB學(xué)習(xí)需要一定的代碼記憶，加上VB中對(duì)象、對(duì)象的屬性、方法和事件更是抽象難懂的概念，整體教學(xué)情況不是很樂(lè)觀。而早在2013年9月份，蘇科版小學(xué)信息技術(shù)教材開(kāi)始使用Scratch編程語(yǔ)言，從教學(xué)效果來(lái)看，Scratch編程軟件以其友好生動(dòng)的界面、簡(jiǎn)單明了的編程方式深受小學(xué)生的喜愛(ài)，雖然最后學(xué)生的作品水平參差不一，但仍能看出學(xué)生在計(jì)算思維、創(chuàng)意設(shè)計(jì)方面有所提升。我們認(rèn)為學(xué)生在小學(xué)已經(jīng)有了Scratch的基礎(chǔ)，到了初中不必另起爐灶學(xué)習(xí)一種新的語(yǔ)言，可以繼續(xù)利用Scratch進(jìn)一步進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)。經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的試點(diǎn)，我們總結(jié)出Scratch教學(xué)應(yīng)遵循以下策略。

策略一：基于知識(shí)聯(lián)系的單元設(shè)計(jì)

在大多數(shù)教師的眼里，課堂設(shè)計(jì)就是一節(jié)課的設(shè)計(jì)，這種“只見(jiàn)樹(shù)木不見(jiàn)森林”的設(shè)計(jì)思路必然缺乏全局觀，容易造成學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的碎片化。鐘啟泉教授認(rèn)為，“核心素養(yǎng)—課程標(biāo)準(zhǔn)—單元設(shè)計(jì)—課時(shí)計(jì)劃”是環(huán)環(huán)相扣的教育活動(dòng)基本環(huán)節(jié)，“課時(shí)計(jì)劃（一節(jié)課的設(shè)計(jì)）”是最后一個(gè)環(huán)節(jié)。單元設(shè)計(jì)是課時(shí)計(jì)劃的指引，是打通知識(shí)到素養(yǎng)的通道，沒(méi)有單元設(shè)計(jì)，學(xué)科的核心素養(yǎng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)，課時(shí)計(jì)劃也只能是孤立的知識(shí)與技能的訓(xùn)練。

初中Scratch試點(diǎn)沒(méi)有統(tǒng)一的教材，所以通過(guò)基于知識(shí)聯(lián)系的單元設(shè)計(jì)，明確該單元中的核心知識(shí)與技能，再將單元目標(biāo)分解到各個(gè)課時(shí)，就顯得尤為重要。

在《江蘇省義務(wù)教育信息技術(shù)課程綱要（2017年修訂）》中，“算法與程序設(shè)計(jì)”單元的教學(xué)內(nèi)容包括：了解算法設(shè)計(jì)的一般方法，了解一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，嘗試?yán)靡环N程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的算法;了解利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行問(wèn)題求解的基本思想、方法和過(guò)程?；?017年版課程綱要的要求，我們將單元大主題確定為“Scratch趣味編程”，單元目標(biāo)設(shè)定如下。

知識(shí)與技能目標(biāo)：借助Scratch了解算法設(shè)計(jì)的一般方法，掌握常用的控件，并能利用該軟件制作完整的作品。

過(guò)程與方法目標(biāo)：通過(guò)案例的模仿，掌握Scratch的基本知識(shí)與技能;通過(guò)作品的制作，體驗(yàn)完整的創(chuàng)意設(shè)計(jì)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化創(chuàng)作和自我表達(dá)。

情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：通過(guò)程序的調(diào)試，培養(yǎng)學(xué)生的恒心和耐心;通過(guò)程序的漸進(jìn)迭代，培養(yǎng)學(xué)生精益求精、不斷進(jìn)取的精神;通過(guò)創(chuàng)意作品的制作，發(fā)展學(xué)生表達(dá)自我、創(chuàng)新思維能力。

單元教學(xué)思路確定如下。

第一階段：回顧階段。通過(guò)回顧，復(fù)習(xí)小學(xué)階段所學(xué)知識(shí)與技能，如角色、背景的加入方法，最常用的控件等，此時(shí)使用的范例主要是動(dòng)畫類范例和故事類范例，如動(dòng)畫類范例“生日賀卡”、故事類范例“小蝌蚪找媽媽”等。

第二階段：模仿階段。通過(guò)模仿，進(jìn)一步學(xué)習(xí)角色之間的交互，通過(guò)引入變量實(shí)現(xiàn)計(jì)分、計(jì)時(shí)效果……此時(shí)使用的案例主要是游戲類范例，如測(cè)測(cè)你的反應(yīng)速度、接蘋果、植物大戰(zhàn)僵尸、驅(qū)蚊大戰(zhàn)等。

第三階段：創(chuàng)新階段。通過(guò)綜合作品的自由制作，體驗(yàn)“imagine->create->play->share->reflect->imagine……”反復(fù)循環(huán)、漸進(jìn)迭代的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)表達(dá)自我、大膽創(chuàng)新的目標(biāo)。

策略二：基于學(xué)情的教學(xué)范例選擇

一張空白的畫布往往讓人望而生怯，一組作品案例卻能夠激發(fā)學(xué)生的想象力。在學(xué)習(xí)Scratch時(shí)，教師要精選教學(xué)范例，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和激情。盧梭曾說(shuō)過(guò)：“你必須在了解了你的學(xué)生之后，才能對(duì)他說(shuō)第一句話?！痹谡n堂中，教師經(jīng)常高估或者低估了學(xué)生，使得教學(xué)無(wú)法順利或高效地展開(kāi)，所以，準(zhǔn)確的學(xué)情分析是范例選擇的前提。初一年級(jí)學(xué)生已具備一定的計(jì)算機(jī)使用經(jīng)驗(yàn)，除了常見(jiàn)的應(yīng)用軟件外，在本地上小學(xué)的學(xué)生已在五年級(jí)學(xué)習(xí)了Scratch語(yǔ)言，但間隔時(shí)間比較長(zhǎng)，出現(xiàn)了不同程度的遺忘。我校初一年級(jí)學(xué)生除了當(dāng)?shù)厣赐?，還有不少是外地生源，因此學(xué)生自身的學(xué)習(xí)能力及知識(shí)基礎(chǔ)存在很大差異。從思維發(fā)展的角度看，初一年級(jí)學(xué)生正處于感性思維向理性思維過(guò)渡的時(shí)期，很多時(shí)候仍需要感性思維的支撐?；谶@樣的學(xué)情，在教學(xué)范例的選擇上，我們遵循以下原則。

1.趣味化原則

“興趣是最好的老師”，它是學(xué)生學(xué)習(xí)和研究的不竭動(dòng)力。當(dāng)學(xué)生對(duì)內(nèi)容、情景發(fā)生濃厚興趣時(shí)，便會(huì)全身心投入，反之，如果學(xué)生在毫無(wú)興趣的情況下進(jìn)行學(xué)習(xí)，那么這種學(xué)習(xí)無(wú)疑是一種苦役。所以，趣味性是教學(xué)范例選擇的重要原則之一，教師在課堂上安排的范例要新穎、有趣，要能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。

趣味化教學(xué)范例：測(cè)測(cè)你的反應(yīng)速度（如圖1）。

程序說(shuō)明：游戲開(kāi)始，小貓隱藏后在隨機(jī)位置出現(xiàn)，你需要快速指向并單擊小貓，程序根據(jù)時(shí)間差判定你的反應(yīng)速度。

2.生活化原則

社會(huì)是育人的大學(xué)校，是學(xué)生學(xué)習(xí)的大課堂。無(wú)論是杜威提倡的“教育即生活”，還是陶行知提倡的“生活即教育”，都表明教育與生活具有一致性。心理學(xué)研究同樣表明，學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)生的生活越貼近，學(xué)生接納知識(shí)的自覺(jué)程度就越高。所以，教師要善于發(fā)現(xiàn)符合教學(xué)內(nèi)容的生活化案例。

生活化教學(xué)范例：自動(dòng)駕駛（如圖2）。

程序說(shuō)明：自動(dòng)駕駛是人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用之一。本范例通過(guò)將左右兩個(gè)車燈作為傳感器模擬汽車沿著灰色路面自動(dòng)行駛的效果。

策略三：漸進(jìn)迭代的構(gòu)造程序過(guò)程

初一年級(jí)學(xué)生的統(tǒng)籌規(guī)劃能力和邏輯思維能力還有所欠缺，因此，如果把復(fù)雜程序的各種要求一下子拋給學(xué)生，他們很可能會(huì)產(chǎn)生畏難情緒。根據(jù)維果斯基的“最近發(fā)展區(qū)”理論，我們應(yīng)該創(chuàng)設(shè)“學(xué)生跳一跳能摘到果實(shí)”的任務(wù)，果子高度恰當(dāng)，學(xué)生跳起來(lái)后能進(jìn)入“最近發(fā)展區(qū)”，一跳再跳，形成一個(gè)又一個(gè)“最近發(fā)展區(qū)”。這樣學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性就能得到充分調(diào)動(dòng)，學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)也會(huì)產(chǎn)生極大的興趣。所以，對(duì)于一些功能相對(duì)復(fù)雜的大程序的編寫，應(yīng)采用基于發(fā)展、漸進(jìn)迭代的構(gòu)造程序過(guò)程，將大程序的多個(gè)知識(shí)點(diǎn)拆分到不同的課時(shí)中，分階段、循序漸進(jìn)地完成各個(gè)部分的制作，最后回顧總結(jié)，梳理整個(gè)制作過(guò)程。

在《驅(qū)蚊大戰(zhàn)》程序制作中，我們?cè)O(shè)計(jì)了如下四個(gè)模塊：

第一模塊：蚊子擾人（如下頁(yè)圖3）。

游戲情節(jié)：夏日炎炎，蚊子可惡，擾人清夢(mèng)。隨著時(shí)間的推移，臥室中的蚊子越來(lái)越多。

制作要點(diǎn)：角色與背景的加入;用隨機(jī)數(shù)實(shí)現(xiàn)蚊子出現(xiàn)位置的隨機(jī);用克隆實(shí)現(xiàn)蚊子一變多的效果。

第二模塊：拿殺蟲(chóng)劑驅(qū)蚊（如圖4）。

游戲情節(jié)：拿到殺蟲(chóng)劑，按下即可噴出殺死蚊子的氣體，被殺死的蚊子掉落地面消失。

制作要點(diǎn)：利用“移到”控件，實(shí)現(xiàn)拿到殺蟲(chóng)劑的效果;利用“鼠標(biāo)鍵被按下”控件實(shí)現(xiàn)噴射氣體的效果;利用“碰到”控件實(shí)現(xiàn)殺死蚊的子效果……

第三模塊：計(jì)分和計(jì)時(shí)的加入（如圖5）。

游戲情節(jié)：殺死蚊子加分;設(shè)定游戲的時(shí)間限制。

制作要點(diǎn)：新增“時(shí)間”變量，過(guò)1秒時(shí)間減1，如果時(shí)間為0游戲結(jié)束;新增“分?jǐn)?shù)”變量，程序一開(kāi)始分?jǐn)?shù)清零，殺死蚊子，分?jǐn)?shù)增加。

第四模塊：游戲說(shuō)明的制作與加入（如圖6）。

游戲情節(jié)：游戲一開(kāi)始出現(xiàn)游戲說(shuō)明，單擊“START”按鈕說(shuō)明消失，開(kāi)始游戲。

制作要點(diǎn)：利用Flash軟件中的文字工具制作游戲說(shuō)明，并導(dǎo)出生成PNG格式圖片，最后用Scratch軟件中的“從本地文件上傳角色”按鈕，將游戲說(shuō)明圖片以角色的身份加入程序。

策略四：基于創(chuàng)新的個(gè)性化創(chuàng)作過(guò)程

“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力”，擁有創(chuàng)新精神的民族才是最具發(fā)展力的民族。少兒編程之父、Scratch語(yǔ)言的發(fā)明人米切爾·雷斯尼克（Mitchel Resnick）認(rèn)為，“編程是一種語(yǔ)言，是未來(lái)孩子們表達(dá)創(chuàng)造力的一種方式”。所以，Scratch軟件是創(chuàng)作工具，是表達(dá)工具，幫助學(xué)生游走于創(chuàng)意與現(xiàn)實(shí)之間。

1.程序?qū)崿F(xiàn)的一題多解

在Scratch程序?qū)崿F(xiàn)時(shí)，往往有多種解法。一題多解不僅有利于拓寬學(xué)生的思路，鍛煉其思維的靈活性，而且有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，還能使課堂成為學(xué)生爭(zhēng)辯、探究、合作、交流的場(chǎng)所。

例如，在“接蘋果”程序中，利用多種方法判定蘋果沒(méi)有接到。方法一：用蘋果的Y坐標(biāo)進(jìn)行判斷，當(dāng)Y坐標(biāo)小于某個(gè)值時(shí)即認(rèn)為沒(méi)有接到。方法二：在背景上畫一條用以代表地面的其他顏色的線，當(dāng)蘋果碰到這種顏色時(shí)即認(rèn)為沒(méi)有接到。方法三：將作為地面的線以角色的方式加入程序，當(dāng)蘋果碰到該角色時(shí)即認(rèn)為沒(méi)有接到。

2.加入運(yùn)用技術(shù)的恰當(dāng)情境

技術(shù)如果脫離了情境單獨(dú)存在，就會(huì)干巴無(wú)趣。當(dāng)技術(shù)和恰當(dāng)?shù)那榫敖Y(jié)合在一起時(shí)，技術(shù)便有了生命力。通過(guò)豐富的想象，學(xué)生在自己作品中加入了恰當(dāng)?shù)那榫?，讓技術(shù)鮮活起來(lái)。

教學(xué)范例：簡(jiǎn)單計(jì)算（如圖7）。

學(xué)生作品：走出魔幻森林（如圖8、圖9）。

創(chuàng)意說(shuō)明：加入魔幻森林的情景，只有正確回答幽靈的問(wèn)題，“蘋果重量和”才能離開(kāi)。

3.多個(gè)作品的融合創(chuàng)新

自由創(chuàng)作階段，學(xué)生會(huì)將所學(xué)的多個(gè)作品融合生成一個(gè)新的作品。對(duì)于學(xué)生而言，綜合作品制作更有挑戰(zhàn)性，需要將所學(xué)知識(shí)與技能融會(huì)貫通，創(chuàng)新運(yùn)用。

學(xué)生作品：植物大戰(zhàn)僵尸口算版（如圖10）。

創(chuàng)意說(shuō)明：將植物大戰(zhàn)僵尸和計(jì)算結(jié)合在一起，只有計(jì)算正確才可以發(fā)射子彈。僵尸從右側(cè)向左走，被打中減少生命值，當(dāng)生命值為0時(shí)，僵尸被殺死;如果僵尸走到豌豆處，游戲失敗。

在人工智能時(shí)代，編程如閱讀一樣成為學(xué)生必須掌握的一種基本技能。希望Scratch能夠撬動(dòng)初中程序設(shè)計(jì)教學(xué)這一短板，希望學(xué)生們能像愛(ài)游戲一樣愛(ài)上編程。