scratch課堂中的計(jì)算思維

楊凱

計(jì)算思維教育是當(dāng)前信息技術(shù)教育中的研究熱點(diǎn)，通過信息技術(shù)課程，我們一直努力培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力，但在多年的教學(xué)實(shí)踐中，筆者發(fā)現(xiàn)，要將抽象的計(jì)算思維能力培養(yǎng)設(shè)計(jì)成學(xué)生易于接受的形式，載體的選擇非常重要，尤其是對小學(xué)生，哪種載體能更有效地引導(dǎo)其體驗(yàn)信息技術(shù)的應(yīng)用情境，感受計(jì)算思維的真實(shí)存在，從而達(dá)到計(jì)算思維教育逐步培養(yǎng)學(xué)生利用信息技術(shù)思考和解決問題的方式和能力的目的，顯得至關(guān)重要。scratch的興起為計(jì)算思維教育注入了一股新的活力，在呈現(xiàn)方式、能力培養(yǎng)、拓展延伸及綜合應(yīng)用等方面優(yōu)勢明顯，更適合作為小學(xué)信息技術(shù)課堂中計(jì)算思維教育的載體。個(gè)中優(yōu)勢體現(xiàn)在哪些方面，下面為大家一一道來。

1 游戲化的呈現(xiàn)方式：更易創(chuàng)設(shè)或模擬情境且更有興趣

興趣是最好的老師。以“想象、創(chuàng)作、分享”為主旨的Scratch軟件從一開始被應(yīng)用于教學(xué)就以趣味性、易學(xué)性、實(shí)踐性、創(chuàng)作性深受中小學(xué)生喜愛，游戲化的呈現(xiàn)方式，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在情境的創(chuàng)設(shè)或者模擬方面，scratch更富有童趣，更符合學(xué)生的心理特點(diǎn)，可以說scratch在寓教于樂上邁出了巨大的一步。比如說，《大魚吃小魚》，《兩只老虎》，《坦克大戰(zhàn)》，《切水果》等，都是學(xué)生熟知且喜聞樂見的游戲，以這些作為載體依托，學(xué)生的代入感極強(qiáng)，學(xué)習(xí)興趣激增，并且有很多個(gè)人的見解和想法，相比較教材上的那些明顯更成人感的軟件，學(xué)生更易接受。

計(jì)算思維不是一種技能而是一種能力，能力的培養(yǎng)往往比單一的技能培養(yǎng)更復(fù)雜。計(jì)算思維能力的培養(yǎng)實(shí)際上是思維方式的養(yǎng)成，是一種計(jì)算性的思維方式，這種思維方式看似遙遠(yuǎn)與抽象，其實(shí)從日常生活，到知識的學(xué)習(xí)和研究，再到公司的決策，人類的工作生活都與計(jì)算思維息息相關(guān)、緊密相連，相比較于現(xiàn)行教材單一的軟件培訓(xùn)模式，scratch在這方面優(yōu)勢更大，在創(chuàng)意設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生有機(jī)會去分析問題，思考問題解決方案，找到有效的方案，按步驟去解決問題，這充分體現(xiàn)了信息技術(shù)教育具有很強(qiáng)的實(shí)踐性的特點(diǎn)，Scratch為學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)提供了良好的載體。

2 可視化編程：跳過門檻，直指本質(zhì)，更有針對性

跳過門檻，使受眾最大化。新課程理念強(qiáng)調(diào)面向全體學(xué)生，但以往的編程軟件，枯燥的語法學(xué)習(xí)是一道高高的門檻，攔住了絕大多數(shù)學(xué)生。作為簡單易學(xué)的編程工具，scratch用拖動指令塊代替敲代碼，學(xué)生可以避開程序設(shè)計(jì)語言語法的學(xué)習(xí)和調(diào)試，不必關(guān)注各種技術(shù)細(xì)節(jié)，而是集中精力進(jìn)行問題解決方案的分析、設(shè)計(jì)與邏輯驗(yàn)證，這能使學(xué)生從算法與語法中擺脫出來，讓他們能專注于想象與設(shè)計(jì)并輕松將其實(shí)現(xiàn)，真正實(shí)現(xiàn)了“只有想不到，沒有做不到”。這種變化將突破技術(shù)的籬笆，能在很大程度上抹平信息技術(shù)課堂上非常突出的學(xué)生操作層面的差異性，為學(xué)生的計(jì)算思維培養(yǎng)提供了便利條件。

直指本質(zhì)，能讓教學(xué)更有針對性，效率更高，去掉旁枝末節(jié)，直面計(jì)算思維。作為一種思維過程，計(jì)算思維很難用知識描述的方式顯性呈現(xiàn)出來，教師在信息技術(shù)課堂上能先做到的，就是讓學(xué)生明白方法是計(jì)算思維的重要內(nèi)容。筆者在教學(xué)實(shí)踐中做的，就是把知識點(diǎn)滲透到各個(gè)實(shí)例當(dāng)中，由一個(gè)個(gè)鮮活的實(shí)例層層遞進(jìn)知識點(diǎn)，讓學(xué)生通過先模仿再創(chuàng)作的方式來學(xué)習(xí)編程，體驗(yàn)一個(gè)程序完整的開發(fā)過程，知道計(jì)算機(jī)程序解決問題的方法，從而發(fā)展學(xué)生的計(jì)算思維。

3 無限可能：打破雷同，還原多樣化，更有深度和廣度

打破傳統(tǒng)教學(xué)的流水線標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，還教育生態(tài)多樣化。傳統(tǒng)的教學(xué)造就了一大批雷同學(xué)生，創(chuàng)新嚴(yán)重不足，發(fā)展受限很大，新課改的實(shí)施就是想打破這一現(xiàn)象，還原教育生態(tài)的多樣化。Scratch的無限可能，使其在這一方面具有巨大的優(yōu)勢，同樣的一個(gè)知識點(diǎn)或者一個(gè)項(xiàng)目，scratch所能激發(fā)的學(xué)生想象力，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他應(yīng)用軟件。如筆者執(zhí)教的《scratch游戲：大魚吃小魚》一課，在跳出傳統(tǒng)的順序選擇等語言教學(xué)，采用提出問題分析問題解決問題的方式綜合培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力后，在進(jìn)入到拓展和延伸環(huán)節(jié)，提問學(xué)生：

【課堂實(shí)錄】

師：這位同學(xué)對我們的游戲進(jìn)行了改進(jìn)，大魚咬中時(shí)能切換造型了，我們來看下還有沒有其他創(chuàng)意？你覺得這個(gè)游戲還能改進(jìn)嗎？

生1：吃掉小魚后，大魚變大。

師：類似超級瑪麗，非常棒的創(chuàng)意！

生2：小魚發(fā)現(xiàn)大魚在追它，會突然加速跑掉

師：更接近現(xiàn)實(shí)生活，逃生的本能，贊！

生3：吃完這一片小魚后，進(jìn)入另一個(gè)海域，里面的小魚更厲害。

師：類似闖關(guān)游戲，非常有特點(diǎn)！

……

類似的奇思妙想，非常非常多，給了筆者非常多的驚喜，雖然最后未必能實(shí)現(xiàn)預(yù)想的效果，但是拓展的深度與廣度都有了，學(xué)生的自主創(chuàng)造還會遠(yuǎn)嗎？創(chuàng)新意識不會憑空產(chǎn)生，首先它需要有一個(gè)依托，作為起點(diǎn)進(jìn)行發(fā)散，就像射線，得有一個(gè)起點(diǎn)，其次它需要長期的培養(yǎng)，當(dāng)scratch體現(xiàn)出這一方面優(yōu)勢時(shí)，教師需要做的就是搭建平臺，使創(chuàng)新意識的培養(yǎng)更合理，更有連續(xù)性，層層遞進(jìn)，逐步培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。

思維的培養(yǎng)不是研究思維本身，而是借助載體來表達(dá)思維，從而揭示思維的內(nèi)在實(shí)質(zhì)。要想讓計(jì)算思維成為學(xué)生的基本技能和普適思維，要經(jīng)過長期的培養(yǎng)，更需要思維訓(xùn)練的載體，信息技術(shù)課程作為計(jì)算思維教育中的基石，具備得天獨(dú)厚的條件——學(xué)生可以近距離接觸計(jì)算機(jī)科學(xué)，在這塊基石上，我們不斷地在尋找最佳的載體，不斷地嘗試突破。scratch經(jīng)筆者及其團(tuán)隊(duì)多年第一線教學(xué)實(shí)踐，認(rèn)為是目前小學(xué)階段信息技術(shù)課程培養(yǎng)計(jì)算思維的最佳載體，值得推廣。

（作者單位：浙江省寧波市慈溪市實(shí)驗(yàn)小學(xué)教育集團(tuán)）