讓Scratch與“思維”碰撞

韓杰

自周以真教授提出“計算思維”后，此概念便以如火如荼的態(tài)勢，在中小學的課堂教學中滲透。目前，“計算思維”已經成為高中信息技術課程中學生學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的一個重要目標，可見，“計算思維”對現(xiàn)代信息技術教學影響深遠。

經過長期的一線教學實踐，筆者發(fā)現(xiàn)，在三維度目標里，對于“知識與技能”“過程與方法”目標的培養(yǎng)，教師更關注的是學生技能的提升，而提升的方法，是模仿與練習，忽視了對其思維過程的培養(yǎng)。在小學階段，根據(jù)心理認知的發(fā)展過程，中低年級的學生處于形象思維階段，高年級處于形象思維向抽象思維過渡階段。對于這一特點，教師在進行教學設計時，要予以關注。從廣義上來說，在小學信息技術教學中滲透計算思維，教師應引導學生學會“思考”，培養(yǎng)他們養(yǎng)成“思考”的習慣，最終形成靈活的思維能力。

Scratch是蘇教版小學信息技術五年級第一個板塊的內容，也是學生接觸編程的開端。圖形化的編程模式，減少了語句輸入上的一些問題，更關注的是程序建模的過程，這是符合計算思維培養(yǎng)精神的。針對計算思維融入Scratch教學的途徑，筆者做了以下思考。

抓契機，引思考

計算思維的核心是“抽象和自動化”，為了體現(xiàn)這一主題，教師在備課前，會準備相關內容，預備在課堂中體現(xiàn)這一核心。但是，這種設計卻很難達成預定目標，其原因是：第一，這個核心主題過于高深;第二，無論多精妙的設計，一旦放入課堂中，會有一種生硬的“表演感”。但是，如果能及時抓住課堂生成的“狀況”并處理好，就能形成良好的教學資源。建構主義教學觀中，有一種模式叫“支架教學”，當學生遇到問題時，教師不急于告訴答案，而是給相關概念做輔助“支架”，引導學生思考，發(fā)現(xiàn)知識。五年級的學生正是形象思維向抽象思維過渡的階段，而抽象思維則是以概念為基礎。此時的學生，還未養(yǎng)成概括、歸納的習慣，教師要引導他們形成這樣的習慣。

筆者執(zhí)教《火柴人跳舞》（蘇教版小學信息技術五年級Scratch板塊第三課）一課時，大部分學生按要求給角色繪制了不同的“造型”，利用腳本的“下一個造型”讓角色動起來。雖然筆者再三強調不要把角色直接畫在背景舞臺上，但是還是有一位學生忽略了此提示，在刪除默認角色小貓后，把新建角色直接畫在了舞臺上。不過，他畫了很多個舞臺，并在每個舞臺上畫了動作不同的“火柴人”。他用的腳本是“切換下一個背景”。當“點擊綠旗”后，也出現(xiàn)了火柴人運動的效果。起初，筆者很想責備該學生不認真聽講，但轉念一想，這何嘗不是很好的“生成”資源呢？因為在Scratch界面上，“舞臺”和“角色”是并列的。很多時候，學生只是跟著教師的流程來構建程序，他們容易混淆“舞臺”和“角色”，是因為他們并沒有分清兩者的異同。于是，筆者便問學生：“‘舞臺是角色嗎？”學生不能很肯定地答案。筆者建議他們打開控件區(qū)，比較“舞臺”模塊和“角色”模塊有什么不同。學生發(fā)現(xiàn)“舞臺”沒有“動作”模塊，其他方面兩者都差不多。有了對比后，筆者便幫助他們進行歸納：“‘舞臺也可以看成是角色，不過這個‘角色通常是靜止不動的，不需要設置它的動作。我們一般把不需要參與運動的背景圖放在‘舞臺上，而把需要‘運動的部分歸為‘角色?！庇辛诉@樣的思維過程，學生就更容易理解“舞臺”與“角色”的不同使用方法。

課堂上有很多這樣隨著師生活動而生成的隨機資源。但是，很多時候學生的“標新立異”會讓教師覺得他們是在“搗蛋”，其實，深思一下就會發(fā)現(xiàn)，這些不同觀點稍作修改與利用，就會成為培養(yǎng)學生思維習慣的教學資源。

深挖掘，拓發(fā)散

培養(yǎng)學生的思維能力，應該多問一個“為什么”。教學時，筆者發(fā)現(xiàn)，在學生已經回答或者勉強回答出預設的回答時，教師就會急于下一環(huán)節(jié)的教學。其實，即使有學生回答出這個問題，并不代表大部分學生都已經理解了這個教學點。因此，在課堂上多問一個“為什么”，可以給學生更多思維發(fā)散的時間和機會。

筆者執(zhí)教《青蛙過河》（蘇教版小學信息技術五年級Scratch板塊第四課）一課時，要求學生能夠借助坐標點，讓青蛙一步步地“跳”到河對岸。學生學習了坐標，并在學會了“移到X：（）Y：（）”這個模塊進行初始化程序后，開始編寫青蛙“跳”荷葉的程序。學生把這個模塊運用起來，并分別填寫了各荷葉的不同坐標。但是，當一連串的坐標“堆”起來后，學生發(fā)現(xiàn)，當“綠旗被點擊”后，青蛙并沒有如愿地從荷葉上“一蹦一跳”地來到河岸，而是直接停在了河對岸，再次單擊綠旗，青蛙也不再移動，似乎“卡”在那里。這是怎么回事？筆者讓學生思考并觀察“動作”區(qū)域里的模塊，看看有什么發(fā)現(xiàn)。很快有一位學生發(fā)現(xiàn)了“在（1）秒內滑行到X：（）Y：（）”這個模塊，并且比較了兩個模塊的區(qū)別：可能是“移到X：（）Y：（）”這個模塊里面沒有“延時”效果，所以整段程序里，青蛙只默認最后一個模塊的坐標位置。他發(fā)現(xiàn)，用“在（1）秒內滑行到X：（）Y：（）”這個帶有時間的模塊替換了之前使用的模塊后，青蛙開始動起來。他向全班同學展示了青蛙的運動過程。

這個發(fā)現(xiàn)是“突破性”的，然而并不完美，因為一位愛“挑刺”的學生又舉手了：“老師，這個青蛙不是‘跳過來的，而‘滑過來的，不符合實情?！边@是一個值得我們思考的“刺”。于是，筆者把這個問題“踢”給了學生，學生進入青蛙真正“跳”起來的探索中。很快，第一位學生舉手展示了他的作品：他在每一次滑行的模塊之間加了一個“等待1秒”，因為有了這個“一頓一頓”的延時效果，在我們的視覺上就產生了“跳”的“錯覺”。這是教材上的解決方案，學生似乎并不滿意。筆者也不滿意并強調：“應該還有更好的方法吧？”“我們要抓住‘跳這個動作的運動特點?！边@時，筆者看到有學生悄悄地抬起了腿，在模擬“跳”的動作。思索還在繼續(xù)。又一位學生舉手了，展示了他的作品，驚喜出現(xiàn)了：他的青蛙果然是很流暢地“跳”過了岸，起跳、下落都完美地表現(xiàn)出來。他講解了他的思路：“在青蛙跳起來時，增加它的Y坐標，然后滑到目標坐標后，降低Y坐標?！闭坡曧懥似饋?。

這次的驚喜源于筆者的“不滿意”。去年教學這部分內容時，雖然也引導學生思考青蛙“跳”的秘密，但是，只用了和書上范例一樣的腳本，失去了發(fā)散性思維訓練的過程。因此，教師要在課堂上多問一個“為什么”，多給學生思維碰撞的機會，時間久了，次數(shù)多了，學生的思維會變得更敏捷。

優(yōu)策略，促思維

信息技術是一門重實踐的課程，它更應關注學生能力的提升，而非機械地記憶知識點，這是它與知識類課程的不同之處。通過一學期Scratch的學習，有的學生可以自己根據(jù)設想，利用Scratch創(chuàng)作出小程序或者小游戲，而有的學生卻只能重復出課本上的幾個范例。這是因為他們在學習過程中使用了不同的學習方法。前者的思維能力得到了提升，養(yǎng)成了科學的思維習慣，而后者只是在“模仿”。這正提醒我們一線教師，在教學時，應關注思維的過程，而不僅僅是模仿的結果。

在教學《小貓出題》（蘇教版小學信息技術五年級Scratch板塊第十課）一課時，學生開始接觸“變量”這個概念。在執(zhí)教前面幾個班級時，筆者都是先把“加數(shù)1”“加數(shù)2”“和”三個變量全部新建好，再做下面的程序。這樣就出現(xiàn)一個問題，學生都會想當然地將“和”這個變量放在“等于號”后面，導致程序出錯。這其實是思維方式的問題。此“和”非彼“和”，新建的變量“和”，是用在判斷里的，判斷回答者的答案與之是否相同，相當于，它是電腦“算”出來了。但是跟小學生解釋起來，很容易讓他們越聽越糊涂。

在執(zhí)教后面的班級時，筆者打算換一種策略，用一種“逢山開路，遇水搭橋”的思路。于是，先只新建“加數(shù)1”和“加數(shù)2”這兩種變量。那么，“等于號”后面放什么呢？自然是放“偵測”里的“回答”，它表示的是做題人的“回答”。這個很好理解，學生都不會錯。之后，學生總結出搭建有變量程序的步驟：①新建“變量”;②給“變量”賦值;③進行條件判斷。根據(jù)這三個步驟，到了條件判斷時，為了讓回答者的答案與標準答案相比較，那么此時就需要出現(xiàn)一個新的量，就是“標準答案”。它從哪里來？因為已有模塊里沒有，所以又需要新建“變量”——“和”，因此這個變量在我們最需要它的時候出現(xiàn)了。這種理解是“順序式”的理解，順著“思維流”一路流淌下來，比較適合剛學習編程的孩子;而之前那種把變量全部新建好，再做賦值與判斷的方式是一種基于全局考慮的，它更適合于有一定編程基礎的學生。

讓計算思維這一概念落地，就要轉變我們的教學理念，教師在關注知識與技能的同時，更應關注學生良好思維習慣的養(yǎng)成。從獲得結果，到如何更經濟有效地獲得結果，這是一個量變到質變的過程，需要一線教師長期不懈地堅持。