Scratch編程與小學(xué)音樂(lè)學(xué)科融合實(shí)例探究

熊敏黎

摘要：Scratch編程作為當(dāng)下小學(xué)生編程學(xué)習(xí)的熱門(mén)基礎(chǔ)語(yǔ)言，采用圖形化、模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。教師在信息技術(shù)課堂教學(xué)中可以打破學(xué)科界限，將音樂(lè)、美學(xué)等學(xué)科知識(shí)相結(jié)合，面向?qū)W生的生活世界，幫助學(xué)生建構(gòu)對(duì)世界的完整認(rèn)識(shí)。

關(guān)鍵詞：Scratch編程? ?學(xué)科融合? ?實(shí)例探究

中圖分類(lèi)號(hào)：J60-05? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1008-3359（2020）16-0117-03

Scratch編程作為諸多兒童及青少年編程語(yǔ)言的一種，體現(xiàn)出相當(dāng)?shù)陌l(fā)展優(yōu)勢(shì)。其已具有一定的社會(huì)普及性，表現(xiàn)出可視化編程的優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)藝術(shù)教育的融入與結(jié)合可以進(jìn)一步豐富其教學(xué)方法和內(nèi)容。青少年編程教育在中國(guó)已有20余年的歷史，從早期的DOS命令到當(dāng)下的可視化編程工具Scratch，編程語(yǔ)言越來(lái)越面向用戶，也越愛(ài)越體現(xiàn)人性化的特點(diǎn)。

一、編程與音樂(lè)學(xué)課的融合

美國(guó)著名教育家布魯納說(shuō)“學(xué)習(xí)的最好刺激乃是對(duì)所學(xué)材料的興趣”。可見(jiàn)興趣對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)起著至關(guān)重要的作用。基于Scratch編程下的小學(xué)音樂(lè)學(xué)科教學(xué)，在Scratch的編程教學(xué)基礎(chǔ)上，加入更多的音樂(lè)素材，讓學(xué)生在Scratch與音樂(lè)學(xué)科的融合中產(chǎn)生除了聆聽(tīng)之外，自己創(chuàng)編音樂(lè)的審美樂(lè)趣。在Scratch的軟件中可選擇多種樂(lè)器，通過(guò)對(duì)每一個(gè)琴鍵賦予不同的音調(diào)，最終實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)演奏音樂(lè)的效果，由此可以普及更多的音樂(lè)。學(xué)生們可以在歡樂(lè)的氛圍中用Scratch“聲音”模塊的“彈奏音符”控件修改音高和節(jié)拍時(shí)長(zhǎng)，進(jìn)行樂(lè)曲的腳本編寫(xiě)，引發(fā)了孩子們的創(chuàng)作熱潮。設(shè)計(jì)合理的樂(lè)曲編程，可以激發(fā)學(xué)生音樂(lè)審美的主動(dòng)性，可以全方位培養(yǎng)學(xué)生的編程、創(chuàng)作、表演等能力，有助于發(fā)揮學(xué)生的個(gè)性特長(zhǎng)。

二、“色辨成音”教學(xué)實(shí)例

藝術(shù)與科學(xué)是相通的，我們?cè)趯W(xué)習(xí)音樂(lè)理論和技能時(shí)，不僅需要把握各種音樂(lè)現(xiàn)象，還要了解其科學(xué)本質(zhì)，如音樂(lè)聲學(xué)中的振動(dòng)、聲波、拍音、聲音定位功能，樂(lè)音體系中的音域范圍與人耳感受到的振動(dòng)波范圍的關(guān)系及聲學(xué)上超聲波與次聲波等相關(guān)知識(shí)。

音的強(qiáng)弱方面，可以介紹人耳在音強(qiáng)的主觀感受與客觀物理量上存在著一定的差異等知識(shí);音色方面，可介紹完整的音色感是由客觀量——音的頻譜，與主觀量——人的通感結(jié)合而成，音色的不同取決于發(fā)音體發(fā)出聲音中泛音數(shù)目的多少和泛音振幅的大小。聲音振動(dòng)的始振、穩(wěn)態(tài)和衰減三個(gè)過(guò)程。還有音程協(xié)和本質(zhì)在聲學(xué)上的解釋以及一些初步的音律、頻率的計(jì)算方法。將有關(guān)“音”的科學(xué)納入基本樂(lè)理教學(xué)中，培養(yǎng)藝術(shù)類(lèi)的數(shù)理邏輯思維能力，提高其科技素質(zhì)與全面的綜合素質(zhì)。

所以，在人工智能、大數(shù)據(jù)等科技時(shí)代，我們?cè)趯W(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)加入一些與音樂(lè)學(xué)科交叉的科學(xué)知識(shí)。例如，五年級(jí)Scratch編程軟件“色辨成音”——“如果”結(jié)構(gòu)和“廣播”指令，就是運(yùn)用信息技術(shù)編程軟件，以色塊的形式來(lái)呈現(xiàn)音樂(lè)旋律。

貝多芬《第九“合唱”交響曲》“歡樂(lè)頌主題”在第四樂(lè)章中反復(fù)出現(xiàn)，旋律上用do、re、mi、fa、sol五個(gè)音寫(xiě)成，優(yōu)美簡(jiǎn)潔，節(jié)奏以四分音符為主的寫(xiě)法，由起承轉(zhuǎn)合四個(gè)樂(lè)句構(gòu)成，既有對(duì)比，又和諧統(tǒng)一。起、承的第一、二樂(lè)句前三小節(jié)完全一樣，在第四小節(jié)發(fā)展變化。第三樂(lè)句旋律的轉(zhuǎn)變，使音樂(lè)充滿力量。第四樂(lè)句是第二樂(lè)句在節(jié)奏和旋律上作裝飾性變化的再現(xiàn)，這就是“合”。四個(gè)樂(lè)句層層推進(jìn)，將人們對(duì)和平與愛(ài)的呼喚展現(xiàn)得淋漓盡致。

在Scratch編程軟件中將音符可視化，用紅、黃、藍(lán)、綠、橙、紫等色塊來(lái)表示音符，從色塊上我們可以看出方塊的顏色代表不同的音符，方塊的寬度和長(zhǎng)度代表音符的節(jié)奏和時(shí)值。例如：紅色代表“do”，橙色代表“re”，黃色代表“mi”，綠色代表“fa”，天藍(lán)色代表“sol”。

運(yùn)用編程軟件，編輯代碼，創(chuàng)建廣播模塊等相應(yīng)操作步驟，就可以將音樂(lè)作品《歡樂(lè)頌》以編程軟件制作的形式呈現(xiàn)在學(xué)生面前。這樣的學(xué)習(xí)，不僅能很大程度提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也體現(xiàn)了學(xué)科之間融合性的交互式學(xué)習(xí)。

三、“音畫(huà)時(shí)尚”教學(xué)實(shí)例

音樂(lè)世界中，各種樂(lè)器、人聲都有自己獨(dú)一無(wú)二的音色，從而構(gòu)成了多姿多彩、奇妙無(wú)比的音響世界。在音樂(lè)家的手中，豐富的音色源宛如是一塊包納萬(wàn)千、巨大無(wú)比的“調(diào)色板”，其中的這些既看不見(jiàn)也摸不著的“色彩顏料”被有序地用來(lái)創(chuàng)造、繪筑成絢麗、斑斕的音樂(lè)王國(guó)，并成為音樂(lè)表現(xiàn)的重要手段之一。它們不但能模擬自然界中的風(fēng)雨鳥(niǎo)鳴，還可以表現(xiàn)人類(lèi)的心靈悸動(dòng)、細(xì)膩入微的情感世界。立體的混色組合（如交響樂(lè)），還可以揭示深邃的人生哲理乃至重大社會(huì)變革的題材內(nèi)容。

藝術(shù)與科學(xué)是相通的，音樂(lè)不僅是聆聽(tīng)的藝術(shù)，也可以是“看見(jiàn)的樣子”。《小星星》是一首外國(guó)兒歌，旋律簡(jiǎn)潔、輕快活潑，F(xiàn)大調(diào)，四二拍，由do、re、mi、fa、sol、la六個(gè)音寫(xiě)成，也成為了全世界所有國(guó)家和文化的孩子們啟蒙教育中最經(jīng)典的第一首兒歌。譯為中文歌詞版的《小星星》兒歌，簡(jiǎn)單短小的旋律也蘊(yùn)含了深刻地含義，幾乎成為了所有孩子們快樂(lè)童年時(shí)光一段難忘的旋律，在學(xué)生對(duì)歌曲十分熟練的前提下運(yùn)用Scratch軟件編寫(xiě)程序，讓音符和聲音可視化來(lái)呈現(xiàn)“聲音的樣子”。

聲音看起來(lái)是什么樣子？怎樣把音符顯示出來(lái)呢？在Scratch中將聲音用對(duì)應(yīng)的色塊圖形來(lái)顯示，播放聲音變顏色，設(shè)計(jì)顏色不同形狀大小一樣的七個(gè)造型對(duì)應(yīng)7個(gè)音符，按下1～7的數(shù)字鍵，播放do到si7個(gè)音符，同時(shí)切換造型，使音符變顏色。例如：紅色代表“do”，橙色代表“re”，黃色代表“mi”，綠色代表“fa”，天藍(lán)色代表“sol”，深藍(lán)色代表“l(fā)a”。這些色塊圖形，每一種顏色對(duì)應(yīng)一個(gè)音符，就可以顯示出音符的“樣子”。

輸入數(shù)字代碼表示音符，例：中央C“do”用60表示，“re”用62表示，“mi”用64表示，“fa”用65表示，“sol”用67表示，“l(fā)a”用69表示，每個(gè)數(shù)字表示鋼琴鍵盤(pán)中的一個(gè)音節(jié)。從這個(gè)數(shù)字代碼可以發(fā)現(xiàn)，在音階里do～si七個(gè)音符中，音與音的關(guān)系除了mi到fa，si到do之間是半音關(guān)系外，其它音符之間皆為全音關(guān)系。在編程代碼中，依然遵循了這個(gè)關(guān)系，全音關(guān)系之間代碼數(shù)值相差為2，半音關(guān)系相差為1，也就是說(shuō)do 到re是全音關(guān)系，do輸入數(shù)字代碼為“60”，全音數(shù)值相差2，那re的數(shù)字代碼就是“62”;mi到fa是全音關(guān)系，mi輸入數(shù)字“64”，半音數(shù)值相差1，那fa的數(shù)字代碼就是“65”。

《小星星》用四分音符和二分音符兩種時(shí)值的節(jié)奏寫(xiě)成，有色彩的方塊表示音符，音符時(shí)值輸入代碼就可以呈現(xiàn)出來(lái)。在Scratch中提供了完整的鋼琴鍵盤(pán)，輸入相應(yīng)代碼可以將樂(lè)曲顯示出來(lái)。四分音符時(shí)長(zhǎng)為一拍，是音符時(shí)值的基本單位，在Scratch編程軟件中輸入數(shù)字代碼“0.5”拍，就可以表示四分音符一拍的時(shí)長(zhǎng)。二分音符時(shí)長(zhǎng)為兩拍，是四分音符時(shí)長(zhǎng)的一倍，那相對(duì)應(yīng)的數(shù)字代碼就應(yīng)該輸入數(shù)字“1”拍。確定好音符以及音符時(shí)值，《小星星》的旋律就可以完整呈現(xiàn)了。

Scratch編程軟件融合音樂(lè)學(xué)科的知識(shí)來(lái)學(xué)習(xí)，既是學(xué)科融合的體現(xiàn)，也能夠讓兩個(gè)學(xué)科相互促進(jìn)，在輕松有趣的課堂上豐富學(xué)生的知識(shí)，同時(shí)提高學(xué)生的操作能力。

四、“音樂(lè)猴”教學(xué)實(shí)例

無(wú)論是自然界還是人類(lèi)社會(huì)，處處都存在著節(jié)奏的身影。節(jié)奏是所有音樂(lè)的源泉、骨架、本質(zhì)和生命，在音樂(lè)中占據(jù)了無(wú)可替代的重要地位，任何音樂(lè)、任何旋律都不可能離開(kāi)節(jié)奏單獨(dú)存在。在音樂(lè)教學(xué)中節(jié)奏訓(xùn)練相對(duì)于其他音樂(lè)技能來(lái)說(shuō)，更具有實(shí)施性和普及型。在小學(xué)音樂(lè)基礎(chǔ)教學(xué)當(dāng)中，節(jié)奏訓(xùn)練是一項(xiàng)最為基礎(chǔ)、最為簡(jiǎn)便、也最具實(shí)施性的音樂(lè)基礎(chǔ)技能。在Scratch編程軟件中，將音樂(lè)節(jié)奏與編程相結(jié)合，將聲音轉(zhuǎn)化為圖像與動(dòng)作，以“音樂(lè)猴”敲鼓的形式展現(xiàn)出來(lái)。

（一）繪制角色

運(yùn)用繪圖編輯器中的矩形和橢圓工具繪制猴子的臉和嘴。將大嘴猴的嘴唇分別繪制成上、下兩片組合而成的嘴唇，利于制作嘴唇開(kāi)合的動(dòng)畫(huà)效果。并將大嘴猴的形象填充合適的顏色。

（二）編輯腳本

大嘴猴說(shuō)話的時(shí)候上下嘴唇是朝著上、下兩個(gè)不同的方向運(yùn)動(dòng)的，是有節(jié)奏變化的。當(dāng)說(shuō)話的聲音大的時(shí)候大嘴猴的嘴巴張得很大，聲音小的時(shí)候嘴巴張得很小。說(shuō)明聲音的大小決定大嘴猴張嘴的大小。就需要用到一個(gè)音量值模塊，這個(gè)模塊前面的方格勾選了就會(huì)在舞臺(tái)上方顯示該音量值的變化。

（三）編輯“音樂(lè)猴”演奏節(jié)奏

在音樂(lè)節(jié)奏學(xué)習(xí)中，最常見(jiàn)的是全音符、二分音符、四分音符、八分音符、十六分音符，偶爾還有出現(xiàn)三十二分音符。在Scratch編程軟件中，是怎樣來(lái)表現(xiàn)四分音符的呢？在操作窗口輸入相應(yīng)的數(shù)字代碼，就可以將對(duì)應(yīng)的音的時(shí)值表現(xiàn)出來(lái)了。四分音符作為音的時(shí)值的基本單位，在單位時(shí)值內(nèi)音的時(shí)長(zhǎng)為一拍，輸入對(duì)應(yīng)數(shù)字 “0.4”就可以表示出四分音符一拍的時(shí)值。同樣已輸入數(shù)字的方法也可以表現(xiàn)其他時(shí)值的音符，例如：“0.1”表示三十二分音符;“0.2”表示十六分音符;“0.3”表示附點(diǎn)十六分音符;“0.4”表示四分音符;“0.5”表示附點(diǎn)四分音符等等。值得注意的是，在音符時(shí)值中，音符的名稱(chēng)是呈雙數(shù)倍數(shù)增長(zhǎng)，也就是二分音符、四分音符、八分音符、十六分音符等等，再輸入數(shù)字代碼時(shí)，遇到單數(shù)的時(shí)候，例如：“0.3”就可以表示為附點(diǎn)十六分音符。

通過(guò)以上操作，可以確定好音符的時(shí)值。同樣也是采用輸入數(shù)字的方式來(lái)確定音符的單位時(shí)間內(nèi)演奏的速度，實(shí)際操作中數(shù)字越大速度越慢。編輯好音符的時(shí)值和速度后，就可以發(fā)出指令，讓節(jié)奏以圖像的形式，點(diǎn)擊按鈕進(jìn)行演奏，“音樂(lè)猴”就可以根據(jù)Scratch編程輸入的代碼，演奏出相應(yīng)的節(jié)奏。

五、“快樂(lè)音符”教學(xué)實(shí)例

在數(shù)字化、信息化時(shí)代，獲取各種音樂(lè)的手段，逐漸依托各項(xiàng)科技技術(shù)來(lái)呈現(xiàn)，在Scratch教學(xué)中，就可以運(yùn)用編程軟件來(lái)呈現(xiàn)音符，有助于提高學(xué)生音樂(lè)素養(yǎng)和信息技術(shù)素養(yǎng)。

在音樂(lè)學(xué)習(xí)中，識(shí)譜能力和音準(zhǔn)的訓(xùn)練，始終貫穿于整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中。本課以C大調(diào)音階為例，用Scratch編程軟件來(lái)呈現(xiàn)音階，并輔以柯達(dá)伊音階手勢(shì)，每一個(gè)音符都有對(duì)應(yīng)編程代碼，作品呈現(xiàn)的畫(huà)面卡通有趣，屏幕上跳動(dòng)的音符看起來(lái)十分活潑可愛(ài)，能很好地吸引學(xué)生的注意力，以Scratch編程軟件制作的“快樂(lè)音符”，不僅是學(xué)生制作能力的體現(xiàn)，更是可以作為音樂(lè)和信息技術(shù)教學(xué)中很好的輔助工具。

在主界面以“快樂(lè)音符”為題，設(shè)置了點(diǎn)擊操作的按鈕，例如：點(diǎn)擊“綠旗”開(kāi)始運(yùn)行程序;點(diǎn)擊“使用說(shuō)明”進(jìn)入說(shuō)明界面;點(diǎn)擊“快樂(lè)音符”進(jìn)入音符界面;按下“空格鍵”轉(zhuǎn)換到柯?tīng)栁囊綦A手勢(shì)界面。利用Scratch編程制作的這個(gè)音符學(xué)習(xí)軟件，按下可以在音樂(lè)學(xué)習(xí)中提供便捷的學(xué)習(xí)途徑。以C大調(diào)音階為例，由七個(gè)基本音符“do、re、mi、fa、sol、la、si”組成，為了聽(tīng)覺(jué)以及和聲進(jìn)行的圓滿，音階結(jié)束音都會(huì)重復(fù)一個(gè)高八度的主音，也就是C大調(diào)音階中的高音“do”，這樣一組音階就有八個(gè)音符，在Scratch編程軟件中，輸入對(duì)應(yīng)的音符代碼就能把這八個(gè)音符以聲音的形式轉(zhuǎn)換呈現(xiàn)，并且具有相對(duì)的音高，這個(gè)學(xué)習(xí)音樂(lè)基本知識(shí)提供了非常有有效的途徑，特別是在沒(méi)有鋼琴以及其它樂(lè)器演奏帶領(lǐng)唱音階的情況下，也可以給學(xué)生呈現(xiàn)音階的相對(duì)音高。在操作界面上，每一個(gè)數(shù)字鍵按鈕就對(duì)應(yīng)一個(gè)音符，例如：“按下數(shù)字鍵1，轉(zhuǎn)換到do界面;按下數(shù)字鍵2，轉(zhuǎn)換到re界面;按下數(shù)字鍵3，轉(zhuǎn)換到mi界面;按下數(shù)字鍵4，轉(zhuǎn)換到fa界面;按下數(shù)字鍵5，轉(zhuǎn)換到sol界面;按下數(shù)字鍵6，轉(zhuǎn)換到la界面;按下數(shù)字鍵7，轉(zhuǎn)換到si界面;按下數(shù)字鍵8，轉(zhuǎn)換到高音do界面”，在音階學(xué)習(xí)中，有一首歌曲《哆唻咪》就可以輔助學(xué)生熟悉音符，在“快樂(lè)音符”Scratch編程制作中，也加入了這首歌曲，按下數(shù)字鍵0轉(zhuǎn)換到歌曲界面，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)和唱準(zhǔn)音符（音階）提供有效幫助。

六、結(jié)語(yǔ)

音樂(lè)的學(xué)習(xí)不只是在音樂(lè)課堂或是專(zhuān)業(yè)教室，甚至也不一定是音樂(lè)教師來(lái)傳授知識(shí)給學(xué)生，從Scratch編程制作的這些案例中我們就可以發(fā)現(xiàn)，是在計(jì)算機(jī)教室學(xué)習(xí)音樂(lè)，甚至是制作音樂(lè)，授課教師可以是音樂(lè)老師，也可以是信息技術(shù)老師，這樣的教學(xué)方式，不僅是信息技術(shù)的運(yùn)用，更是學(xué)科融合最好的體現(xiàn)，當(dāng)然，對(duì)于教師個(gè)人而言，這樣的“信息技術(shù)革命”既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)，學(xué)科融合就是要打破學(xué)科之間的壁壘，這就要求教師自身也是一個(gè)多學(xué)科知識(shí)融合的個(gè)體，信息技術(shù)教師不僅會(huì)本學(xué)科專(zhuān)業(yè)知識(shí)，而且還具備音樂(lè)、美術(shù)、語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、英語(yǔ)等其他學(xué)科專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，這也是教師能力素養(yǎng)提升的一個(gè)重要方面。

參考文獻(xiàn)：

[1]葉科，劉思捷.Scratch編程在青少年藝術(shù)人才培養(yǎng)中的應(yīng)用[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2019，（11）.

[2]張博.基于Scratch編程下的各學(xué)科融合實(shí)例探究[J]中國(guó)高新區(qū)，2017，（23）.

[3]曹鳳娟.學(xué)科融合視角下的Scratch編程教學(xué)的實(shí)踐探索[J]小學(xué)教學(xué)研究，2020，（12）.