Scratch在高中编程教学中的应用

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  ● 引言
  高中信息技术课程以全面提升学生的信息素养为根本目的,不仅要让学生掌握基本的信息技术技能,促进个性化的发展,还要让他们学会运用信息技术促进交流与合作,拓展视野,勇于创新。高中生的思维特点是从形象思维逐渐向抽象思维过渡,这一时期是他们思维发展的“黄金时期”,也是编程教学的良好时期。但是,由于我校是县级普通高中,教学基础设施相对薄弱,师资力量也相对短缺,再加上有大批农村学困生进入我校,所以我校学生的信息技术水平较差,编程基础更是薄弱,直接进入代码编程学习会有一定的困难。Scratch的出现,为我校的编程教学带来了新的生机,笔者尝试将Scratch引入到高中编程教学中,来激发学生的学习兴趣,提升他们的想象力,逐渐培养他们的创造性思维能力。
  ● Scratch课堂教学实践
  笔者经过反复的课堂实践和深入思考,总结出高中信息技术Scratch课堂教学流程。下面,以《摘苹果》游戏设计为例,阐明Scratch教学流程。
  1.创设情境,引入主题
  师:当下的采摘活动丰富多彩,如摘柿子、摘苹果、摘葡萄等,那大家想不想足不出户就体验采摘的乐趣呢?今天,我们就来学一学怎样利用Scratch制作一个摘苹果的游戏。
  2.案例观摩,设疑思考
  学生观看并体验游戏,同时思考如下问题:①制作这个游戏需要哪些角色?②每个角色的脚本该怎样设计呢?
  3.师生协作,分析脚本
  (1)设计构思
  首先需要一棵苹果树,然后树上要不停地长出苹果,接着需要一个接苹果的篮子。为了增加游戏的紧张感和刺激性,我们还要使用计时器和计分器,制作思路就这样形成了。
  (2)素材准备
  通过构思,我们准备好相对应的素材,如苹果树、苹果、篮子等。既可以用Scratch自带的绘制新角色功能绘制出这些角色,也可以通过其他平面设计软件绘制好角色,然后从文件中选择Scratch的新角色功能进行导入。
  (3)导入角色
  选择导入角色时,先删除Scratch自带的小猫角色,然后从文件中选择新角色,导入苹果树、苹果和篮子,最后在导入后的角色上点击右键可以进行再编辑,如调整大小、转动复制等。
  (4)编程设计
  ①苹果的脚本设计。首先我们设计一个苹果的程序,希望这个苹果在游戏开始后出现在树上等待采摘,过时不摘就自动消失。如图1所示将重复执行模块、随机数模块与显示、隐藏模块相结合,制作出苹果时隐时现的效果,显示和隐藏的时间是1~5之间的随机数。然后复制出多个这样的苹果,并拖放在树的不同位置,还可以调整每个苹果的大小,让它们看起来不太一样。
  ②篮子的脚本设计。游戏中我们注意到篮子是跟随鼠标移动的,因此可以将移动模块和侦测模块结合使用,将篮子定位在鼠标指针处,鼠标的位置就是篮子的位置。另外,这个动作不是一次性的,需要一直重复,所以可以用重复执行模块进行嵌套(如图2)。
  游戏开始的时候,篮子造型是空的,并且跟随鼠标移动。在点击苹果的时候,由于要显示苹果掉到篮子里的画面,所以我们要为篮子新加一个造型,将两个造型分别重命名成lanzi1和lanzi2(如图3),对篮子的程序也要进行相应的修改(如图4)。
  ③计时器的脚本设计。新建两个变量,分别命名为时间和得分,变量的初始值分别设为0和30。假定游戏的时间为30秒钟,那我们可以设计一个30秒的倒计时程序,如图5所示,等待1秒,变量时间的值就减1分,这样重复30次,就实现了倒计时的效果。
  ④计分器的脚本设计。假定在30秒内每摘到一个苹果就得1分,那我们可以在苹果角色下添加脚本。如图6所示,当苹果碰到角色3(空篮子),并且鼠标按下时,计分器显示加1分,点击的苹果消失不见。
  4.头脑风暴,自由创作
  经过脚本分析,学生们纷纷产生很多新想法,如可以将苹果换成香蕉、葡萄、梨等,摘苹果游戏可以演变成打地鼠游戏、切水果游戏、枪战游戏、吃豆豆游戏等。
  为了鼓励学生的创新思维,教师也在演示案例的基础上,抛出了如下思考题:①游戏应该有头有尾,那首页应如何设计呢?②能不能加些音效,使游戏更加生动有趣?③能不能加入一些场景使画面更加丰富?④如果加入场景,应怎样进行转场呢?⑤如何设计课程的引领人物?⑥既然设计了计分器,为什么不设计一些条件反馈呢?例如,如果摘够30个苹果就反馈一枚金色奖章,摘够20个苹果就反馈一枚银色奖章等。
  经过激烈的小组讨论交流后,学生们都信心十足地投入到自由创作中,教师也及时巡视指导,这样摘苹果游戏就演变成各种各样的创意游戏。在案例分析和实践探究中,学生们不断思考、创新和完善脚本,逐步建立起完整的编程思路,为后续的编程学习打下了良好基础。
  5.展示作品,交流提升
  在这个阶段,学生们表现得非常积极,一起分享制作过程中的收获与困扰,在交流过程中提升自己。
  ● Scratch课堂教学思考
  经过一段时间的教学实践,笔者总结了实施Scratch課堂教学的几点建议。
  ①形式灵活,为我所用。教师不必拘泥于特定的教学策略,只要能将知识讲清讲透,让学生欣然接受、学到知识,就可以采用问题教学、情境教学、案例教学、启发式教学等多种形式。
  ②分层教学,满足个性化需求。课堂不能一刀切,要满足不同水平学生的学习需求。可以对学生进行有机分组,使其优势互补,发挥各自特长。
  ③抛砖引玉,多给学生发挥的空间。课堂教学不是教师的个人舞台,要多给学生发挥的空间,启发学生去想去做,激发他们的创造欲望,引导他们主动创新。
  ④定期评比,形成优秀作品集。任何一位创作者在创作了作品之后,都有对外展示的需求,学生也不例外。因此,应鼓励学生建立电子档案,定期对他们的作品进行评比,将优秀的作品整理成集,对学生的学习也是一种鞭策。
  ● 结语
  由于高中信息技术中的算法与程序设计选修课程内容比较抽象,离生活实际较远,所以教师可以先从建立编程思想入手,利用Scratch兴趣的火种点燃学生思维的火花,激发他们学习编程的兴趣与乐趣。Scratch自带八大类程序模块,采用直观形象的“搭积木”形式搭建脚本,能充分满足使用者的各类设计要求,支持他们发挥想象,创造出精彩的动画、游戏、音乐和绘画故事。学生在使用Scratch时,可以将更多的精力放到作品构思和设计理念上,不用时刻关注代码是否出错。
  教师在设计Scratch教学案例时,要注意案例的典型性和针对性,应既能激发学生的兴趣,又能给学生一定的空间,发挥他们的创新精神、创新思维和创新能力。在教学中,如果遇到有学生空有想法却不会搭建脚本的情况,教师可以利用学生资源,请学优生帮助他们设计,或让他们先从一些简单的范例脚本入手,进行探究,逐步建立个性化学习机制。另外,要留给学生探究和创作的时间,不要急于求成,让他们静下心来探究。同时,也要鼓励学生进行团队协作,因为集体智慧的分享便于学生拓宽思路。
  总之,Scratch在高中编程教学中的应用,能激发学生潜藏在内心的无限想象力。相信只要这样继续学习下去,学生便能逐渐养成自主探究的学习习惯,提升自身的创新意识,在信息技术课堂上收获更多。
  参考文献:
  [1]朱丽彬,金炳尧.Scratch程序设计课教学实践研究——基于体验学习圈的视角[J].现代教育技术,2013,23(7):30-33.
  [2]周晓明.Scratch:信息技术教学的一场“革命”[J].华夏教师,2015(11):73.
  [3]陈武.在Scratch教学中构建“学的课堂”的探索与思考[J].江苏教育研究,2016(26):64-66.
  [4]李常伟.利用SCRATCH教学打造创意课堂[J].基础教育研究,2016(12):58-59.
  作者简介:赵丽娟(1982—),女,辽宁朝阳人,上海师范大学06级教育技术学专业教学设计方向硕士研究生。现任辽宁省北票市第三高级中学信息技术组教师,从事信息技术课程教学工作,主要研究信息技术课程改革、职业教学设计、多媒体课程设计与开发等。
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