《國(guó)學(xué)趣味編程》拓展教材的開發(fā)與實(shí)踐

PAGE1-《國(guó)學(xué)趣味編程》拓展教材的開發(fā)與實(shí)踐［摘要］隨著數(shù)字化時(shí)代的到來，孩子們運(yùn)用手機(jī)、平板、電腦等信息技術(shù)設(shè)備的機(jī)會(huì)越來越多。如何利用這些設(shè)備為孩子的發(fā)展服務(wù)，是信息技術(shù)課應(yīng)該解決的問題。浙教版信息技術(shù)新教材涉及Scratch趣味編程只有5個(gè)課時(shí)，而Scratch是形象、直觀的積木式編程，不僅學(xué)生喜歡，更是中小學(xué)信息技術(shù)程序設(shè)計(jì)教學(xué)的良好載體。為凸顯學(xué)?！皩W(xué)儒立人”的辦學(xué)特色，讓學(xué)生在感受“國(guó)學(xué)元素”的同時(shí)，掌握編程思維和方法、培養(yǎng)良好的信息素養(yǎng)，《國(guó)學(xué)趣味編程》拓展校本教材應(yīng)時(shí)而生。該教材將趣味、文化與技術(shù)有機(jī)融合，讓小學(xué)生在“玩國(guó)學(xué)”過程中掌握計(jì)算機(jī)編程思維和方法，培養(yǎng)其良好的信息素養(yǎng)。[關(guān)鍵詞]小學(xué)信息技術(shù)趣味編程校本教材開發(fā)實(shí)踐隨著數(shù)字化時(shí)代的到來，孩子們運(yùn)用手機(jī)、平板、電腦等信息技術(shù)設(shè)備的機(jī)會(huì)越來越多。如何利用這些設(shè)備為孩子的發(fā)展服務(wù)，是信息技術(shù)課應(yīng)該解決的問題。2011年修訂的浙教版小學(xué)信息技術(shù)教材，為突出學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)解決簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí)、生活中的問題，增加了全新的Scratch內(nèi)容，目的是讓學(xué)生能用Scratch學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單的程序設(shè)計(jì)。Scratch是美國(guó)麻省理工學(xué)院開發(fā)的，面向兒童的簡(jiǎn)易編程工具。它采用類似積木的拼搭方法，讓學(xué)生用鼠標(biāo)拖曳相應(yīng)的指令模塊，即可對(duì)圖片、聲音和場(chǎng)景的各種元素進(jìn)行控制，創(chuàng)作出富有創(chuàng)意的作品。這款軟件形象直觀，令學(xué)生十分喜歡，是中小學(xué)信息技術(shù)程序設(shè)計(jì)教學(xué)的良好載體。然而新教材涉及Scratch的趣味編程只有5個(gè)課時(shí)，每節(jié)課安排的知識(shí)與技能雖螺旋上升，但學(xué)習(xí)任務(wù)都是獨(dú)立的，缺乏整體性、趣味性，難以滿足學(xué)校的課程改革和學(xué)生的實(shí)際需求。在環(huán)山小學(xué)“學(xué)儒立人”的辦學(xué)理念下，每個(gè)學(xué)生學(xué)國(guó)學(xué)、誦經(jīng)典，他們熟悉并喜愛國(guó)學(xué)經(jīng)典中的故事、人物。基于此，利用“國(guó)學(xué)元素”作為計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的任務(wù)和故事背景，讓學(xué)生在“玩國(guó)學(xué)”中不知不覺地掌握計(jì)算機(jī)編程思維和方法，培養(yǎng)良好的信息素養(yǎng)，是學(xué)校設(shè)置《國(guó)學(xué)趣味編程》拓展課程的初衷，而其中的主要環(huán)節(jié)是教材的開發(fā)與使用。下面我們就《國(guó)學(xué)趣味編程》拓展教材的開發(fā)編制與教學(xué)實(shí)踐做一探討。一、《國(guó)學(xué)趣味編程》拓展教材的開發(fā)編制以“認(rèn)識(shí)Scratch軟件功能與界面、順序結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)以及分支結(jié)構(gòu)”等知識(shí)技能作為教材內(nèi)容的暗線，以“華夏經(jīng)典、中華榜樣、中國(guó)名著”等國(guó)學(xué)故事為教材內(nèi)容的明線，將趣味、文化與技術(shù)有機(jī)融合來開發(fā)《國(guó)學(xué)趣味編程》校本拓展教材。學(xué)生通過本課程學(xué)習(xí)，熟悉Scratch的界面，了解其基本功能，掌握Scratch編程的一般過程與方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的興趣，提升學(xué)生利用計(jì)算機(jī)解決問題的能力。㈠教材整體編排《國(guó)學(xué)趣味編程》拓展教材設(shè)3個(gè)單元，分別為《華夏經(jīng)典》《中華榜樣》《中國(guó)名著》，每個(gè)單元圍繞一個(gè)主題，將中華文化作為范例和教學(xué)資源，讓學(xué)生在“玩”的過程中掌握趣味編程的知識(shí)和技能。⒈《華夏經(jīng)典》（初識(shí)Scratch、角色對(duì)話、學(xué)習(xí)與分享）以《弟子規(guī)》為故事背景，通過簡(jiǎn)單示例讓孩子們快速入門，認(rèn)識(shí)Scratch軟件功能與界面、學(xué)習(xí)說話腳本并分享作品。⒉《中華榜樣》（人機(jī)交互、載歌載舞、鍵盤觸發(fā)）以《司馬光砸缸》為背景故事，引導(dǎo)孩子們養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣，創(chuàng)作前先想清楚自己要設(shè)計(jì)什么，并用流程圖表達(dá)自己的設(shè)計(jì)意圖，然后在做的過程中努力理解其中涉及的Scratch知識(shí)。學(xué)習(xí)利用“當(dāng)角色被單擊一下”模塊實(shí)現(xiàn)用鼠標(biāo)觸發(fā)角色；通過唱歌和跳舞的場(chǎng)景來學(xué)習(xí)動(dòng)作和聲音腳本；學(xué)習(xí)鍵盤觸發(fā)腳本。⒊《中國(guó)名著》（導(dǎo)入聲音、角色交互、自由創(chuàng)編）以《西游記》為故事背景，學(xué)會(huì)使用播放聲音模塊播放音樂，利用廣播和接收模塊控制角色交互，綜合運(yùn)用各種腳本，創(chuàng)編數(shù)字故事。這樣以故事為背景的編程創(chuàng)作更加生動(dòng)有趣。㈡教材體例確定圖1教材課例截圖每篇課例一般安排了“學(xué)習(xí)目標(biāo)”“創(chuàng)意構(gòu)思”“設(shè)計(jì)舞臺(tái)”“添加調(diào)整角色”“編寫腳本”“調(diào)試作品”“練習(xí)”等環(huán)節(jié)，如圖圖1教材課例截圖“學(xué)習(xí)目標(biāo)”讓師生清楚地知道本課的目標(biāo)和要求。“創(chuàng)意構(gòu)思”需要學(xué)生根據(jù)提供的國(guó)學(xué)素材和情景進(jìn)行大膽聯(lián)想，串聯(lián)編寫故事。學(xué)生根據(jù)構(gòu)思“設(shè)計(jì)舞臺(tái)”（導(dǎo)入單個(gè)或多個(gè)合適的背景圖片），根據(jù)情節(jié)“添加調(diào)整角色”，而學(xué)生根據(jù)構(gòu)思“編寫腳本”是關(guān)鍵的教學(xué)環(huán)節(jié)，通過不斷地“調(diào)試作品”發(fā)現(xiàn)問題，并一直調(diào)整腳本到符合自己的創(chuàng)意為止。為便于孩子學(xué)習(xí)，應(yīng)盡量圖文并茂。當(dāng)遇到新知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教材中插入了大量的軟件和操作的畫面截圖，有利于降低學(xué)習(xí)難度。教材中除了安排卡通人物“小書童”，還引入了代表Scratch程序的“小貓”，兩個(gè)卡通人物通過對(duì)話的形式引導(dǎo)孩子們進(jìn)行學(xué)習(xí)。通過各種欄目溫馨提示，如“你知道嗎”穿插展示各種小知識(shí)，“試試看”鼓勵(lì)孩子進(jìn)行自我嘗試等。㈢教材開發(fā)原則小學(xué)生喜歡信息技術(shù)，卻不太喜歡信息技術(shù)課，這是現(xiàn)階段我國(guó)小學(xué)信息技術(shù)教育普遍存在的問題。《國(guó)學(xué)趣味編程》從教材編制到課堂教學(xué)、課后練習(xí)，都應(yīng)該遵循趣味性、漸進(jìn)性和開放性的原則。⒈趣味性原則使用代碼指令進(jìn)行編程,只有受過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)學(xué)習(xí)的人員才具有這種能力。如果對(duì)小學(xué)生進(jìn)行傳統(tǒng)的代碼指令編程進(jìn)行教學(xué)，肯定困難重重，教師只有讓編程變得有趣才能吸引學(xué)生，讓學(xué)生輕松學(xué)習(xí)編程知識(shí)。⑴趣味軟件的選擇。通過Scratch，學(xué)生不僅可以做出自己的動(dòng)畫和音樂，更可以通過互動(dòng)來體驗(yàn)奇妙的溝通過程。形象直觀的積木式指令是Scratch趣味編程的最大特色，編程代碼不再枯燥、難記。⑵國(guó)學(xué)元素的設(shè)計(jì)。為使教材本土化并讓學(xué)生喜愛，編寫教材時(shí)結(jié)合學(xué)校“學(xué)儒立人”辦學(xué)特色引入了國(guó)學(xué)元素和理念，在單元名稱和單元導(dǎo)讀中融入國(guó)學(xué)；教學(xué)范例和學(xué)生使用的素材都是卡通古代人物，讓學(xué)生基于提供的國(guó)學(xué)素材進(jìn)行自由創(chuàng)作；另外在教材中引入卡通人物“小書童”扮演學(xué)生角色，陪伴學(xué)生一起學(xué)習(xí)。⒉漸進(jìn)性原則教材按照認(rèn)識(shí)Scratch軟件功能與界面、順序結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)以及分支結(jié)構(gòu)的順序組織安排教學(xué)內(nèi)容，循序漸進(jìn)，螺旋上升。教材開發(fā)從學(xué)生初步對(duì)軟件功能與界面認(rèn)識(shí)，到簡(jiǎn)單腳本的制作；從最初覺得Scratch軟件的好玩，到運(yùn)用流程圖畫出自己的思考；從模仿教學(xué)案例的制作到綜合運(yùn)用各種腳本創(chuàng)編數(shù)字故事。這樣的編排層層遞進(jìn)，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。⒊開放性原則當(dāng)學(xué)生完成作品后可以通過Scratch官方網(wǎng)站（/）分享創(chuàng)意作品，此網(wǎng)站也是學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)社區(qū)。學(xué)生將自己創(chuàng)作的動(dòng)畫、游戲和數(shù)字故事，通過相對(duì)自由的網(wǎng)絡(luò)社區(qū)與其他小伙伴分享，彼此交流，互相學(xué)習(xí)，開啟思路。二、《國(guó)學(xué)趣味編程》拓展教材的教學(xué)實(shí)踐學(xué)校將《國(guó)學(xué)趣味編程》作為“趣味編程”社團(tuán)的指定教材，將“趣味編程”社團(tuán)納入校本課程規(guī)劃，每周安排1課時(shí)，共18課時(shí)，有專任信息技術(shù)教師在計(jì)算機(jī)教室指導(dǎo)參加社團(tuán)活動(dòng)的孩子們。㈠《國(guó)學(xué)趣味編程》的四環(huán)節(jié)教學(xué)我們?cè)趯?shí)踐中逐漸摸索出趣味編程課堂的“四環(huán)節(jié)教學(xué)”，行之有效。該教學(xué)方法基于小組合作學(xué)習(xí)，有助于提高學(xué)生的信息素養(yǎng)與解決問題能力。1.創(chuàng)設(shè)情境，切入主題以“弟子規(guī)”“司馬光砸缸”“西游記”中的故事為背景，通過生動(dòng)有趣的故事人物吸引學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)，讓孩子們的想象自由馳騁。如本教材中的第2課《角色對(duì)話》，以《弟子規(guī)》中的“父母呼，應(yīng)勿緩，父母命，行勿懶”為創(chuàng)作情境，僅出示母親和孩子對(duì)話的畫面，讓學(xué)生圍繞情境進(jìn)行創(chuàng)意構(gòu)思，完成“對(duì)話場(chǎng)景的設(shè)計(jì)”。對(duì)話A場(chǎng)景母親：孩子你能幫媽媽一下嗎？對(duì)話A場(chǎng)景母親：孩子你能幫媽媽一下嗎？孩子：我正忙著呢！母親：……孩子：……對(duì)話B場(chǎng)景母親：小明，幫媽媽買一下醬油。孩子：好的，我馬上去。母親：……孩子：……學(xué)生是故事的導(dǎo)演，在他們的想象中，故事可以天馬行空，可以聯(lián)系學(xué)習(xí)和生活實(shí)際，充分激發(fā)他們的創(chuàng)作激情，拓展他們的想象空間。2.研究范例，建構(gòu)知識(shí)創(chuàng)作主題構(gòu)思完成后，學(xué)生需要將自己的設(shè)想通過程序設(shè)計(jì)表現(xiàn)。從人物角色的移動(dòng)，到鍵盤控制角色，從順序的編程結(jié)構(gòu)到復(fù)雜的分支結(jié)構(gòu)，知識(shí)與技能層層遞進(jìn)不斷深入。⑴打好基礎(chǔ)。如本拓展教材中的第2課《角色對(duì)話》中的“導(dǎo)入背景”“添加角色”和“刪除角色”幾乎在任何一個(gè)創(chuàng)作中都要用到的操作，是Scratch軟件操作中最常用的基本命令。這些知識(shí)與技能，只需結(jié)合“范例”通過教師簡(jiǎn)單的介紹或是學(xué)生自學(xué)即可。⑵一題多解。“添加角色”的操作有多種方法，如本拓展教材的第4課《人機(jī)交互》中設(shè)計(jì)的“范例”是在已有背景的基礎(chǔ)上，用“截取部分屏幕區(qū)域成為新角色”來新增角色，也可以在“新增橘色欄目中”單擊“添加”按鈕。這樣，就使學(xué)生感受到了兩種不同的操作方法。計(jì)算機(jī)中的很多操作都是如此，學(xué)生可以根據(jù)自己的操作習(xí)慣自由選擇。⑶一氣呵成。如第8課《角色互動(dòng)》中“聲音的導(dǎo)入”和“播放聲音”模塊學(xué)生之前已經(jīng)掌握，只要學(xué)生知道“廣播”模塊的應(yīng)用場(chǎng)合就能順利地讓“妖怪”“孫悟空”“唐僧”等角色互動(dòng)起來，所以在講解“范例”時(shí)，如果不是過于復(fù)雜，最好連貫地全部講解完，使學(xué)生有完整的印象。老師們常常低估了孩子們的能力，采用講一點(diǎn)練一點(diǎn)的方法，這反而干擾孩子們的理解。學(xué)生取得了一定經(jīng)驗(yàn)后，就有必要讓學(xué)生給自己提出有一定難度的挑戰(zhàn)性設(shè)計(jì)任務(wù)。創(chuàng)作需要“定義→設(shè)計(jì)→評(píng)價(jià)→再設(shè)計(jì)”這樣的循環(huán)過程。與模仿設(shè)計(jì)相比，創(chuàng)作需要更多的學(xué)習(xí)時(shí)空，通過小組合作、同桌互助等為孩子們學(xué)習(xí)創(chuàng)造適宜環(huán)境，這樣的學(xué)習(xí)往往比教師的指導(dǎo)更有效。此時(shí)教師只要在一旁激勵(lì)、啟發(fā)，擴(kuò)展學(xué)生視野，提供更多的技術(shù)支持。最后，在“范例”的基礎(chǔ)上，不斷添加自己的創(chuàng)意，改進(jìn)和完善范例，形成自己的個(gè)性作品，構(gòu)建個(gè)人的知識(shí)與技能體系。⒊交流作品，評(píng)價(jià)反思教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力將學(xué)生合理分配到每個(gè)小組，小組成員在合作中探索，在研習(xí)“分解范例”過程中掌握趣味編程的知識(shí)與技能。通過小組內(nèi)作品交流、班級(jí)中作品展示和網(wǎng)絡(luò)社區(qū)分享等途徑，讓學(xué)生掌握作品交流的技巧和網(wǎng)絡(luò)社區(qū)分享的方法。如在第5課《載歌載舞》中，學(xué)生完成“游戲配樂”的作品后，通過自我評(píng)價(jià)、生生互評(píng)、師生互評(píng)和網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)等多個(gè)環(huán)節(jié)，全方位觀察自己的作品，通過討論作品，讓每位同學(xué)參與到反思和調(diào)整自己的作品中。在評(píng)價(jià)時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)作品中的閃光點(diǎn)和獨(dú)特解決問題的思路。最后每位學(xué)生將作品中最滿意的、不足的、可改進(jìn)的部分等形成反饋表。⒋優(yōu)化作品，延續(xù)學(xué)習(xí)一個(gè)優(yōu)秀的作品只有通過不斷的反思、修改才能成為一個(gè)成功的作品。由于積木式容易修改程序，通過前面的反思環(huán)節(jié)總結(jié)了作品的優(yōu)點(diǎn)、發(fā)現(xiàn)了不足。根據(jù)生生互評(píng)、師生評(píng)價(jià)及網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)評(píng)等反饋意見，學(xué)生根據(jù)這些意見可以修改或重新創(chuàng)作一個(gè)作品。如第9課《自由創(chuàng)編》學(xué)生不再是簡(jiǎn)單地完成任務(wù)，他們會(huì)思考如何讓作品更吸引人，為作品添加更多技巧實(shí)現(xiàn)更多的功能。他們?yōu)榱送晟谱髌?，給作品添加更多功能，會(huì)自主地獲取更多的學(xué)習(xí)資源，通過總結(jié)反思“我的作品都采用了哪些技巧和功能模塊，還能應(yīng)用哪些模塊，使作品更加豐富”等問題，產(chǎn)生新的創(chuàng)意，迎接新的挑戰(zhàn)。這樣，就會(huì)推動(dòng)下一輪的學(xué)習(xí)，形成循環(huán)教學(xué)。㈡教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)處理好的兩種關(guān)系⒈獨(dú)立思考與小組協(xié)作小學(xué)生在信息技術(shù)課上喜歡自己操作，當(dāng)遇到技術(shù)難題時(shí)會(huì)尋求組內(nèi)小伙伴的幫助。教師要抓住學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，合理分組，重視小組協(xié)作學(xué)習(xí)，讓組內(nèi)學(xué)生互相幫助，共同完成創(chuàng)作。為了避免創(chuàng)意雷同，讓每個(gè)學(xué)生的思維都活躍起來，在小組協(xié)作學(xué)習(xí)前，要給學(xué)生留有獨(dú)立思考的時(shí)間和機(jī)會(huì)，使得學(xué)生盡量保留自己對(duì)問題的最初想法，獨(dú)立嘗試解決遇到的問題，當(dāng)遇到學(xué)習(xí)真正的難點(diǎn)時(shí)，小組協(xié)作學(xué)習(xí)才派上用場(chǎng)。⒉軟件更新與教材滯后《國(guó)學(xué)趣味編程》拓展教材是基于Scratch1.4版本開發(fā)的，目前軟件版本已更新至2.0版本，一門教材從構(gòu)思到開發(fā)需要一個(gè)周期，這就導(dǎo)致教材部分內(nèi)容總是滯后于軟件的更新。這就要求信息技術(shù)教師與時(shí)俱進(jìn)，根據(jù)技術(shù)的發(fā)展，適時(shí)補(bǔ)充、