基于Scratch课程小学生计算思维培养的教学初探

摘要：信息技术学科素养包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任这四个方面，其中计算思维也是其中重要的一个方面，什么是计算思维，信息技术学科中的计算思维应该如何培养，作为图形化编程的热门工具Scratch软件，我们如何通过课堂教学对学生的计算思维进行培养，本文围绕Scratch课堂教学的实践给大家阐述这些问题以供借鉴。

关键词：计算思维;Scratch;教学

2006年，周以真教授重新提出并定义了计算思维，指出计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维，是每个人都应该掌握的基本技能，而不仅仅限于计算机科学家。计算思维通俗的说就是解决问题的思维方式，在Scratch课程中则体现为程序设计、编写、调试、优化的能力。

一、基于Scratch课程小学生计算思维培养的现状以及问题

小学阶段的孩子思维活跃，学习能力强，对新鲜的事物都充满了好奇和求知欲，当然对于编程的学习，很多孩子也是充满了好奇和学习的热情，从logo语言到Scratch，省编教材对内容的调整足以让我们肯定Scratch是保留孩子对编程兴趣最好的软件。实际的课堂教学也证明了Scratch深受孩子们喜爱，对于自主创作的小游戏，孩子们学习起来乐此不疲，还会自发的在网易卡搭平台上传自己得意的作品，课后和我分享自己在编程学习中的乐趣，然而在从事Scratch课堂教学的这么多年，我和孩子们一样从一开始的充满好奇到创作素材以及灵感出现了瓶颈，初期的热情逐渐减退之后，我们应该如何继续深入的去学习成为目前Scratch课堂需要思考的问题，于是在计算思维成为信息技术核心素养的今天，如何将计算思维融入Scratch课堂成为我一直在思考的问题。其实在现阶段的Scratch课堂教学中我们已经存在对学生计算思维培养的雏形，只是缺少系统的整理和归纳。

二、基于Scratch课程小学生计算思维培养对策

1.螺旋上升式的任务设定，激发学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师，有了学习兴趣，学生能在学习中找到乐趣，对于刚接触Scratch的孩子们来说，我们似乎不需要去担心兴趣的问题，积木块式的界面，丰富的角色素材，动画场景，一下子就吸引了打开它的每一个孩子，很多学生都期盼来机房上课，一打开电脑就会迫不及待的打开Scratch，哪怕是随意的摆一个代码，让角色做一些简单的动作都会很开心，然而这只是学习的初期，接下来他们接触的每一个任务，都会影响他们的学习热情，而作为老师的我们都需要通过合理的任务设定保留他们的学习热情，而不是在一段时间的学习之后，孩子们都不愿意继续学了，学习热情来源于学习过程中的成就感，螺旋上升的任务设定可以让学生在不断的进步中收获快乐，获得自信。

在画笔部分指令的教学中，我们可以从简单的画直线和画多边形开始，这是初级任务，每个孩子都能够完成，中级任务是对多边形进行组合，完成复杂图形的绘制。高级任务是通过画笔部分的指令完成一个简易的画图板。学生在完成前两个任务之后其实已经有了学习成就感，在中级任务中我们通过脚本对画笔颜色变化之后可以画出非常绚丽的组合图形。学有余力的同学可以进一步完成高级任务，简易画图板的设计。另外多元的评价方式也是使学生产生学习动力的学习成就感的关键，鼓励为主的评价策略是保留他们学习热情的有效方式。

2.循序渐进的课堂教学，在实践中培养学生的计算思维

课堂教学是主阵地，在设定完合理的教学任务之后，高效的课堂教学则是学生计算思维培养的关键，课堂中学生的反馈可以提示我们是否要调整教学任务的难度，课前的任务的准备很多都是预设的，只有经过课堂教学我们才能发现问题，现阶段Scratch课堂的问题就是忽略了学生计算思维的培养，只是单纯的任务叠加式的教学，并没有停下来思考这些任务背后学生一系列的思维活动。

（1）问题起引。情境导入引发问题，设计简易画板软件，计算机自带的画图软件每一位学生都非常熟悉，是否可以通过Scratch来设计一款相类似的简易画图板呢？问题的提出，引发学生的思考，因为有了认知原型，学生的思路会顺畅很多，大家开始构思画图板所具备的功能，要有画笔，颜色，橡皮檫等功能，因为是简易画板，所以在设定功能时教师也要引导学生向著我们能力范围能实现的方向去设定。

（2）任务分析。在搭建脚本之前，可以先用流程图或者思维导图的方式明确各角色之间的关系。基础较好或理解得更好的学生，能很快掌握流程图和思维导图，而对于基础较差的学生，通过讲解和训练，并给他们更多的时间在操作中体会。流程图和思维导图的掌握，使学生的计算实践能力得提高，逻辑思维能力得到增强。

（3）脚本搭建。在通过任务分析之后，学生就可以按照流程图或者思维导图对各个角色的脚本进行搭建，这是学生计算思维能力得以提升的一个阶段，在理解了程序的流程之后，用指令把脚本搭建起来，这种自然语言和程序语言之间的转换，也是一个长期不断训练的过程。

（4）程序调试。在完成了整个程序脚本的搭建之后，调试程序是对脚本的再修改，确保程序能够无错误的运行是最基本的要求，可以采用师生交流小组交流的方式解决这些问题，因为程序设计时每个学生所体现出来的问题是不同的，及时的交流可以促进共同学习。

（5）优化改进。在交流过后，我们的想法都有了共享，在修改了自己的不足之后及时的汲取他人的优点，使得程序设计更优化，脚本更简洁，功能更完善，虽然只是一个简单的小程序的设计，但麻雀虽小，五脏俱全，我们的课堂需要让学生体会的是完整的程序设计的流程。

三、结束语

从问题中来到问题中去，Scratch课堂中计算思维培养的新突破就是让学生学会思考，学会解决问题的方法，举一反三。授之以鱼，不如授之以渔，我们需要培养的是敢于尝试的勇气和解决问题的头脑。让每个孩子都成为创造者，学会表达和分享他们自己的兴趣、观念和生活，并最终改变我们的世界。

参考文献：

[1]张加莎.基于计算思维能力培养的Scratch教学模式初探[J].基础教育参考，2017（12）：42-44

[2]姚武东，钱耀刚.基于儿童立场的小学Scratch教学初探[J].中国信息技术育，2014（10）：46-47

作者简介：孙晓辰，女，江苏常州;毕业院校：南京师范大学泰州学院，专业：计算机科学与技术（师范），学历：本科，现就职单位：江苏省常州市博爱小学，研究方向：Scratch、创客课程教学研究。