信息化時(shí)代背景下，編程教學(xué)的普及已成為信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)的大勢所趨，對青少年編程教育的重視，不僅是時(shí)代對人才的需求，也是學(xué)科核心素養(yǎng)的要求。2017年版的信息技術(shù)新課程標(biāo)準(zhǔn)把對學(xué)生編程、計(jì)算思維等能力的培養(yǎng)放在了重要位置。Scratch軟件因其可視化以及便于操作的特點(diǎn)受到青少年的喜愛，本文將結(jié)合“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”模型下的Scratch編程教學(xué)開展實(shí)踐研究，以期拓寬一線信息技術(shù)教師在Scratch編程教學(xué)中的視野。

在中小學(xué)信息技術(shù)課程實(shí)施過程中，我們需要時(shí)刻關(guān)注對學(xué)生的計(jì)算思維、批判性思維與創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，其中對計(jì)算思維培養(yǎng)和Scratch編程教學(xué)中學(xué)生思維能力提升高度耦合。思維能力的提升比單純的掌握技能更為重要,發(fā)展學(xué)生計(jì)算思維就是要在信息化情境中不斷自我完善信息認(rèn)知模型。

一、什么是“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”

“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”是美國學(xué)者大衛(wèi)·庫伯在杜威、勒溫和皮亞杰經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)模式的研究基礎(chǔ)上提出的，分為四階段：具體體驗(yàn)、反思觀察、抽象概括、主動(dòng)檢驗(yàn)。

“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”可以啟發(fā)教師根據(jù)體驗(yàn)教學(xué)去了解學(xué)生的學(xué)習(xí)歷程，根據(jù)體驗(yàn)學(xué)習(xí)模型來進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，從而適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)生活。在Scratch課堂教學(xué)中，各種類型的案例都可以用體驗(yàn)學(xué)習(xí)的模式開展，比如在初次接觸Scratch軟件時(shí)，我會(huì)引入一些簡單的動(dòng)畫來幫助學(xué)生快速了解Scratch的特點(diǎn)和功能，這些動(dòng)畫效果的呈現(xiàn)即為模型中具體體驗(yàn)階段，如讓蝴蝶在舞臺(tái)上從左到右飛舞的過程，學(xué)生通過單擊綠旗運(yùn)行程序，此為“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”的具體體驗(yàn)；蝴蝶飛舞的過程會(huì)激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步去思考，蝴蝶為什么會(huì)飛舞，此為反思觀察階段；通過對程序的觀察，學(xué)生發(fā)現(xiàn)通過“積木塊式”的腳本讓舞臺(tái)上的角色動(dòng)起來，如怎么讓蝴蝶飛得快一些，學(xué)生嘗試后可以得出：改變參數(shù)的設(shè)置就能改變蝴蝶飛舞的速度，此為抽象概括階段；蝴蝶的飛行速度可以改變嗎？蝴蝶飛行的方向和飛行時(shí)的造型是否也能改變，以生活中蝴蝶飛舞的體驗(yàn)為基礎(chǔ)，嘗試使用各種腳本去實(shí)現(xiàn)這些功能，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程自然進(jìn)入主動(dòng)檢驗(yàn)階段。值得關(guān)注的是，體驗(yàn)學(xué)習(xí)不是經(jīng)由具體體驗(yàn)到主動(dòng)檢驗(yàn)一個(gè)循環(huán)就結(jié)束了，也不是一個(gè)單純的平面循環(huán)，而是螺旋上升的學(xué)習(xí)過程。

二、基于“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”的Scratch課堂模型設(shè)計(jì)

體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈闡釋了體驗(yàn)學(xué)習(xí)的內(nèi)在機(jī)制，以“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”為理論基礎(chǔ)，我們可以有針對性地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。

（一）真實(shí)體驗(yàn)，激發(fā)興趣

我們可以通過情景體驗(yàn)和實(shí)例體驗(yàn)兩種方式進(jìn)行教學(xué)，選擇學(xué)生感興趣的情景和實(shí)例激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，再加上Scratch“積木塊式”的編程方式簡單易學(xué)，可以減少學(xué)生在學(xué)習(xí)初期的畏難情緒。

（二）引導(dǎo)反思觀察

通過問題的提出和對話交流引導(dǎo)學(xué)生觀察反思，根據(jù)學(xué)生體驗(yàn)后的反饋，提出針對性的問題，在備課過程中盡可能地多預(yù)設(shè)，這樣在實(shí)際教學(xué)中也可以做到隨機(jī)應(yīng)變。

（三）內(nèi)化知識(shí)

學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中對所學(xué)內(nèi)容沒有整體全局的概念，所以教師要通過引導(dǎo)幫助學(xué)生把握方向，多給他們留有思考的時(shí)間，有利于其知識(shí)的內(nèi)化和學(xué)習(xí)檢驗(yàn)的遷移。

（四）主動(dòng)檢驗(yàn)再創(chuàng)造

主動(dòng)檢驗(yàn)意味著將抽象概括得出的原理運(yùn)用于新的情境，將獲得的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)、技能去解決新的問題。在Scratch教學(xué)中則體現(xiàn)為學(xué)生對作品的完善和再創(chuàng)造，優(yōu)化作品的過程中加深了學(xué)生對知識(shí)的理解。

三、基于體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈的Scratch課堂教學(xué)應(yīng)用

我們面對的是具有個(gè)性差異的學(xué)生，而現(xiàn)代社會(huì)的快節(jié)奏造就了他們個(gè)性化的學(xué)習(xí)方式。學(xué)生喜歡學(xué)習(xí)過程中有更強(qiáng)的體驗(yàn)感和代入感，喜歡圖表說明勝過文字解釋，這些特性教師都需要在教學(xué)設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)。以蘇教版信息技術(shù)五年級(jí)“吃豆精靈”為例，深耕現(xiàn)有教材提供的案例素材，為學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，必將使學(xué)生受用終身。

（一）體驗(yàn)?zāi)７拢_啟思維之門

在我主持的校級(jí)課題《基于Scratch課程的校本化實(shí)踐研究》的問卷調(diào)查中，有一題就針對Scratch學(xué)習(xí)內(nèi)容展開調(diào)查，超過85%的學(xué)生希望通過Scratch制作有趣的游戲，游戲類案例對這個(gè)年齡段學(xué)生是具有極高吸引力的，抓住這個(gè)特點(diǎn)，我們可以在Scratch指令代碼學(xué)習(xí)的初期開展游戲類案例教學(xué)，通過簡單的游戲建立起學(xué)生初步的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)自信。

通過對游戲的體驗(yàn)，把學(xué)生快速帶入到學(xué)習(xí)的氛圍中，教師提供多款用Scratch制作的游戲打開學(xué)生的學(xué)習(xí)思路，在對現(xiàn)有程序有了直觀體驗(yàn)后，讓學(xué)生思考如何設(shè)計(jì)游戲。“吃豆精靈”是學(xué)生在學(xué)習(xí)完“穿越迷宮”后接觸的第二個(gè)游戲類案例，通過鍵盤上的左右鍵或者自定義的兩個(gè)按鍵控制吃豆精靈，當(dāng)吃豆精靈吃到舞臺(tái)上方隨機(jī)下落的豆子時(shí)，豆子消失。游戲涉及腳本編寫的是豆子和吃豆精靈兩個(gè)角色，有了對先前“穿越迷宮”的學(xué)習(xí)，學(xué)生已有了游戲類案例制作的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，但在完成程序的過程中依然會(huì)存在困境，比如豆子下落如何通過腳本實(shí)現(xiàn)，對于細(xì)節(jié)的把握他們還不能做到面面俱到。這一階段模仿學(xué)習(xí)依然是這一環(huán)節(jié)中主要的學(xué)習(xí)方式，通過分析現(xiàn)有程序的原理將自然語言轉(zhuǎn)換成程序語言，教師可以分角色由簡單到復(fù)雜地引導(dǎo)學(xué)生完成。

（二）反思實(shí)踐，突破思維困境

在完成了“吃豆精靈”的腳本后，學(xué)生自然會(huì)去思考豆子是如何下落的，但現(xiàn)有知識(shí)結(jié)構(gòu)中學(xué)生對豆子下落的過程沒有前期的知識(shí)作為鋪墊，此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)思維困境，教師作為學(xué)生的引導(dǎo)者，應(yīng)當(dāng)適時(shí)幫助學(xué)生突破困境。個(gè)別班級(jí)有學(xué)生會(huì)想到用坐標(biāo)值減少的方式使豆子下落，但是豆子下落的過程是x坐標(biāo)還是y坐標(biāo)在變化呢？學(xué)生在實(shí)際操作中往往顧此失彼，所以手動(dòng)讓豆子向下移動(dòng)并提示學(xué)生仔細(xì)觀察y坐標(biāo)的變化，通過慢鏡頭式的播放讓學(xué)生理解豆子下落的過程其實(shí)就是y坐標(biāo)值不斷減少的過程。這一階段學(xué)生處在具像思維向抽象思維轉(zhuǎn)換的過渡期，在遇到的程序執(zhí)行過程過于抽象時(shí)，教師將程序執(zhí)行過程具體化是學(xué)生能夠順利完成程序的點(diǎn)睛之筆。學(xué)生反思自己思考過程中的漏洞，結(jié)合教師的提示就會(huì)目標(biāo)明確。

（三）抽象概括，提高思維品質(zhì)

“吃豆精靈”程序的難點(diǎn)是豆子下落的過程，在完成豆子下落以后，加入判斷語句，當(dāng)吃豆精靈碰到豆子時(shí)，豆子隱藏，否則就繼續(xù)下落。如果課堂教學(xué)內(nèi)容止步于此，那么學(xué)生掌握的僅僅是這個(gè)游戲的本身，在Scratch的游戲世界中，利用坐標(biāo)變化實(shí)現(xiàn)角色移動(dòng)從而衍生出的游戲還有很多，比如“飛揚(yáng)的小鳥”“飛機(jī)大戰(zhàn)”等都可以作為拓展教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生通過“吃豆精靈”的學(xué)習(xí)理解了這一類程序的原理。此外，除了使用坐標(biāo)變化實(shí)現(xiàn)豆子下落，面向命令加上移動(dòng)命令同樣可以實(shí)現(xiàn)豆子下落的效果，多途徑解決同一問題不僅可以提高學(xué)生的思維廣度，還能改變學(xué)生的思維習(xí)慣。

（四）主動(dòng)檢驗(yàn)，形成思維迭代

主動(dòng)檢驗(yàn)意味著將抽象概括的原理運(yùn)用于新的情景，同時(shí)對現(xiàn)有程序進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，思維的迭代在這里體現(xiàn)為對程序不斷優(yōu)化和再創(chuàng)造，程序的優(yōu)化離不開分享交流，博采眾長。這一環(huán)節(jié)也是對課堂的升華，如果把前期的學(xué)習(xí)比作是流水線上的生產(chǎn)作業(yè)，學(xué)生模仿學(xué)習(xí)的結(jié)果必然是沒有錯(cuò)誤且千篇一律的程序代碼。這里思維的迭代與再創(chuàng)造就需要學(xué)生給作品加上屬于自己的元素，設(shè)計(jì)“吃豆精靈”2.0版本、3.0版本，我們會(huì)為學(xué)生的創(chuàng)造性思維驚嘆，他們會(huì)從游戲規(guī)則中有所突破，加入計(jì)時(shí)器變量等元素給游戲者設(shè)定時(shí)間和得分，也會(huì)對現(xiàn)有程序提出質(zhì)疑，如“豆子落到舞臺(tái)底部后，如何再次從舞臺(tái)頂端出現(xiàn)并實(shí)現(xiàn)循環(huán)”。也有學(xué)生會(huì)通過闖關(guān)的形式，設(shè)定關(guān)卡和不同顏色的豆子，根據(jù)顏色的不同設(shè)定不同的分值，還加入炸彈角色讓游戲戛然而止的操作。通過卡搭在線平臺(tái)分享自己程序的優(yōu)化版，得到點(diǎn)贊留言多的學(xué)生以此為驕傲，同伴之間的認(rèn)同感和老師的肯定一樣重要。樂于分享，善于交流，信息技術(shù)課堂不僅是技術(shù)的學(xué)習(xí)，從情感態(tài)度價(jià)值觀的維度我們也是在培養(yǎng)能夠適應(yīng)社會(huì)、具有健全人格的人。

Scratch圖形化編程是適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物，不同于以往程序設(shè)計(jì)復(fù)雜和枯燥，它讓程序設(shè)計(jì)變得十分有趣。基于“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”的Scratch課堂是對傳統(tǒng)課堂教學(xué)的改變，對培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)造力有重要意義。教學(xué)實(shí)踐中，我們要避免將體驗(yàn)學(xué)習(xí)的四個(gè)過程機(jī)械放入課堂，如果在抽象概括環(huán)節(jié)中學(xué)生出現(xiàn)困難時(shí)，教師可以適時(shí)生成新的“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”，所以在一堂課中完全有可能會(huì)出現(xiàn)多個(gè)體驗(yàn)學(xué)習(xí)的過程。如果學(xué)生對現(xiàn)有知識(shí)已經(jīng)有了認(rèn)知，那體驗(yàn)過程也可以視情況而省略。希望在今后的教學(xué)中，我們能夠通過更多的案例去實(shí)踐和修正，優(yōu)化“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”在Scratch課堂教學(xué)中的應(yīng)用。

作者單位 江蘇省常州市怡康小學(xué)

責(zé)任編輯：張 言