王寶亮
程序設(shè)計(jì)是一門融知識(shí)性和技能性于一體的課程,在拓展學(xué)生創(chuàng)新思維、培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力和動(dòng)手能力方面起著重要的作用。本研究根據(jù)Scratch語言特點(diǎn)及中學(xué)生的學(xué)情特點(diǎn),在教學(xué)中堅(jiān)持以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體,積極探究以下幾種教學(xué)策略:
一、講練結(jié)合
信息技術(shù)是實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科,強(qiáng)調(diào)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng),教學(xué)過程中如果講解時(shí)間過長,不僅會(huì)讓學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣,也會(huì)讓教學(xué)失去意義。反之,如果讓學(xué)生盲目的上機(jī)練習(xí),則很難保證學(xué)習(xí)效率。Scratch編程語言采用積木式編程結(jié)構(gòu),8大功能模塊有其特有的外形和使用環(huán)境,操作上雖然非常容易上手,但對(duì)于程序的流程設(shè)計(jì)、模塊的含義必須通過講解及反復(fù)練習(xí)才能讓生學(xué)明白其精髓。同時(shí),教學(xué)內(nèi)容也要根據(jù)學(xué)生的知識(shí)水平適當(dāng)調(diào)整,對(duì)于學(xué)生的普遍問題解答要即時(shí)、要精講,對(duì)于學(xué)生容易理解的知識(shí)要少講、不啰嗦,根據(jù)實(shí)際需要,有時(shí)會(huì)將講解內(nèi)容分成多次進(jìn)行,但講解、示范、答疑的總時(shí)間大多控制在15至20分鐘之內(nèi),力求把時(shí)間最大限度的用于學(xué)生練習(xí)。例如:在流程控制模塊教學(xué)中,重復(fù)執(zhí)行、有條件的重復(fù)執(zhí)行、有限次數(shù)重復(fù)執(zhí)行三個(gè)模塊都可以用于流程控制,但又適合不同的環(huán)境,這就需要教師分次設(shè)計(jì)演示、練習(xí),通過對(duì)比實(shí)踐效果使學(xué)生了解何時(shí)使用何種重復(fù)控制模塊。通過講練結(jié)合,使學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)在實(shí)踐應(yīng)用中得到鞏固,最終達(dá)到熟練掌握。
二、任務(wù)驅(qū)動(dòng)
學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力源于學(xué)生的興趣及需求。任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法就是讓學(xué)生在“任務(wù)”的驅(qū)動(dòng)下,引導(dǎo)學(xué)生由簡(jiǎn)入繁、由淺及深、由易到難、循序漸進(jìn)的完成“任務(wù)”,從而培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題、解決問題的能力。受編程語言及應(yīng)用環(huán)境的制約,傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)教學(xué)模式總是教師提出問題,然后給出答案,再由學(xué)生跟著教師按部就班的利用知識(shí)解決問題,整個(gè)過程學(xué)生都處于被動(dòng)地位,不需獨(dú)立思考,學(xué)生失去了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。而Scratch編程語言簡(jiǎn)單易學(xué),學(xué)生能夠通過自主探究發(fā)現(xiàn)問題、提出解決問題的各種方法、選取適宜的方法解決問題。因此,Scratch教學(xué)更適易于采取任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法。例如:設(shè)計(jì)一條自由活動(dòng)的魚,圍繞這個(gè)任務(wù),學(xué)生經(jīng)過討論分析后提出兩個(gè)問題:(1)當(dāng)魚碰到魚缸邊緣時(shí)要轉(zhuǎn)向;(2)每次轉(zhuǎn)向角度不確定。確定問題后,小組成員又經(jīng)過探究決定選取:轉(zhuǎn)向、移動(dòng)、隨機(jī)數(shù)生成及邊緣檢測(cè)等模塊,最終通過反復(fù)測(cè)試完成創(chuàng)作。同時(shí),由于學(xué)生個(gè)人喜好的不同,其作品中選取的魚的種類、數(shù)量、大小及魚缸背景也不同,不僅完成了課堂任務(wù),個(gè)性的創(chuàng)意也激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新思維。
任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法適宜Scratch程序設(shè)計(jì)教學(xué),但在任務(wù)設(shè)計(jì)中,教師也要把握以下幾個(gè)設(shè)計(jì)原則:
(1)任務(wù)適當(dāng)且可探究原則
設(shè)計(jì)教學(xué)任務(wù)時(shí)要充分考慮學(xué)生的現(xiàn)有知識(shí)水平,確保該任務(wù)在師生的探究下能夠提出問題、分析問題并最終解決問題。過于簡(jiǎn)單的問題和過于繁雜的問題都會(huì)使“任務(wù)”失去探究的意義,也會(huì)使學(xué)生失去探究、學(xué)習(xí)的興趣。因此,任務(wù)設(shè)置要適當(dāng)、符合學(xué)生的知識(shí)水平。
(2)小組合作原則
任務(wù)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到學(xué)生個(gè)體的能力差異,把個(gè)體自學(xué)與小組合作結(jié)合起來,使學(xué)生在探究中學(xué)會(huì)發(fā)表意見,使學(xué)生在爭(zhēng)論中學(xué)會(huì)尊重他人,從而構(gòu)建學(xué)生間互促互進(jìn)、團(tuán)結(jié)和諧的學(xué)習(xí)氛圍。
(3)教師參與原則
教師是教學(xué)的主導(dǎo)者,在任務(wù)探究過程中要即時(shí)點(diǎn)撥學(xué)生如何發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí),教師也要善于歸納、總結(jié)問題,在眾多問題中能夠提煉出適合某個(gè)學(xué)生或某類學(xué)生積極思考、探索的問題,有效控制小組合作的節(jié)奏和深度、廣度,防止學(xué)生的探究活動(dòng)偏離任務(wù)主題,使任務(wù)的探究能夠按照計(jì)劃有序完成。
三、分層教學(xué)
計(jì)算機(jī)早已成為人們的日常生活工具,許多學(xué)生從小就接觸計(jì)算機(jī),動(dòng)手能力和接受能力較強(qiáng)。但深圳作為中國最大的移民城市,外來人口數(shù)量亦非常龐大,許多務(wù)工子弟接觸電腦時(shí)間也較晚,再加之信息技術(shù)的學(xué)科地位及學(xué)生的重視程度,這都造成了學(xué)生計(jì)算機(jī)水平參差不齊的現(xiàn)象,也為程序設(shè)計(jì)教學(xué)帶來了很大的困難。因此,在教學(xué)中進(jìn)行分層教學(xué)也更顯必要。教學(xué)設(shè)計(jì)過程中,一方面,要在評(píng)估學(xué)生計(jì)算機(jī)水平的基礎(chǔ)上,安排適合大多數(shù)學(xué)生的課堂內(nèi)容,從易到難,使學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)、使用Scratch進(jìn)行程序設(shè)計(jì),逐漸建立他們的信心;另一面,對(duì)于接受能力和動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生,可以根據(jù)他們的興趣、能力為其安排額外的任務(wù),持續(xù)激發(fā)他們的興趣。例如:在畫筆的使用教學(xué)中,可以在數(shù)學(xué)分析的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生繪制五角星,對(duì)于快速完成的學(xué)生讓其探索繪制多邊形、圓,甚至更復(fù)雜的圖形。實(shí)踐證明,分層教學(xué)在激發(fā)、維持學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同量,更好的培養(yǎng)了他們的思考能力和動(dòng)手能力,能更好的有效控制課堂。
四、情景教學(xué)
情景教學(xué)法是指在教學(xué)過程中,教師通過有目的引入或創(chuàng)設(shè)一定的場(chǎng)景,從而引導(dǎo)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí),以提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力。在S4A與Ardunio的實(shí)踐教學(xué)中,通過生活化的情景引入機(jī)器人程序設(shè)計(jì),可以讓學(xué)生更好的理解機(jī)器人的概念、含義,了解機(jī)器的功能及應(yīng)用前景,真正激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)樂趣和探索精神。如:為什么有些樓道燈白天不亮、晚上亮,它們是人為控制的還是自動(dòng)控制的?為什么有些樓道燈在有人經(jīng)過時(shí)自動(dòng)點(diǎn)亮?通過這些生活實(shí)例分析,引入環(huán)境光源檢測(cè)和紅外檢測(cè)模塊,再通過動(dòng)手實(shí)踐,分析、設(shè)計(jì)、編寫能完成某種具體任務(wù)的機(jī)器人程序。使學(xué)生在完成教學(xué)任務(wù)的同時(shí),激發(fā)他們的科技意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)。