基于计算思维培养的Scratch单元设计课程教学

崔艳敏

Scratch是一款为少年开发设计的学习简易编程的工具。学生通过对Scratch单元设计的课程学习，可对知识由浅入深地掌握，并能使用一种简易的程序来设计语言编制程序，实现学生使用计算思维算法解决问题。这样既可以激发学生对学习程序设计的浓厚兴趣，从而了解计算思维、程序设计在解决实际问题的过程中发挥着重要作用，同时也可以提升学生的实践能力、思维能力和创新意识。

人之发展，首在思维。而Scratch具有趣味性、实践性、易学性、创新性，因此非常适合中小学生。Scratch以“创作、分享、想象”为主题，借助游戏创作载体来表达思维，具有得天独厚的优渥条件。在教学中通过学习Scratch简单易学的编程工具，利用鼠标拖动指令块来代替敲代码，学生就可以很好地避开程序设计语言语法的学习和调试，从而能集中精力，专注于对问题进行求解，这就为学生计算机思维的培养提供了有利条件。本文以《猫抓老鼠》为例，就如何培养学生的计算思维做出探讨。

一、教学内容的分析

这节课是《悦享趣味编程》第二單元设计课程第二课时的内容。该课程从孩子们爱玩和渴望创造的天性出发，精选了许多有趣且好玩的小游戏作品作为范例，让孩子们在循序渐进中模仿和练习，从而掌握Scratch指令的用法，让孩子在玩中学，在学中玩。第一课时，学生体验了键盘控制角色移动。本课学习鼠标控制角色移动，深化理解程序设计的一般过程，并引导学生抽象模型，初步培养学生把现实生活中的事物或者解决问题的过程抽象出模型的意识和自动化意识，培养学生的计算思维的思想，培养学生的观察能力、分析判断能力、尝试操作问题的解决能力，从而形成发展高阶思维能力。通过前面第一单元设计课程的学习，学生已经对Scratch软件有了一定的了解。通过第二单元设计课程第一课时的学习，学生已经初步感受了Scratch编写程序的一般过程，学会了对象移动程序的编写、键盘控制角色的程序编程，体验制作了猫动起来的程序。但针对五年级学生第一学期接触程序设计类软件的特点，本节课，我设计了两个任务：第一个任务采用演示的方式让学生学习新知，感受优良的程序是在调试、优化中生成的意识并学习新知;第二个任务是让学生小组分析游戏、做出方案，再实现游戏效果，意在初步培养学生树立抽象建模的意识。

二、教学目标的体现

知识与技能目标：能理解“面向（鼠标指针）、移动（鼠标指针）、移到x（鼠标的x坐标）、移到y（鼠标的y坐标）”指令的特点;会运用“面向（鼠标指针）到（鼠标指针）距离”指令及实现角色追鼠标跑的效果;能记住侦测“角色到鼠标的距离使用到（鼠标指针）的距离”指令，“比较大小”使用指令。

过程与方法目标：在老师演示程序设计过程中，采用启发式的方式引导学生思考，采用多种方法实现效果并比较特点，尽力呈现出程序编写的调试、优化的思维过程，使学生在此过程中初步了解优良的程序是在调试、优化中生成的意识;小组合作中，通过问答纸的填写，来激发孩子的积极思考，鼓励孩子体验与同学思想发生碰撞的快乐，培养学生的学习能力和合作能力。通过谈与说的制作过程中所得到的感受、评价的反思，深度挖掘出学生内心的成就感，并使学生游戏程序设计的计算思维过程充分外显，并以此培养学生对元认知的能力。

情感态度与价值观目标：在学习中激发孩子们对使用Scratch软件的热情，让孩子们充分体验在学习中获得的巨大成就感，满足孩子们爱玩、渴望创造的天性。

三、教学中重点与难点的设置

重点：通过实践学习，学生会运用“面向（鼠标指针）到（鼠标指针）的距离，大小比较”指令。

难点：通过老师引导学习，初步培养学生把现实生活中的事物或者解决问题的过程抽象出模型的意识和自动化意识，培养学生的计算思维思想，培养学生的观察能力、分析判断能力、尝试操作问题的解决能力，从而形成发展高阶思维能力。

四、教学的过程环节

教学环节一：能做到温故而知新

（1）老师的活动：老师回忆上节课内容，总结利用Scratch软件编程的一般方法，并布置两个任务。

（2）学生的活动：学生回忆学习小猫的多种移动方法，并倾听老师讲解，记住学习要领。

（3）课程设计意图：复习旧知识，分析新内容，提出新任务，并指导学生完成任务。

教学环节二：学习新知识并且能自主编程完成所学任务一

（1）老师的活动：由老师对动画进行分析，并通过演示编写程序过程的方法，总结编程的特点，并在学生制作过程中，做到巡视答疑。

（2）学生活动：通过观看动画的演示，学习到新的知识，并尝试自主编程，完成任务一。

（3）课程设计意图：老师通过分析演示动画，使学生从中得到启发，为攻破新知识的难点打下基础。

教学环节三：学习抽象模型，巩固提高并完成任务二

（1）老师的活动：老师讲解抽象角色模型及编写程序的一般方法，并布置与完成新任务二。

（2）学生活动：学生观看视频后，进行小组讨论，书写“答题纸”，并汇报结果。然后按照要求制作编程，展示作品，欣赏同学的作品，思考如何介绍自己的作品。

（3）课程设计意图：意在如何攻破重难点，使学生从实际生活中抽象到Scratch游戏编程，并鼓励学生完成完善作品。

教学环节四：总结所学知识，提升学习能力并能做到拓展与延伸

（1）老师的活动：对课堂知识做出总结，并思考完善、优化游戏，使之更具挑战性。

（2）学生活动：学生思考回答问题，预设通过所学知识编写新的类似程序。

（3）课程设计意图：回顾、强化本课重点与难点，使学生心中形成比较系统的知识结构，并做到延伸，引出下一节课的内容，激发学生继续学习的欲望。

【作者单位：石家庄市八一小学  河北】