基于计算思维培养的Scratch编程教学——以“小猫走迷宫”的教学为例

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2024年3月17日发(作者：)

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/

课程与教学

89

基于计算思维培养的

Scratch

编程教学

—

以

“

小猫走迷宫

”

的教学为例

—

◎

陈艳影

算思维是信息技术学科的核心素养之

一，

培养学

生的计算思维则是中小学信息技术课的重要目标

之一

&

Scratch

编程教学

,

能通过培养学生的计算思维,

集的荣誉感

&

1.

以任务驱动的方式

，

引导学生讨论

，

制订游戏

的规则

:

（

1

）

小猫只能在迷宫通道中行走+

（

2

）如

果小猫碰

处

+

让学生发现问题

、

分析问题

，

寻找解决问题的方法

,

从而培养学生合作探究的意识

，

提高他们有效解决问

题的能力

&

的边缘

，

闯关失败

，

小猫被送回入口

（

3

）

如果走迷宫时间超过

2

分钟

，

闯关失败

，

小

猫被送回入口处

；

（

4

）

如果小猫顺利走到出口

，

游戏

一

、

计算思维的概念与内涵

《

普通高中信息技术课程标准

（

2017

年版

）

》

（

以

成功

，

顺利过关

。

2.

通过游戏

，

迁移应用

&

学生在

“

走迷宫”

的过

程中

，通过自己的观察思考以及和同学之间的交流讨

下简称

《

课程标准

》

）

将计算思维定义为

“

个体运用计

算机科学领域的思想方法

，

在形成问题解决方案的过

论

，

发现了快速找到迷宫出口的方法与技巧

，

很自然

程中

生的一系列思维

"

。

具

有计算思维的学生能

够把一个看起来比较复杂的问题进行重新组织

、

分析

,

通过算法思想制订解决方案

，然后实施方案

，

最后分

地将现实生活中的经验迁移到对程序的理解中

，

激发

了学习的欲望

，

变被动的

“

要我学”

为主动的

“

我要

学

",

从而为后续的编程学习奠定了良好的基础

。

析

、

验证方案。

所以计算思维实际上结合

学

、

工

程学

、

计算机科学的思维方法&

（

二

）

问题启发

，

需求分析

经过游戏的体验后

，

教师引导学生分析

：

“

这个

二

、

基于计算思维的编程教学环节设计

游戏中

，

我们主要需要解决哪些问题呢

?"

“

我们要用

“

小猫走迷宫"这节课，

学生需要学习设计一个迷

宫的图案

，

通过程序让小猫在迷宫的通道中灵活地避

开障碍物

，

在一定的时间内找到出口

，以实现

“

小猫

哪些方案来解决这些问题呢

?"

从而引出探究的任务

,

并引导学生列出问题清单

，

利用思维导图

，

帮助学生

分析教材中的实例

，

编程

的思维

&

走迷宫"的游戏

。

根据计算思维的

，

笔者结

1

•

问题清单

。

在这个阶段，

教师主要是引导学生

观

编程实

,

发学生通过观察

、

对

与思

,

提

出需要解决的问题

。例如:

（

1

）

游戏开始时小猫怎样

回

合

Scratch

编程教学的特点

，

以

“

小猫走迷宫"一课为

例

，

将教学环节分为

“

”

“

问题启发

"

“

编

写程序

”

“

合作学习

”

“

交流分享"五个环节

。

每个

?

（

2

）

让小

?

（

3

）

小

碰

环节精心设计

，

既做到学生个体自主探究学习，

又能

到迷宫边缘怎么办

？

（

4

）

小猫行走超时怎么办

？

…

…

进行小组合作学习

；

既有个人展示

，

又有集体交流

,

充分培养学生利用计算机解决问题的能力

，

以达至

2.

思维导图。本节课教师利用思维导图把

“

小猫

走迷宫"

个程

分解为动作

、

、

背景

、

计时器

识迁移和思维拓展的目标

&

四个部分

，

其中对动作这个部分又分解为

“

如何行走

"

（

一

）

创设情境，

明晰问题

教

通过创设实际生活中的场景

，

让学生进行角

“

如何避开障碍"

“

如何表示到达出口"三个部分

&

这

学生构建算法

、

设计程序的思维支架

&

色扮演

，

根据现实中的问题

，

启发学生主动思考

，

激

发其学

的兴趣

，

使之

通过问题清单

思维导

的运用

,

教

引导学生

新

。

虽然也可以

1

脑

一个

的问题

成

个

对简单的小问题

,

上用程序模拟

，

但毕竟是虚拟的

，

学生对

“

走迷

并寻找

个小问题之

的

系

,

清

的

宫

"

难以有深刻的体会

&

为了把抽象的场景转化为具

体的形象

，

教师在电脑室用课桌摆成了简单的迷宫形

作和编程的思路

，

体现了计算思维中的

“

分解”

和

“

建模"的思想

&

（

三

）

探究

,

编

程

状

，

把班上的学生分成若干小组

，让每组推荐一名学

生

小猫参加走迷宫比赛

&

种小组合作竞赛的

个作

程

的

计中

,

如何让小

避

墙是关键

&

为了解决这个问题

，

就需要先把合理的算

方式能充分调动学生参与游戏的积极性

，

增强学生的

本文系福州市教育信息技术研究课题

“

编程教学中培养学生计算思维的实践研究

”

（

课题编号

FZDJ2019B20

）

的研究成果&

信

息

90

新

！

师

TeachersJToda,

法设计出来

。

本节课教师先用自然语言描述出来

，

接

为止&这种小组合作的模式发挥了每个学生学习的积

极性

，

调动了他们的学习热情

。

着根据语言描述设计相对应的流程图

，

最后再形成相

应的程序指令

&

3

•

问题启发

，

改进程序&在学生初步完善程序之

后

，

教师不断提问

，

不

解决了

“

避开迷宫墙

”

的问题

，

让学生熟悉了算

，

层层推进

，

引导学生

法的设计过程

，

再启发学生

“

行走超时的处理

”

和

“

走出迷宫的处理

”

就比较容易了

。

整个作品的程序设

进并创作属于自己的个性化作品&学生在

对程序方案不断优化的过程中

，

需要不断分析

、

寻找

计也就相对简单了

&

这

教学

将自

迁移

，

体现了计算思维中概括的思想

。

、

流程

程序中存在的错误

"

并加以改进"使之更

。

学

图

、

程序设计对应起来

，

同时把掌握的方法进行转化

生在对程序不断的

、

，

不

进

,

提升了自我的能力&

（

五

）

交流分享

，

迁移应用

（

四

）

合作学习

，

调试改进

程序设计是一个不断修改

，

不断改善的过程

。

在

本课中

，

教师指导学生用以下

进程序

。

序中不可

交流分享

，不仅是向同学大胆展示自己的创作思

路和方法的过程

，

也是对别人作品的客观评价过程

。

1.

自主阅读

，

添加注释&

阅读是调试程序设计非

常有效的

，

自主阅读学生

对程序作品进

交流的

，

不但让学生能借鉴其他同学的

技术与创意

，

而且还有利于学生之间的交流

。学生在

缺少的环节

，

释

自主阅读中非常

的部

成对知识的归纳总结

，也

计算思

分

。

简洁明了的

释能方便学生在

、

序错

维中的

“

概括

”

与

“

评估

”

的一种表现

。

如在

“

小猫

误的过程中快速定位

，

找到问题

，

减少不必要的弯路

,

节省时间。

走迷宫

”

这节课中

，

学生通过观察

、

思考

，

从作品的

设计思

本

序

提

自

的

进的

2.

小

作

，

完善程序

。当自主阅读没办法找出

程序错误时

，

小

作

一

之有效的方法

。组内

方案

，

同时反思自己的作品

，

改进自

的程序设计方

案

，

这本身就是一种深入学习的过程

。

屜

（

作者单位

：

福建省福州市长乐区金峰中心小学

责任编辑

：

黄晓夏

）

成员认真观察

，

相互讨论

，

群策群力

，

分析解决这些

问题的方法

，

再修改程序

，

反复调整

，

直到完全正确

（

上接第

28

页

）

让学生自主去朗读、感悟，

从而抓住

“

三

$

。

这样处

理

，不仅有利于引导学生把握规律性的东西

，

促进学

或描述

，或与他人交流自己的感受

&

学生在练习的过

程中

，

既加深了对课文内容的理解

，

又进行了课文语

的

累和内化

。

，

促进了对写景散文

精当语言的积

生掌握学习方法

，

节省实际教学时间

，

提高教学效率

,

还有利于提高学生的朗读

、

思考能力

，

培养他们自主

阅读的良好习惯

&

《

走月亮

》

一文按照景随步移的顺

（

2

）

联想运用

。

就是捕捉课文的空白点

,

精心设

计

点

，

帮助学生深入感悟

，

并在实践中迁移

序

，

具体描写了

“

月亮升起

”

“

月下溪边

”

“

月下田

语言

。

如

《

走月亮

》

第

2

、4

、

6

、

&

自然段在各个场景

园

”

“

月亮牵星

”

这四个场景

，

其中第二部分

“

月下

溪边

”

和第三部分

“

月下田园

”

的描写特别生动

，

寄

情特别浓郁

。

因此

，

在教学这四个部分时

，

宜将第二或

第三部分作为

“

一

$

来精心处理

，

其他

的描写中都用省略号留下了空白点

，

而这些省略号恰

恰是极好的语言训练点

，

可让学生展开想象

，

具体说

—

说或写一写更多美好的景象

。

在进行课后第二题训

作为

练时

，

也可先让学生说一说再写下来

。

这样的练习

,

“

三以学生自主阅读感悟为主

，

从而实现学法的迁移

。

既培养了学生的想象力

，

丰富了课文内容

，

又提高了

学生的语言表达能力

，

一举多得

&

2

•语言迁移

%

（

1

）

“

移植

”

语言

。

就是将课文情境中的某些语

提取出来

，

他情境

。

要让学生在对

总之

，

在教学小学中高年级写景散文时

，

不能仅

满足于让学生读懂作者描写了哪些景物

，这些景物又

各有哪些特点

，

引导学生品鉴优

的词句

、

推

精

理

、

内化的

,

对语言材料

进行调适和重组

，

达到

“

学以致用$

。

如

《

走月亮

》

第

敲传神的字眼

、

体会精妙的构思

、

剖析独到的

手

等

，

在引导学生学习

、

发展思维的同时

，

增强

6

自然段描绘了

“

修补村道

”

“

用文中的语言说说

“

我

”

的

果园飘

，

体会作者

香

”

“

种菜栽稻

”四幅画面

，

在教学时

，

可让学生先

的表述方法

。

然后让学生选择自己喜欢的一幅画面

，

学生的审美情趣

&

I

（

作者单位

：

福建省宁德市小学教学研究室

本专

辑责任编辑

：

庄严

）

本文标签： 学生思维迷宫教学程序