创新能力导向下的Scratch编程教学实践
邵作朋
Scratch的特点
Scratch是美国麻省理工学院基于LOGO语言开发的跨平台、可视化编程语言，它是将传统枯燥的程序语言转变为可拖拽、组合的积木，让学生在轻松的环境中完成程序设计，并通过互联网与其他伙伴分享。因此，Scratch语言相对于其他编程语言具有多方面优势。
首先，Scratch具有可视化特点，所编即所得。这种特点更有利于教师采用直观的教学方式，也便于学生创新思维、逻辑推理能力的发展。其次，Scratch在视觉化的基础上，将程序代码编写转变为积木组合，有效避免了学生代码编写中的不足，激发了学生的能动性。最后，Scratch将故事情节、动画、游戏结合，为新的学习者提供易学的编程环境。在沉浸式的游戏环境、故事环境中学习，学生能够更好地进入学习状态，专注于问题的解决，更容易完成学习目标。
可见，在中学信息技术教学中采用Scratch，对学生发展而言具有三个方面的作用：一是通过趣味编程，避免信息技术教学的枯燥感，提升学生学习积极性与能动性，进而提升教学质量。二是学生在发挥创造力设计出作品时能够获得成功感，有利于学习信心的提升。三是在独立设计过程中，学生与学生之间会交流思想、分享技术并学会通过团队去解决问题，拓展了信息技术学习路径。
创新能力导向下的Scratch编程教学实施
创新能力是指学生在解决问题过程中所表现出的创造性的心理特质与思维能力。在初中阶段Scratch编程教学设计中必须突出创新性，培养学生创造性解决问题的能力。笔者认为，具体可以将Scratch教学设计与实践划分为五个阶段。
1.基础知识学习，奠定创新基础
创新能力的大小、是衡量学生综合素养的重要依据之一，学生创新能力并不是简单地将其智力因素、知识因素以及非智力因素进行叠加，而是基于学生个人经验积累，以智力发展为核心的动态系统。所以，在创新能力导向下Scratch编程设计与教学首先要强调初中生的基础知识学习，通过讲授让学生深入了解Scratch编程中最基本的概念与知识结构，奠定知识基础。在这个过程中，教師可以将对知识点或者概念，如坐标、方向、逻辑运算、条件、循环、事件等的讲解录制成5～10分钟的微课，然后上传至学习平台，引导学生自主学习。Scratch虽然简单易学，但借助Scratch教学来培养学生创新力，必须让学生打下坚实的知识基础，再进一步开发学生的创新意识与能力。
2.模仿创意，激发创新意识
初中生的思维正处于形象思维向抽象思维转变的时期，他们学习一些抽象模块存在不小的难度。这就需要教师采用“模仿创新”的教学模式，有效降低学生学习难度，激发学生学习信心和创新意识。例如，虽然每个学生都玩过“打地鼠”游戏，但是从未设计过，因此学生对此内容的学习积极性很高。在教学过程中，教师可以先通过“打地鼠”游戏引出主题，并提问：要设计这款游戏，需要分为几个步骤？然后引导学生讨论、回答，教师做出补充和总结。在此环节后，学生能初步建立抽象与简化的意识。
将这个案例引入到初中Scratch编程教学中，既能够保障学习目标的完成，在训练中发现问题，创造性地解决问题，而且能让学生发挥自己的创意与想象，在模仿参考的基础上进行再创作。
3.改造经典，发展创新思维
在模仿之后，学生对游戏内容都有了独立的思考，此时教师要鼓励学生进行创新、创造，不再沿用案例游戏中所提供的模块。例如，教师可以提出要求：设计一条自由活动的鱼，并解决两个关键的问题——一是小鱼遇到边缘会转向;二是每次转向角度要随机。然后让学生进行小组交流，最终通过探讨与测试完成创作。该游戏模块与“打地鼠”游戏模块不同，提出这个设计要求的目的即是让学生脱离“打地鼠”这一经典游戏对思维的限制，开创另外一个全新场景，并鼓励学生创新实践。另外，由于每个学生审美观不同，所以在鱼类选择、鱼缸设计中就会突出个人特点，促进创新思维的发展。
4.落实创新，培养创新能力
在初步完成设计后，需要学生将这些思维落实到Scratch编程中。关于游戏素材，既可以是系统自带的，也可以让学生从外部导入或者直接制作，这是发展学生创新思维的重要环节。在确定“地鼠”“锤子”以及背景后，就可以要求学生进行创作。在“打地鼠”游戏中有两个变量会影响游戏效果：一是游戏剩余时间。游戏还剩下多少时间，这个变量会显示在屏幕上。二是游戏得分。已经得到的分数，这个变量也会显示在屏幕上。基本设计为：当接收到“游戏开始”消息后，设置变量初始值，并开始游戏倒计时。将变量“得分”设置为0，将变量“剩余时间”设置为30s。在循环体中，每次等待1s，将变量“剩余时间”减1。当“剩余时间”为0后，广播“游戏结束”，并且停止全部脚本。在模仿与改造后，许多学生已经跃跃欲试，这个时候需要让学生先确定创意主题，以小组为单位编制脚本，进一步熟悉Scratch图形化程序设计环境。例如，有的学生为了让自己设计的游戏效果更好，在设计中加入了“+1”，即每次锤子打到地鼠，在屏幕上会显示“+1”的画面;也有的学生加入“打中啦”等声音效果。这些创新对于学生而言都是极其重要的，需要教师给予积极的鼓励。
而未能完成的任务学生可以寻求教师的帮助，教师给予问题解决或优化的办法，帮助学生有效更新方案设计，对作品进行进一步的修改和完善。在修改和完善作品的过程中，提高学生的创造能力和审美能力，让学生感受到技术设计是一个不断优化的过程，在迭代过程中螺旋式提升产品的创意价值以及学生的创造力。
5.成果展示，突出创新能力点评
成果展示是Scratch编程教学的最后一个阶段，教师在学生完成创意作品后，应鼓励学生之间进行交流，组间进行沟通，师生或者生生之间进行评价。教师在对学生展示的作品进行评价时，要重点强调游戏设计过程中学生所展示的创新能力。对优秀的作品要给予积极的肯定，对创新性不足的作品，也要给出中肯的建议和优化方法，引导学生对作品进一步反思，启发学生进一步完善，强化对学生创新能力的培养，以此来促进学生创新思维的发展，共享创新经验与方法。
结束语
“创断是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭源泉”，中学生作为未来的接班人与建设者，其创新能力直接关系着民族命运与国家发展。在创新能力导向下对Scratch编程教学进行优化设计并针对性实施，鼓励学生采用自主探究学习模式，主动发现、解决问题;通过团队合作与自主探索，制作自己的Scratch创意作品，有利于激发学生学习信心，提升其创新能力。
