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运用Scratch培养小学生逻辑思维的实践研究

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摘要：某小学在三年级信息技术课堂开设scratch课程，从而探讨运用Scratch培养小学生逻辑思维的方法，通过教学，得到运用Scratch培养小学生逻辑思维的策略。

关键字Scratch小学生信息科技课堂逻辑思维

逻辑思维是人思维的一种高级形式，是人脑对于客观事物的间接反映，是人成长过程中很重要的能力。本文涉及到的逻辑思维是让孩子在编程的过程中，逐步建立起发现问题、拆解分析问题、解决问题的一整套思维体系。作为信息技术新课程标准提出的学科核心素养的核心要素之一，逻辑思维的培养在中小学信息技术教学中具有极其重要的地位和作用，也是国内外基础教育和信息技术教育领域关注的重点。

Scratch作为一款跨平台、图形化编程软件，“想象、编程、分享”的开发理念，是学习者通过简单的操作就可以进行动画、游戏等作品设计和创作，表达自己的创意想法，对学生的学习兴趣培养，问题解决能力提高以及逻辑思维的培养都具有一定的现实研究价值。

本文以上海嘉定武宁路实验小学三（7）、三（2）班信息技术课程教学为例，结合Scratch的具体特点和中小学信息技术课程标准[3]，对如何运用Scratch培养小学生的逻辑思维进行探讨。

一用Scratch培养小学生逻辑思维教学分析

本研究对象是三（7）班和三（2）班全体学生，约80人。首先调查学生的学习成绩，根据郑目昌等人的研究发现，学生的逻辑思维能力与学习成绩有一定的相关性[1],所以需要了解学生的信息技术基础知识水平，从而制定与其相适应的教学计划，确保后续实验的顺利展开；其次向两个班学生发放前测问卷，收集并分析前测数据。

实验过程：根据研究主题“运用Scratch培养小学生逻辑思维”，结合中小学信息技术课程的三维目标，确定Scratch的教学目标如下:

逻辑概念（代码块）即知识与技能:在Scratch编程中有七个最常用的逻辑概念，分别是顺序、循环、并行、事件、条件、运算符和数据[2]。

逻辑实践（操作块）即过程与方法:侧重于学生使用Scratch编程工具构建交互式媒体的学习过程和解决问题的策略。其中Scratch的逻辑实践具体内容包括递增和重复、测试和调试、再利用和二次创作、抽象和模块化。

逻辑观念（结果块）即情感态度和价值观，包括表达、联系、质疑。

教学策略制定教师应该以培养逻辑思维为中心确定教学策略。为此，本研究运用任务驱动、探究式和自主合作三种教学开展教学实践。

二运用Scratch培养小学生逻辑思维的教学实践过程

1）学情分析通过之前多次Scratch授课，学生初步掌握Scratch编程操作;为本次《打地鼠》的分析及自由创作游戏打下一定的基础。

2）教学内容制作《打地鼠》游戏。本团队为学生准备了自相应的素材和课件，用于Scratch编程知识的学习。

3）教学目标

①知识与技能目标（逻辑概念）：理解逻辑思维的概念，掌握逻辑思维中逻辑设计和组件设计的一般方法，能够运用Scratch设计益智小游戏。

②过程与方法目标（逻辑实践）：能够用显示和隐藏、循环控制、碰撞侦测和变量计数知识来对游戏进行设计;通过感受Scratch游戏创作的过程，让学生逐渐熟悉逻辑思维中的模块、抽象和变量，能够调试修改和完善作品;通过抽象问题把现实生活问题转换为运用Scratch软件实现的编程类问题，提高学生的抽象、比较、分析、归纳能力和逻辑思维能力。

③情感态度与价值观目标（逻辑观念）：让学生通过《打地鼠》案例学习，在创作作品的过程中能够提高表达能力和协作学习能力;让学生养成在游戏过程中互相帮助的良好习惯;熟悉Scratch编程的流程与步骤，能独立创作出创意作品。

4）教学重难点。

①教学重点：循环控制、碰撞侦测以及变量计数的应用;复杂脚本的编写与程序的调试;体现出作品的创新性和个性化。

②教学难点：变量计数与循环控制的应用;复杂脚本的编写与程序的调试。

教学方法，包括讲授法、任务驱动法、问题引导法、自主探究法、合作交流法等。

6）教学实践

①创设情境玩打地鼠并回答相关问题：游戏中有几个角色？锤子是怎么移动的？有什么变化？地鼠是怎么出现的？有几个位置？有规律吗？

②制作打地鼠游戏首先导入素材，然后小组自主探究并尝试编写程序:1）地鼠如何从地洞出现？要用到那个指令？如何使6个地鼠不同步出现？要用到哪个指令？2）锤子的初始化造型应该是？锤子随着谁移动？如果按下鼠标，锤子的造型如何变化？什么时候该变化？

……

7）教学实践效果分析

学生在利用Scratch设计制作属于自己的创意作品的探究学习过程中，有很大的自主创作空间，为了研究学生在进行自主探究学习创作Scratch作品前后逻辑思维的变化与差异