信息技术与学科教学融合的实践与探索

李昌科++薛莲

摘要：scratch是适合小学生编程学习的入门工具，由于其自身特有的图形化工具特点，非常适合在小学生中开展信息技术与语文、科学及美术等学科的融合学习，也利于与各种电子元器件结合，开展科技活动。

关键词：信息技术 scratch 融合学习

教育部在2017年教育信息化工作要点中，提出了深入推进信息技术与教育教学深度融合的核心工作目标，计划在信息化教学应用模式方面组建学校联盟，在基础教育领域培育形成学校示范案例。在信息技术与教育教学深度融合方面，自2014年12月起，我校选取scratch作为信息技术与学科教学的融合工具，在程序设计、动画绘本制作、智能控制等诸多方面开展了丰富多彩的教育教学活动，在信息技术与学科教学融合方面取得了丰硕的成果。

一、用Scratch设计简单程序，对学生进行编程入门训练

未来，程序设计在生产生活中会占据很大比重，编程能力逐渐成为一项基本能力，从小进行编程学习对学生今后发展非常重要。据2013年牛津大学的一项预测，未来20年，一半的工作会被机器所取代。近几年，蓬勃发展的机器学习、人工智能反映了这一发展趋势。从小学入手，对学生进行编程的入门训练，显得尤为必要。

Scratch 由麻省理工学院 （MIT） 设计开发，因其图形模块化的特点，简单易学，生动有趣，得到了越来越多学生的喜欢。从2014年开始，学校选取了scratch作为学生程序设计的入门工具，在信息技术课中逐步进行普及。

2014年底，我校成立了Scratch创客活动中心。从三到五年级，按照2：3：5的比例选取了80名学，用Scratch对学生进行基本的编程入门训练。从大鱼吃小鱼、小猴接香蕉、走迷宫等小游戏范例开始教起，逐步帮助学生们学习基本编技能。初期，从Scratch案例模仿学习中，学生学到了基本的编程方法，掌握了一定的编程思路；后期，各年级学生在学习了案例后，通过头脑风暴及团队协作，开始能够举一反三、触类旁通，设计出其他应用程序，编程技能及思维水平逐步提高。

目前，我校在四、五年级中普及了Scratch编程教学，并在一到三年级中选取了部分学员，以社团活动的方式对学生进行Scratch编程训练。截止到2017年六月，学校已收集到百余件优秀学生Scratch作品，其中不乏一二年级学生的scratch精品。

二、用Scratch进行动画绘本创作，开展信息技术与语文、科学、美术等学科的融合学习

Scratch作为一种适合儿童学习的图形化编程工具，非常适合小学生进行互动媒体创作，通过scratch创作动画、讲故事，把自己的思想分享给其他人。自2015年开始，学校开始结合语文绘本教学，鼓励学生利用scratch进行动画绘本创作，利用动画绘本创作，开展信息技术与语文、美术、音乐的融合学习，取得了较好的效果。

（1）根据学习主题设计动画绘本，进行跨学科融合学习。

学生在制作动画绘本的过程中，需要理解故事内容，进行绘图设计，插入背景音乐，可以较好地进行语文、美术、音乐的跨学科融合学习。

在动画绘本创作过程中，学校通常会为学生设置创作主题，根据学生的语文、美术及音乐水平，合理组合学生，用团队协作的方式，互相帮助，互相学习。以“成语故事我来讲”主题为例，我们会这样布置任务：“在平日的语文成语学习中，哪个成语故事给你留下最深刻的印象？又有哪个成语你最难记住它的含义？选定它，编写成一个小剧本，用Scratch来讲述这个故事吧。在剧本的编写绘制过程中，如果遇到困难，可以向你的语文、美术或音乐老师求助哦！”学生在接收到这样的学习任务后，他们会主动深入地研究成语故事的内涵，研究如何去编写剧本，设计场景，进行配乐。在制作过程中，学生的语文、美术、音乐水平都会得到提高。六年级的袁绍峰同学，将自己最喜欢的成语故事“井底之蛙”做成了精美的动画绘本，分享给了其他同学，制作过程中的跨学科学习，让该生收益匪浅。

（2）把预习作业变成动画设计，促进学生对知识的深度理解。

我们经常会要求学生提前预习，以便更好的开展学习活动。但结果是，学生搜集了一堆的文字性资料，在课堂上一读了之，要达到期望中的预习效果，往往很难。于是我们尝试将预习周期变长，用scratch进行学习预习，取得了意想不到的效果。例如在科学课中，我们设计了这样的预习任務：“你知道在大自然中，动物们是如何保护自己的吗？能用Scratch动画的方式为我们讲一讲你所了解的知识吗？”学生在用动画设计进行预习的过程中，需要详细地了解动物的自我保护措施，需要认真观察动物的外部特征，这既是一个主动学习思考的过程，也是一个科学、美术融合学习的过程，有利于加深学生对知识的深度理解。我们发现，采用这种方式预习，即使是二年级的小学生，也可以把科学故事讲的栩栩如生。

（3）巧用Scratch图形工具，解决学科学习难题。

Scratch图形化编程的优势，是给学生们提供尽可能多的易用创作工具，让他们充分发挥自己的想象力，敢于实践，大胆创新，用自己的智慧，把想像变成现实。在美术课堂上，老师常常要求学生注意用线条的粗细、色彩的对比来突出画面主体，课堂上却没有办法提供多种宽度的笔，以及无限量地提供练习用纸。我们将这一难题抛给了学生，请他们试着用Scratch来解决这个问题。这样的创新任务，我们不强求每一个学生都能完成，而是建议他们在自己的能力范围内，合作探究，结合Scratch所提供的图形工具，进行头脑风暴，拓展思维空间，解决常规学科学习方法下难以解决的问题。

三、把Scratch与ardiuno主板及传感器结合，开拓学生科技活动的新领域，为学生未来科技学习打下良好基础

人工智能与物联网是未来科技发展的重点领域，Scratch编程软件与ardiuno主板及传感器可以很好的集合，制作出各色各样的科技创客作品。2015年秋，学校为Scratch创客中心配置了arduino主板及相关传感器配套器材，在各年级学生中招贤纳士，成立了学生创客社团。在创客活动中，学生们把scratch与主板及传感器综合运用，立足实际生活，发现问题，分析问题，解决问题，设计了自动报警器、感光自动窗帘、声控灯、智能垃圾桶等多个解决实际问题的创客作品，体验到了编程的乐趣，也加深了科技与生活地联系。

2016年底，我校还引入kinect设备，用scratch开发体感游戏。目前，创客社团已开发了10余款精彩的体感游戏作品，在参与体感游戏作品的开发过程中，学生们训练了自己的逻辑思维能力，也提高了解决实际问题的能力。

四、开辟Scratch网上园地，进行学习交流。

学生们学有所获，但又学有所限，要想迅速提高，就要广泛交流。为了让学生们相互交流，相互学习，学校创客社团开辟了网上scratch交流空间—博创工作室，学生可以在线注册，自己提交scratch作品。自线上博创工作室建立以来，已有50多名校内scratch创客学生爱好者，坚持进行编程创作，提交自己的作品，在与其他同学的交流中，不断地提供着自己的水平。

自2014年开始利用scratch作为信息技术与学科教学融合工具以来，学校培养了一批是scratch创客学生积极分子，他们从编程新手到游刃有余地炫耀自己的Scratch新作，从看不懂范例脚本，到给同学的程序纠错，在信息技术与其他学科的融合学习中，各科学习成绩均获得了很大提高，在各级创客大赛中，也获得了优异的成绩。在第二届全国魔抓编程大赛中，我校共派出10名学生参加初赛，有7名同学成功入围全国决赛，成为我市入围全国赛最多的学校团体，得到了大会组委会专家的认可和鼓励。学校创客社团成员们，也多次参加了市科普宣传的展示活动，得到参会家长、转件及领导们的一致好评。endprint