思维导图

林春菊

摘  要：scratch编程软件是由来自美国麻省理工学院自主研究和设计开发的，一款专门为青少年儿童提供用于图形化和文字化软件编程的实用工具。越来越多的学校将scratch软件引入信息技术课堂，传统的教学方式已经不能满足scratch编程课程的需求，需要探索新的教学方式。本文从思维导图在 scratch 趣味编程课堂中的教学作用角度进行分析出发，以《猫抓老鼠》为实际案例进行了教学设计，探究了思维导图在 scratch 课堂教学中的实际应用，解决当前 scratch 课程的学习中普遍存在的问题，从而更好地训练和培养了学生的逻辑发散性思维和创新型思维能力，真正地提高学生的信息素养。

关键词：思维导图;scratch

一、思维导图概述

思维导图（Mind Mapping），最早由英国教育学家作家托尼·巴赞于20世纪70年代早期开始创立的一种新型笔记方法，是一种图文并重结合知识点的联系层次级图的形式来帮助学习记忆的方法，其最大的特点是使思维可视化。它将脑中的思绪与思考脉络以图形与逻辑的形式呈现，可以最大限度地调动大脑快速收集并处理大量零散知识信息，使得人们大脑的创造潜能最充分地得以开发表现出来，从而更好地通过启迪和教育培养了现代人们的一种创造性脑和思考思维能力。思维导图符合了人脑的各种基本思维活动规则，可以有效地用于帮助学生快速度地进行正确思维和快速记忆，提高学生学习的学习效率，近年来在学校课堂教学过程中的应用意义越来越广泛，也受到了人们的广泛关注和高度重视。

二、scratch教学现状

scratch 是美国麻省理工学院研究和开发的一种针对青少年的图形化编程工具，采用了积木组合式的程序设计手段，用了拖曳、组合的方式来替换打字，按照一定的思路把积木堆叠起来，就可以做出各种有趣的游戏、故事、动画和音乐等。程序的运行结果会显示在舞台，方便修改、完整作品。我国中小学 scratch 课堂的教学主要是着力于对学生自己的解决问题能力的培养与提高及对自主探索创新意识的培养，并在这个过程中推动“计算思维”这一重要核心知识素材的逐步形成与提升。

scratch的入门不难，在一段时间的学习后，学生基本都能了解各种积木块的含义，在老师的带领下能进行模仿简单案例，但对稍微复杂的案例，如设计什么内容，需要添加哪些角色，角色有什么功能，如何搭建脚本，哪些地方可以增加互动环节更加好玩，这些对学生的思维逻辑能力是有一定难度的。将思维导图导入scratch课堂，学生必须先把所有知识点及知识点之内的联系进行主动分析和思考，层层剖析各角色、模块、指令、参数之间的关系，把无形的思维过程转化为直观有形的思维导图，才能绘制完整、系统、有效的思维导图。通过思维导图，教师更能直观明了地将scratch程序设计的操作和思维方式传授给学生，帮助学生理解相关的操作及理论知识，同时帮助学生形成scratch的基本知识架构，引导学生建立scratch程序设计的基本逻辑模型，提高信息技术课堂效率。

三、思维导图在scratch课堂教学中的应用

如何利用思维导图促进scratch课程的教学，以实现它们的融合，提高课堂效率呢？本文以《猫抓老鼠》一课为例，主要阐述思维导图在“明确内容，确定角色”环节、“构思功能，搭建脚本”环节、“知识小结，拓展延伸”环节过程中的应用。因为课堂时间有限，本节课的思维导图均由学生小组讨论，教师根据学生讨论的结果使用MindMaster软件动态生成。

（一）教学内容分析

本课是选自广东粤教版小学信息技术六年级上册第六课《猫抓老鼠》游戏，学生通过这款小游戏可以掌握了角色跟随鼠标移动、角色隐藏和显示、侦察是否触及物体等各种编程模块。

（二）学情分析

本课的教学对象是六年级的小学生，已经学会了制作简单的scratch動画，初步领略到scratch编程软件的乐趣。虽然学生对scratch应用程序脚本的基础和制作技术方法已经有了初步的掌握，但是对于软件中许多的主要控件功能、作用还是并不十分了解，仍然亟待进一步的掌握和学习。

（三）教学过程

1.明确内容，确定角色

课堂上，教师向学生展示了《猫抓老鼠》的小游戏，并让学生在玩这个游戏的过程中认真地去观察，引导他们去思考这个游戏的舞台背景、使用了什么的角色，角色有什么功能、动作的情况等。学生在互动中进行讨论后，师生共同完成思维导图（如图1）。

设计意图：通过教师展示小游戏，调动学生学习的积极性，让学生都有跃跃欲试，想一展身手亲自尝试制作游戏的冲动。学生通过自主观察和小组讨论分析作品，利用思维导图列出游戏清晰的设计思路。

2.构思功能，搭建脚本

学生理清了游戏的设计思路后，分析角色动作，如何让“猫能抓到老鼠”呢？我们要解决以下几个问题：（1）让猫随鼠标移动，（2）老鼠随机移动侦测是否碰到物体，（3）老鼠随机出现的位置设置，（4）老鼠碰到边缘就反弹。请同学小组，根据自己的设想绘制分别“猫”和“老鼠”的思维导图（如图2、图3），并在scratch中完成相应的脚本。

设计意图：通过思维导图的方式来深入分析角色游戏中各个角色的设计思路，学生们一起讨论如何运用编程实现，将思考过程进行可视化，将大量的自然语言直接转化为编程语言，帮助学生理清了解决实际问题的方法和思路，学生根据思维导图去搭建脚本。

3.知识小结，拓展延伸

在这个环节，学生对本节课的知识点进行回顾、分析和总结，畅谈本节课的收获，教师同时动态地生成了思维导图（如图4），把各个知识点都串联在一起来，让学生对本节课的学习内容建立一个完整的架构，思维导图中也列出了各个角色所需要涉及到的各种程序指令模块，加深了学生对本课知识的理解和记忆，为学生接下来的编程奠定了基础，也更加明确scratch编程的主要步骤：明确内容，确定角色——构思功能，搭建脚本——增加互动，优化设计。同时，引导学生继续丰富游戏，比如给猫和老鼠添加叫声等，让学生自己探索一些程序指令的使用，提高学生的自学能力，激发学生的学习潜能。

四、思维导图应用于scratch教学的优势

（一）思维导图在教师scratch教学中发挥作用

首先，为教师的备课提供了便利。教师在编写 scratch 教案的时候，一般都尽量可能地将自己上课时的内容直接写进教案里，浪费教师的时间和精力。教师们在进行备课的过程中使用了思维导图，将所有需要教授的知识点和内容都以关键词或者文本的形式描述和表达了下来，然后采取了分支结构的教学方法和途径，从而有效地推动了整个教学环节的展开，提高了工作效率，也突显了教学的重点和难点。同时，思维导图将教学内容以框架的形式展现出来，用连线将相关知识连接起来，以点到面，完成所有知识点的讲解，让学生感到整节课的知识教学内容井井有条，脉络清晰。

（二）思维导图在学生scratch學习中发挥作用

思维导图是一种图文相互结合的教学方式，通过思维导图，学生们就能够准确地把握所有学习知识点和内容的总体框架，构建了各个知识点之间的关系和联络，理清了整体的思路，同时将学生头脑中隐晦的思路清晰地呈现出来，减少了脑力计算难度，提高学生编程时的思维流畅性和操作有效性。同时，思维导图还能够帮助学生发挥创造灵感，学生可以自由地在基础框架上进行增添、更改和删除操作，从而得到包含个人特色的scratch项目设计思维导图，也更加好突显了学生在学习中的主体地位。

由此可见，思维导图是一个很适合小学 scratch 编程教学的辅助性软件，在小学scratch编程教学中起到了积极的作用。将思维导图引入scratch 课堂，利用思维导图促进学生对 scratch 趣味编程的学习，提高学生分析问题、解决问题的能力，真正提高学生的信息素养。

参考文献：

[1]彭远飞.思维导图对Scratch编程学习效果影响的实践研究[D].华中师范大学硕士论文，2019.06

[2]蒋继征、杨思捷.思维导图在Scratch教学中的应用实例[J].中国信息技术教育，2020（11）

[3]张静.思维导图：开拓儿童scratch趣味编程学习新路径[J].教育观察，2018（16）

[4]王倩倩、刘长征、刘圆、张甜.思维导图和流程图在scratch教学中的应用[J].现代计算机，2020（06）