信息技術(shù)教育課例設(shè)計(jì)：Scratch編程助力垃圾分類(lèi)主題學(xué)習(xí)在數(shù)字化時(shí)代，信息技術(shù)教育不僅要培養(yǎng)學(xué)生的操作技能，更需依托真實(shí)情境的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，推動(dòng)計(jì)算思維、創(chuàng)新能力與社會(huì)責(zé)任感的融合發(fā)展。本文以“Scratch編程：垃圾分類(lèi)小游戲的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”為例，探討如何通過(guò)跨學(xué)科主題課例，將編程學(xué)習(xí)與環(huán)保教育深度結(jié)合，為中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)提供可借鑒的實(shí)踐范式。一、課例設(shè)計(jì)的背景與價(jià)值隨著“雙碳”目標(biāo)推進(jìn)與新課標(biāo)對(duì)核心素養(yǎng)的強(qiáng)調(diào)，信息技術(shù)課程需要突破單一技能訓(xùn)練的局限，轉(zhuǎn)向真實(shí)問(wèn)題解決與學(xué)科融合的方向。垃圾分類(lèi)作為全民參與的環(huán)保行動(dòng)，其規(guī)則性、邏輯性與編程學(xué)習(xí)的思維特點(diǎn)高度契合——通過(guò)設(shè)計(jì)垃圾分類(lèi)小游戲，學(xué)生既能掌握Scratch編程的核心邏輯（如條件判斷、循環(huán)結(jié)構(gòu)），又能在項(xiàng)目實(shí)踐中深化環(huán)保認(rèn)知，實(shí)現(xiàn)“技術(shù)工具”與“社會(huì)價(jià)值”的雙重習(xí)得。從教學(xué)實(shí)踐看，傳統(tǒng)編程課常因“脫離生活”導(dǎo)致學(xué)生興趣不足，而本案例以“游戲化+主題化”為抓手，將抽象的編程邏輯轉(zhuǎn)化為“識(shí)別垃圾類(lèi)型—設(shè)計(jì)交互規(guī)則—優(yōu)化游戲體驗(yàn)”的具象任務(wù)，既降低學(xué)習(xí)門(mén)檻，又能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作熱情與社會(huì)責(zé)任感。二、課例的核心設(shè)計(jì)理念本案例以“做中學(xué)”（LearningbyDoing）為核心，融合項(xiàng)目式學(xué)習(xí)（PBL）與跨學(xué)科整合理念：項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)：以“開(kāi)發(fā)垃圾分類(lèi)小游戲”為核心任務(wù)，學(xué)生需經(jīng)歷“需求分析—方案設(shè)計(jì)—技術(shù)實(shí)現(xiàn)—成果優(yōu)化”的完整項(xiàng)目流程，在解決真實(shí)問(wèn)題中建構(gòu)編程知識(shí)；跨學(xué)科融合：整合科學(xué)（垃圾分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)）、德育（環(huán)保責(zé)任）與信息技術(shù)（編程技能），打破學(xué)科壁壘，培養(yǎng)綜合素養(yǎng)；差異化支持：針對(duì)不同水平學(xué)生，提供“基礎(chǔ)版（實(shí)現(xiàn)核心功能）—進(jìn)階版（增加難度關(guān)卡、動(dòng)畫(huà)效果）”的分層任務(wù)，確保每個(gè)學(xué)生都能在最近發(fā)展區(qū)獲得成長(zhǎng)。三、教學(xué)對(duì)象與內(nèi)容定位（一）教學(xué)對(duì)象分析面向初中一年級(jí)學(xué)生（12-13歲）：認(rèn)知特點(diǎn)：對(duì)游戲化學(xué)習(xí)興趣濃厚，具備初步邏輯思維，但將生活規(guī)則轉(zhuǎn)化為編程邏輯的能力尚待培養(yǎng)；知識(shí)基礎(chǔ)：已掌握計(jì)算機(jī)基本操作，對(duì)Scratch界面有初步認(rèn)知，但對(duì)“條件判斷”“循環(huán)結(jié)構(gòu)”的理解停留在理論層面；情感需求：渴望通過(guò)創(chuàng)作獲得成就感，對(duì)環(huán)保議題有一定認(rèn)知但缺乏深度參與的載體。（二）教學(xué)內(nèi)容與重難點(diǎn)核心內(nèi)容：技術(shù)層面：Scratch的角色創(chuàng)建、背景設(shè)置，“如果…那么…”條件判斷、“重復(fù)執(zhí)行”循環(huán)結(jié)構(gòu)的腳本編寫(xiě)；主題層面：垃圾分類(lèi)“四分法”（可回收物、有害垃圾、廚余垃圾、其他垃圾）的規(guī)則梳理，游戲交互邏輯的設(shè)計(jì)（如“投放正確加分、錯(cuò)誤提示”）。教學(xué)重點(diǎn)：掌握“條件判斷+循環(huán)”的編程邏輯，實(shí)現(xiàn)垃圾投放的交互功能；小組協(xié)作完成游戲的角色設(shè)計(jì)、規(guī)則設(shè)定與功能調(diào)試。教學(xué)難點(diǎn)：將垃圾分類(lèi)的生活規(guī)則轉(zhuǎn)化為Scratch的腳本邏輯（如“如何判斷垃圾類(lèi)型是否匹配垃圾桶”）；平衡“游戲趣味性”與“知識(shí)準(zhǔn)確性”，避免為追求效果忽視環(huán)保知識(shí)的嚴(yán)謹(jǐn)性。四、教學(xué)過(guò)程的階梯式推進(jìn)（一）情境導(dǎo)入：?jiǎn)栴}驅(qū)動(dòng)，激發(fā)興趣播放“城市垃圾圍城”的短視頻，引發(fā)學(xué)生對(duì)垃圾處理問(wèn)題的關(guān)注。教師提問(wèn)：“如果用編程設(shè)計(jì)一款游戲，幫助大家記住垃圾分類(lèi)規(guī)則，你會(huì)怎么做？”展示簡(jiǎn)單的垃圾分類(lèi)游戲Demo（如點(diǎn)擊垃圾投放到對(duì)應(yīng)垃圾桶，正確則加分），明確項(xiàng)目任務(wù)：小組合作開(kāi)發(fā)一款“垃圾分類(lèi)小衛(wèi)士”游戲，要求包含“垃圾識(shí)別—投放交互—反饋機(jī)制”三大核心功能。（二）知識(shí)探究：拆解邏輯，分步突破1.技術(shù)工具初探教師演示Scratch的核心操作：角色與背景：從角色庫(kù)選取“垃圾”“垃圾桶”角色，或繪制原創(chuàng)角色；設(shè)置街道、社區(qū)等背景增強(qiáng)真實(shí)感；基礎(chǔ)腳本：以“可回收物垃圾桶”為例，演示“當(dāng)角色被點(diǎn)擊時(shí)，判斷垃圾類(lèi)型是否匹配”的邏輯（如“如果垃圾造型=‘塑料瓶’那么加分+播放成功音效；否則提示錯(cuò)誤”）。學(xué)生嘗試：小組領(lǐng)取“基礎(chǔ)任務(wù)卡”，完成“單個(gè)垃圾+單個(gè)垃圾桶”的交互腳本，教師巡視指導(dǎo)，解決“角色造型切換”“變量加分”等技術(shù)問(wèn)題。2.游戲邏輯建模引導(dǎo)學(xué)生分析游戲核心邏輯：循環(huán)機(jī)制：“重復(fù)執(zhí)行”模塊實(shí)現(xiàn)“垃圾不斷出現(xiàn)—等待投放—判斷結(jié)果”的循環(huán)流程；隨機(jī)生成：用“隨機(jī)數(shù)”或“列表”讓垃圾類(lèi)型隨機(jī)出現(xiàn)，增加游戲趣味性；反饋設(shè)計(jì)：正確投放時(shí)“加分+角色歡呼”，錯(cuò)誤時(shí)“提示文字+音效”，強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果。小組討論：結(jié)合垃圾分類(lèi)規(guī)則，梳理“垃圾類(lèi)型—對(duì)應(yīng)垃圾桶”的關(guān)系表（如“廢舊電池→有害垃圾”），將生活規(guī)則轉(zhuǎn)化為編程邏輯（如“如果垃圾名稱(chēng)=‘廢舊電池’且投放至‘有害垃圾桶’那么正確”）。（三）實(shí)踐創(chuàng)作：小組協(xié)作，迭代優(yōu)化1.任務(wù)分工與方案設(shè)計(jì)小組內(nèi)分工：創(chuàng)意組（角色設(shè)計(jì)、背景美化）、技術(shù)組（腳本編寫(xiě)、功能調(diào)試）、測(cè)試組（游戲體驗(yàn)、問(wèn)題反饋）。各組制定“游戲設(shè)計(jì)方案”，明確角色數(shù)量、垃圾類(lèi)型、交互規(guī)則等細(xì)節(jié)。2.分層實(shí)踐與技術(shù)支持基礎(chǔ)層：完成“3種垃圾+3個(gè)垃圾桶”的核心交互，確保規(guī)則正確；進(jìn)階層：增加“時(shí)間限制”“難度升級(jí)（后期垃圾出現(xiàn)速度加快）”“失敗次數(shù)限制”等功能；創(chuàng)意層：加入原創(chuàng)角色（如“環(huán)保小衛(wèi)士”解說(shuō)員）、劇情動(dòng)畫(huà)（如“垃圾污染環(huán)境”的警示場(chǎng)景），提升游戲的教育性與趣味性。教師提供“技術(shù)錦囊”（如“如何實(shí)現(xiàn)垃圾隨機(jī)出現(xiàn)”“如何統(tǒng)計(jì)總分”的腳本模板），針對(duì)共性問(wèn)題集中講解，個(gè)性化問(wèn)題一對(duì)一指導(dǎo)。（四）成果展示：多元評(píng)價(jià)，深化認(rèn)知1.小組展示與互評(píng)各小組演示游戲，介紹設(shè)計(jì)思路（如“我們用‘重復(fù)執(zhí)行+隨機(jī)數(shù)’讓垃圾隨機(jī)掉落，用‘條件嵌套’判斷復(fù)雜垃圾類(lèi)型”）。其他小組從“技術(shù)實(shí)現(xiàn)”（腳本邏輯性）、“主題表達(dá)”（環(huán)保知識(shí)準(zhǔn)確性）、“游戲體驗(yàn)”（趣味性、交互性）三個(gè)維度進(jìn)行評(píng)價(jià)，提出改進(jìn)建議（如“增加‘垃圾污染’的科普動(dòng)畫(huà)，讓游戲更有教育意義”）。2.教師總結(jié)與拓展教師肯定學(xué)生的創(chuàng)意與技術(shù)突破，梳理編程邏輯的核心要點(diǎn)（條件判斷、循環(huán)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用場(chǎng)景），并拓展思考：“如何用Python實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的垃圾分類(lèi)系統(tǒng)？如何將游戲分享給社區(qū)，真正助力環(huán)保行動(dòng)？”引導(dǎo)學(xué)生將學(xué)習(xí)延伸到生活與高階技術(shù)領(lǐng)域。五、多元評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建本案例采用“過(guò)程+成果+反思”的三維評(píng)價(jià)：過(guò)程性評(píng)價(jià)：觀察小組協(xié)作（分工合理性、溝通效率）、技術(shù)嘗試（問(wèn)題解決能力、創(chuàng)新思路），記錄學(xué)生在“邏輯建?！_本調(diào)試”中的成長(zhǎng)軌跡；成果性評(píng)價(jià)：從“功能完整性（是否實(shí)現(xiàn)核心交互）、知識(shí)準(zhǔn)確性（垃圾分類(lèi)規(guī)則是否正確）、創(chuàng)意表現(xiàn)性（角色設(shè)計(jì)、游戲體驗(yàn)的獨(dú)特性）”三個(gè)維度評(píng)分，采用“學(xué)生自評(píng)+小組互評(píng)+教師點(diǎn)評(píng)”的方式；反思性評(píng)價(jià)：學(xué)生填寫(xiě)《學(xué)習(xí)反思單》，回答“編程中最大的挑戰(zhàn)是什么？如何用編程解決生活中的其他問(wèn)題？”，深化對(duì)技術(shù)價(jià)值的認(rèn)知。六、教學(xué)反思與迭代優(yōu)化（一）經(jīng)驗(yàn)總結(jié)主題融合有效提升學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)：環(huán)保主題讓編程學(xué)習(xí)有了“社會(huì)意義”，學(xué)生不僅關(guān)注“代碼是否運(yùn)行”，更在意“游戲是否能真正幫助他人學(xué)習(xí)垃圾分類(lèi)”；分層任務(wù)適配差異化需求：基礎(chǔ)任務(wù)確保全員達(dá)標(biāo)，進(jìn)階任務(wù)滿(mǎn)足能力較強(qiáng)學(xué)生的挑戰(zhàn)欲，避免“吃不飽”或“吃不下”的問(wèn)題。（二）改進(jìn)方向邏輯引導(dǎo)需更具象：部分學(xué)生在“條件判斷的嵌套使用”（如“判斷垃圾類(lèi)型+投放位置+時(shí)間限制”）上存在困難，可設(shè)計(jì)“邏輯流程圖”工具，幫助學(xué)生將文字規(guī)則轉(zhuǎn)化為可視化的編程邏輯；跨學(xué)科深度需加強(qiáng)：后續(xù)可聯(lián)合科學(xué)課開(kāi)展“垃圾降解實(shí)驗(yàn)”，讓學(xué)生在游戲中加入“垃圾自然分解時(shí)間”的科普模塊，強(qiáng)化學(xué)科間的知識(shí)聯(lián)結(jié)。結(jié)語(yǔ)信息技術(shù)教育的核心價(jià)值