Để ứng dụng Scratch vào giảng dạy lập trình cho học sinh tiểu học, cần lựa chọn hình thức tổ chức dạy học hợp lý và phương pháp dạy học phù hợp với năng lực của học sinh. Trong sáng kiến kinh nghiệm này, tôi đã đi sâu vào 3 biện pháp đó là: Biện pháp 1: Xác định nội dung chương trình phù hợp với đối tượng học sinh. Biện pháp 2: Lựa chọn hình thức tổ chức dạy học. Biện pháp 3: Sử dụng linh hoạt một số phương pháp dạy học tích cực.
UBND TỈNH HẢI DƯƠNG SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẢN MÔ TẢ SÁNG KIẾN “ỨNG DỤNG SCRATCH VÀO GIẢNG DẠY LẬP TRÌNH CHO HỌC SINH TIỂU HỌC” Lĩnh vực: Tin học Cấp học: Tiểu học Năm học: 2022 - 2023 THÔNG TIN CHUNG VỀ SÁNG KIẾN Tên sáng kiến: “Ứng dụng Scratch vào giảng dạy lập trình cho học sinh tiểu học” Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Môn Tin học Tác giả: Họ tên: Quách Thị Huệ Nam (nữ): Nữ Ngày tháng/năm sinh: 09/08/1988 Trình độ chuyên môn: Đại học sư phạm Tin học Chức vụ, đơn vị công tác: Giáo viên Trường Tiểu học Thanh Tùng Điện thoại: 0914 976 286 Chủ đầu tư tạo sáng kiến: Trường Tiểu học Thanh Tùng, xã Thanh Tùng, huyện Thanh Miện, tỉnh Hải Dương Đơn vị áp dụng sáng kiến lần đầu: HS khối lớp 4, trường Tiểu học Thanh Tùng, xã Thanh Tùng, huyện Thanh Miện, tỉnh Hải Dương Năm 2021-2022 Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến: - Về giáo viên: Phải đạt trình độ chuẩn giáo viên Tin học - Về học sinh: Học sinh khối 3, 4, Thời gian áp dụng sáng kiến lần đầu: Năm học 2021-2022 Cam kết không chép vi phạm quyền TÁC GIẢ XÁC NHẬN CỦA ĐƠN VỊ (ký, ghi rõ họ tên) ÁP DỤNG SÁNG KIẾN Quách Thị Huệ XÁC NHẬN CỦA PHỊNG GD&ĐT MỤC LỤC MƠ TẢ SÁNG KIẾN Hoàn cảnh nảy sinh sáng kiến Cơ sở lí luận Thực trạng vấn đề Các biện pháp thực 4.1 Biện pháp thứ nhất: Xác định nội dung… 4.1.1 Làm quen với giao diện Scratch 3.0 4.1.2 Bắt đầu lập trình Scratch 3.0 4.1.3 Tìm hiểu sâu Scratch 3.0 4.1.4 Scratch nâng cao 4.1.5 Bước đầu tập thiết kế phần mềm 4.2 Biện pháp thứ hai: Lựa chọn hình thức tổ … 4.3 Biện pháp thứ ba: Sử dụng linh hoạt…… 4.3.1 Phương pháp trị chơi 4.3.2 Phương pháp dạy học nhóm 4.3.3 Phương pháp quan sát KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Kết luận Khuyến nghị 1 3 3 10 11 18 18 19 21 22 22 22 TÓM TẮT SÁNG KIẾN Hoàn cảnh nảy sinh sáng kiến Ngày nay, với phát triển vượt bậc, CNTT tồn ứng dụng hầu hết lĩnh vực đời sống Nhiều phụ huynh bắt đầu nhận thức tầm quan trọng việc tạo hội cho tiếp xúc với CNTT sớm, cụ thể lập trình để tạo tảng vững trước hội thách thức tương lai Dạy lập trình cho trẻ em hội giúp em phát triển khả tư duy, óc sáng tạo theo sở thích riêng Các em vô hứng thú tự tin trước sản phẩm thiết kế Khi học lập trình, em phải vận dụng đa dạng kiến thức nhiều mơn khác Tốn, Ngoại ngữ, khoa học, kĩ thuật… Qua đó, giúp em gia tăng am hiểu, phân tích vật việc, kích thích tư logic, phát triển kĩ giải vấn đề Tuy nhiên, việc lựa chọn ngôn ngữ lập trình phù hợp với học sinh tiểu học vấn đề khó khăn, đa số phần mềm lập trình phức tạp, khó hiểu với hàng code dài, giao diện lập trình không thân thiện, dễ gây nhàm chán Cú pháp câu lệnh hoàn toàn tiếng Anh rào cản lớn với em Thêm vào chưa có tính thực tiễn nên khơng gây hứng thú cho học sinh Nắm bắt thực trạng này, nhà nghiên cứu Lifelong Kindegarden Group thuộc đại học MIT Viện công nghệ Massachusetts – Hoa Kỳ sáng tạo phát triển phần mềm lập trình Scratch tiểu học dành riêng cho trẻ em Trải nghiệm với Scratch cho em thời gian giải trí mà cịn kích thích tị mị, sáng tạo cách khuyến khích trẻ tự tạo trị chơi cho riêng Thao tác lập trình Scratch đơn giản Thay phải nắm rõ nguyên tắc viết code em cần kéo thả câu lệnh có sẵn Đây môi trường tốt để dạy khoa học máy tính cho em học sinh tiểu học Scratch có nhiều khối lệnh sử dụng linh hoạt nên giúp em tạo chương trình theo chủ đề như: câu chuyện, trị chơi, âm nhạc, đồ họa… Các em tạo sản phẩm để phục vụ mục đích học tập mơn khác Từ việc học tập môn học trở hứng thú, đơn giản dễ dàng Sử dụng Scratch hồn tồn miễn phí Có thể lập trình Scratch trực tiếp website tải máy tính phần mềm sử dụng offline Hiện có 12 triệu người sử dụng khắp giới sử dụng Scratch bao gồm trẻ em người lớn Thành phẩm trò chơi tạo từ Scratch chia sẻ rộng rãi đến cộng đồng người dùng Scratch đăng tải lên diễn đàn, mạng xã hội để người trải nghiệm, cho nhận xét Scratch giúp người tiếp nhận cách suy nghĩ sáng tạo, lập luận có hệ thống, tư logic… không giúp học tốt môn lập trình mà cịn giúp người học có kỹ thiết yếu cho sống mà công nghệ thông tin phát triển với tốc độ chóng mặt Những mục đích lí muốn chọn đề tài SKKN “ứng dụng Scratch vào giảng dạy lập trình cho học sinh tiểu học”, chủ yếu học sinh khối lớp 4, Điều kiện, thời gian, đối tượng áp dụng sáng kiến - Điều kiện: Lớp học đầy đủ bàn ghế, đảm bảo số lượng máy tính phù hợp với số học sinh Thoáng mát mùa hè, ấm áp mùa đơng + Học sinh: Có đầy đủ đồ dùng học tập, nghiêm túc tham gia hoạt động học tập + Giáo viên: Nhiệt tình, ham học hỏi sáng tạo + Nhà trường: Quan tâm, tạo điều kiện cho giáo viên khuyến khích kịp thời - Thời gian: Tôi áp dụng lần vào hè năm học 2021- 2022 cho học sinh khối lớp 4, nhà trường hình thức câu lạc - Đối tượng: Học sinh lớp 4, Nội dung sáng kiến Để ứng dụng Scratch vào giảng dạy lập trình cho học sinh tiểu học, cần lựa chọn hình thức tổ chức dạy học hợp lý phương pháp dạy học phù hợp với lực học sinh Trong sáng kiến kinh nghiệm này, sâu vào biện pháp là: - Biện pháp 1: Xác định nội dung chương trình phù hợp với đối tượng học sinh - Biện pháp 2: Lựa chọn hình thức tổ chức dạy học - Biện pháp 3: Sử dụng linh hoạt số phương pháp dạy học tích cực Khẳng định giá trị, kết đạt sáng kiến Sau thời gian ứng dụng Scratch vào giảng dạy lập trình mơn Tin học khối lớp cho tất đối tượng học sinh trường bước đầu có kết khả quan Đa số em sử dụng tốt khối lệnh để tham gia xây dựng tự thiết kế nên sản phẩm học bản, em tự tin, sáng tạo sẵn sàng đưa ý tưởng thiết kế riêng mình, tự tin thuyết trình trước đám đơng đặc biệt khơi dậy lòng say mê khám phá cơng nghệ thơng tin, ý thức tìm tịi sáng tạo Đề xuất kiến nghị - Đối với nhà trường: Ban Giám hiệu tổ chuyên môn cần đặc biệt quan tâm, tạo điều kiện giúp đỡ phương tiện, sở vật chất tiếp tục đầu tư kinh phí mua sắm trang thiết bị thuộc lĩnh vực công nghệ thông tin đại hơn, phục vụ cho dạy học - Đối với Phòng Giáo dục Đào tạo: Nên nhân rộng sáng kiến kinh nghiệm hay trường để giáo viên áp dụng phát huy hiệu sáng kiến trình giảng dạy Thường xuyên mở lớp bồi dưỡng chuyên môn nghiệp vụ để nâng cao trình độ cho giáo viên Tin học - Đối với giáo viên: Phải tận tâm, nhiệt tình cơng việc, ham học hỏi để nâng cao trình độ chun mơn nghiệp vụ, tích cực đổi phương pháp dạy học phù hợp với thực tiễn MÔ TẢ SÁNG KIẾN Hoàn cảnh nảy sinh sáng kiến Xã hội ngày phát triển nhanh chóng tiến vượt bậc khoa học kỹ thuật Trong thời đại công nghệ số nay, việc thành thạo kỹ tin học nước ta ngày trọng nhằm nâng cao hội học hỏi hội nhập với giới Nhiều phụ huynh bắt đầu nhận thức tầm quan trọng việc tạo hội cho tiếp xúc với CNTT sớm, cụ thể lập trình để tạo tảng vững trước hội thách thức tương lai Dạy lập trình cho trẻ em hội giúp em phát triển khả tư duy, óc sáng tạo theo sở thích riêng Các em vơ hứng thú tự tin trước sản phẩm thiết kế Khi học lập trình, em phải vận dụng đa dạng kiến thức nhiều mơn khác Tốn, Ngoại ngữ, khoa học, kĩ thuật… Qua đó, giúp em gia tăng am hiểu, phân tích vật việc, kích thích tư logic, phát triển kĩ giải vấn đề Tuy nhiên, việc lựa chọn ngơn ngữ lập trình phù hợp với học sinh tiểu học vấn đề khó khăn, đa số phần mềm lập trình phức tạp, khó hiểu với hàng code dài, giao diện lập trình khơng thân thiện, dễ gây nhàm chán Cú pháp câu lệnh hoàn toàn tiếng Anh rào cản lớn với em Thêm vào chưa có tính thực tiễn nên không gây hứng thú cho học sinh Nắm bắt thực trạng này, nhà nghiên cứu Lifelong Kindegarden Group thuộc đại học MIT Viện công nghệ Massachusetts – Hoa Kỳ sáng tạo phát triển phần mềm lập trình Scratch tiểu học dành riêng cho trẻ em Trải nghiệm với Scratch cho em thời gian giải trí mà cịn kích thích tị mị, sáng tạo cách khuyến khích trẻ tự tạo trị chơi cho riêng Thao tác lập trình Scratch đơn giản Thay phải nắm rõ nguyên tắc viết code em cần kéo thả câu lệnh có sẵn Đây mơi trường tốt để dạy khoa học máy tính cho em học sinh tiểu học Scratch có nhiều khối lệnh sử dụng linh hoạt nên giúp em tạo chương trình theo chủ đề như: câu chuyện, trị chơi, âm nhạc, đồ họa… Các em tạo sản phẩm để phục vụ mục đích học tập mơn khác Từ việc học tập mơn học trở hứng thú, đơn giản dễ dàng Và ứng dụng hồn tồn miễn phí Hiện nay, Scratch sử dụng cho lứa tuổi Scratch có mặt 150 quốc gia có sẵn 40 ngơn ngữ có tiếng Việt Bên cạnh đó, Scratch cịn cộng đồng trực tuyến, nơi em lập trình chia sẻ phương tiện truyền thông tương tác câu chuyện, trị chơi, hình ảnh động với tất bạn bè giới https://scratch.mit.edu/ Trang Web thức cộng đồng Scratch giới Scratch giúp em học cách suy nghĩ sáng tạo, suy luận có hệ thống hợp tác làm việc - kĩ cần thiết cho sống kỉ XXI Ngồi ra, Scratch cịn thích hợp để giáo viên tạo sản phẩm phục vụ việc dạy học mơ kiến thức, mơ hình hóa học, giảng, sách điện tử, ứng dụng học tập, … Cơ sở lý luận Với việc đại đa số cơng việc có tham gia máy móc, phần mềm, cơng nghệ… ngơn ngữ lập trình trở thành ngơn ngữ phổ biến tồn giới Có thật trẻ em tiếp thu kiến thức tốt hơn, phản xạ tốt nhanh Như thấy bé bắt đầu có ý thức bắt chước hành động người lớn từ tháng trở lên, đứa trẻ tuổi sử dụng iPad thành thạo; trẻ em 10 tuổi dựng tòa lâu đài Minecraft Lập trình giống cơng cụ vơ tiềm năng, vùng đất vơ màu mỡ cho trí tưởng tượng phong phú em Thực trạng vấn đề - Do Scratch khơng có chương trình Tin học tiểu học nên gây khó khăn cho giáo viên việc lựa chọn nội dung hình thức tổ chức dạy học phù hợp, thời gian để em học luyện tập nhiều - Đa số em học sinh tiếp xúc với máy tính trường chủ yếu Một số dạng tập đơn giản, dễ thực nhiều học sinh quan sát được, em tự làm, tự nghiên cứu nhiên gia đình em chưa đầu tư nhiều thiết bị học tập nên việc em tìm hiểu sâu kiến thức thực hành (về dạng tập phức tạp) chưa thực - Với em học sinh lớp 3, 4, lứa tuổi từ -11, lứa tuổi này, tâm sinh lý chưa có thay đổi đáng kể, trí nhớ chưa phát triển nên mau qn, chủ ý có chủ định chưa hình thành rõ nét, khả tập trung ý chưa sâu, dễ bị phân tán Hoạt động tư em phụ thuộc lớn vào biểu tượng trực quan, nội dung trực quan để lại cho em ấn tượng nhiều nội dung trừu tượng 4 Các biện pháp thực 4.1 Biện pháp thứ nhất: Xác định nội dung chương trình phù hợp với đối tượng học sinh Scratch có phiên bản: Phiên Scratch 1.4, Scratch 2.0 Scratch 3.0 Trong phiên Scratch 3.0 phiên nhất, cải tiến có thêm nhiều cơng cụ thuận tiện q trình học tập thực hành Chính vậy, tơi lựa chọn Scratch 3.0 để giảng dạy cho học sinh Scratch sử dụng offline (tải phần mềm cài đặt máy tính, link tải https://scratch.mit.edu/download) sử dụng online (thiết kế trực tiếp trang web thức cộng đồng Scratch giới, link: https:// scratch.mit.edu/) Giao diện làm việc Scratch 3.0 * Với đối tượng học sinh lớp 4, Tôi lựa chọn nội dung sau để giảng dạy: 4.1.1 Làm quen với giao diện Scratch 3.0 10 Với nhóm lệnh này, em tìm hiểu lệnh cảm biến đơn giản như: tọa độ, khoảng cách, màu sắc Biết tạo cảm biến với nhân vật Biết sử dụng lệnh cảm biến để tạo số chương trình đơn giản Dưới sản phẩm học sinh sau học nhóm lệnh cảm biến: 4.1.4 Scratch nâng cao 4.1.4.1 Thủ tục Scratch 3.0 Sử dụng thủ tục Scratch Sau học xong nội dung này, học sinh biết hiểu vai trị thủ tục chương trình giúp giải công việc dễ dàng hơn, biết thiết lập thủ tục có tham số 11 4.1.4.2 Bản (Clone – phân thân nhân vật) Với nội dung này, em hiểu nhân vật biết cách ứng dụng vào số toán cụ thể Dưới sản phẩm học sinh sau học (ứng dụng vào tạo game bắn bóng): 4.1.5 Bước đầu tập thiết kế phần mềm Ở nội dung này, học sinh tự sáng tạo thiết kế trò chơi hay phần mềm theo ý tưởng thân Dưới số trò chơi mà học sinh thiết kế: Trò chơi đường lên đỉnh Olympia 12 Ứng dụng bật, tắt quạt Chương trình học Tiếng Anh 4.2 Biện pháp thứ hai: Lựa chọn hình thức tổ chức dạy học phù hợp Do phần mềm Scratch khơng có chương trình Tin học tiểu học, nên đưa phần mềm vào giảng dạy hình thức Câu lạc bộ, sinh hoạt tiết/ tuần với thời lượng tiết 60 phút Kế hoạch cụ thể: Tháng Nội dung Đối tượng Nội dung, địa điểm Ghi 13 6/2022 Tuần 1: Tập hợp đơn, danh sách HS tham gia CLB Tuần 2: Xin ý kiến phê duyệt BGH, PGD - Giới thiệu nội dung, thành phần chủ nhiệm câu Tuần 3: Tổ chức mắt CLB Tin học HS khối 4, tham gia CLB lạc tới toàn thể thành viên - Các thành viên CLB làm quen thống thời gian sinh hoạt Tuần 4: - HS khối CLB - Giới thiệu cho HS biết 4, tham hiểu điều quan gia CLB trọng sau: “máy tính” suy nghĩ nào? Con - Giới thiệu phần người điều khiển mềm lập trình Scratch hoạt động máy tính 3.0 Hướng dẫn tải nào? Thông qua cài đặt phần mềm hoạt động HS tiếp cận khái niệm đơn giản lệnh, chương trình, thuật tốn… - Giới thiệu phần mềm - Làm quen với giao lập trình Scratch 3.0 diện câu lệnh hướng dẫn HS cài đặt phần mềm phần mềm máy tính Scratch 3.0 - Giới thiệu 14 nhóm lệnh phần mềm Scratch 3.0, làm quen với thao tác với Scratch 3.0 7/2022 Tuần 1: Bắt đầu lập (Tại phòng Tin học) - GV hướng dẫn cách trình Scratch điều khiển nhân vật di chuyển hình (sân khấu) dãy lệnh đơn giản - Tìm hiểu nhóm lệnh chuyển động (moving) Scratch 3.0 - Hướng dẫn cách thiết - HS khối 4, tham gia CLB lập trang phục (costume, thể bên ngoài, quần áo) cho nhân vật - Thực hành thay đổi sân khấu, hình - Giao tiếp đơn giản nhân vật máy tính - Bước đầu làm quen với lệnh điều khiển if … then Tuần 2: Bắt đầu lập (Tại phòng Tin học) - Giới thiệu nhóm lệnh trình Scratch bút vẽ, cách sử dụng - Tìm hiểu nhóm - HS khối lệnh để vẽ hình lệnh đồ họa (pen) 4, tham - Làm quen với khái niệm hay gọi vẽ gia CLB cảm biến lệnh cảm hình Scratch biến kiện đơn giản 3.0 - Hướng dẫn cách sử dụng câu lệnh điều khiển lặp - Thực vẽ