《奇趣故事——鏈表和字符串》教學設計

孟亞林

學習者分析

五年級的學生對Scratch編程有了一定的了解，不僅能設計控制角色運動的簡單腳本，還能用腳本去實現自己的某些想法，但在創作中對數據的獲取、存儲和輸出如何實現還不太了解。本課要求掌握的兩個概念都是學生沒有接觸過的，同時還要學習一些新的腳本搭建技巧，特別是鏈表數據合并字符串這一難點，對學生的邏輯思維能力和語言組織能力都有一定的要求，所以在這部分的講解過程中教師要注意將內容設計得更加深入淺出，讓學生容易理解。

學習內容分析

《奇趣故事——鏈表和字符串》是清華版信息技術五年級下冊第六課，本節課介紹了兩個新的概念：鏈表和字符串。新建鏈表及為其增添數據不是難點，但將鏈表中的數據合并成一個字符串是一個難點，要求學生具備一定的邏輯思維能力和組織能力。在Scratch編程創作過程中，數據的獲取、存儲和輸出是非常重要和關鍵的步驟。其中程序設計中數組概念的理解和應用，對小學生來說是一個比較難的知識點。生活中的笑話和幽默能帶給我們歡樂，利用隨機現象產生的奇妙效果會組成一個意想不到的奇趣故事來幫助學生理解Scratch中運用鏈表實現數據的獲取、存儲以及輸出，體現了“為創作而教”的教學思想。

教學目標

知識與技能目標：理解什么是鏈表，會新建鏈表；學會為鏈表增添數據；會引用鏈表的任意項；會將鏈表中的數據合并成字符串；會將字符串加入鏈表存儲，并用新的鏈表記錄結果。

過程與方法目標：通過創建鏈表并添加數據的教學過程，理解鏈表并學會鏈表的使用，搭建字符串鏈接的復合模塊來實現奇趣故事的創作。

情感態度與價值觀目標：激發創作熱情，培養并建立科學的思維方式；感受信息技術課程的有趣之處。

教學重點、難點

重點：會引用鏈表的任意項；會將鏈表中的數據合并成字符串；會將字符串加入鏈表存儲，并用新的鏈表記錄結果。

難點：了解鏈表的概念；實現數據的獲取、存儲和輸出；會將鏈表中的數據合并成字符串。

教學策略

本節課將采用任務驅動法、學生演示、課堂游戲激趣、教師演示、自學微課等方法。第一步，奇趣故事的創作主要是利用Scratch中的鏈表，采用變量中的“新建一個鏈表”功能新建三個鏈表，然后使用代碼在空白鏈表中增添數據，代碼可以代表任意一個人物。第二步，要想把各種奇趣故事保存下來，就需要把三個鏈表中的數據合并成一個字符串，然后將合并后的字符串加入奇趣故事的鏈表存儲。

教學環境及資源準備

計算機教室、屏幕廣播軟件、微課視頻、Scratch1.4軟件。

教學過程

1.創設情境，激發興趣

師：我們先一起來玩個游戲——奇趣故事。當按下空格鍵時，小貓會說話，并且會面向鼠標的方向移動（如圖1）。小貓很可愛吧，大家想不想學習用Scratch軟件來制作這個小游戲呀！

學生欣賞游戲，互相交流，一起感受游戲帶來的樂趣。

師：這節課我們就來學習第六課《鏈表和字符串》。（教師出示課題）

設計意圖：玩游戲，讓學生體驗課本里的學習內容帶來的樂趣，激發他們的求知欲，導入新課。（此環節用時1分34秒）

2.任務驅動

師：我們一起來學習制作游戲“奇趣故事”。在Scratch中，各種奇趣效果都是靠程序和指令來實現的。我們先來分析“奇趣故事”的程序設計思路。

學生傾聽、觀察、思考。

師：游戲畫面中有哪些圖表？（人物、地點、事件）課本中把這些圖表叫做什么？（鏈表）

教師用課件講解并分析本節課的三個任務：①創建鏈表并添加數據（人物、地點、事件）（如圖2）；②程序設計第一步（小貓說奇趣故事）（如圖3）；③程序設計第二步（把各種奇趣故事保存下來）（如圖4）。

學生觀看課件思考問題。

設計意圖：師生共同分析本節課的學習任務和實現這些任務的步驟，教師用提問的方式引出“鏈表”概念并強化概念，引導學生用理性的思維來梳理程序設計的思路，在頭腦中形成本課的任務一、任務二、任務三。（此環節用時2分10秒）

3.自主嘗試，探索新知

（1）任務一：創建鏈表并添加數據

師：奇趣故事的創作使用了Scratch中的一個概念：鏈表。那如何新建一個鏈表呢？請問有沒有同學會在Scratch中創建鏈表？我們請他來為大家演示！

學生開始在教師機上演示。（提醒：打開Scratch軟件之后將軟件最大化）第一步：單擊指令模塊區的“變量”按鈕；第二步：單擊“新建一個鏈表”按鈕；第三步：在對話框中填寫鏈表的名稱“人物”（如圖5）。

師：需要的三個鏈表已經完成，現在以鏈表“人物”為例進行鏈表數據的添加操作（如圖6）。

設計意圖：鼓勵學生自薦演示，增強他們的自信心。教師提示學生編程前將Scratch軟件最大化，培養他們養成良好的學習習慣。學生演示更利于知識的傳遞，在某種程度上比教師示范效果更好。（此環節用時1分20秒）

師：鏈表中如何添加數據？（鏈表左下角有個“+”號）吃飯的“吃”字可以錄入至鏈表中嗎？（在Scratch中，不支持個別漢字的錄入，所以教師教會了一名學生如何將“吃”“舞”等字錄入鏈表，這名學生再去幫助其他不會的同學）

教師請學生上臺來參與“奇趣故事”游戲，將全體學生分為三個組，分別代表“人物”“地點”“事件”三個鏈表，每次每組抽一位學生上臺，三個人從左至右依次說出自己腦海中的鏈表數據。學生積極參與，教室里充滿歡聲笑語。

設計意圖：借助游戲，增加學生對鏈表中數據概念的理解，模擬程序設計思維，使學生體驗信息技術課程的樂趣。（此環節用時12分35秒）

（2）任務二：程序設計（說奇趣故事）

教師演示小貓說故事的程序（如圖7、圖8）。

學生練習，教師巡視，師生交流討論。

設計意圖：教師用演示法將任務二的知識點快速直觀地展示給學生，贏得大量的課堂時間留給任務三（本課的難點）的學習。（此環節用時3分鐘）

（3）任務三：程序設計（把各種奇趣故事保存下來）

教師將任務三知識點的微課下發到學生機。

學生佩戴耳機自主觀看微課。有些學生邊看邊練，有些學生反復觀看，還有些學生交流討論。

設計意圖：任務三是本課的難點，保存奇趣故事時，需要先將三個鏈表中的數據合并成一個字符串，然后將合并后的字符串加入奇趣故事的鏈表存儲。利用微視頻的教學優點，圍繞一個知識點，讓學生進行“一對一”的學習，把復雜的過程清晰地展現在學生面前。（此環節用時15分07秒）

4.能力拓展提升

師：完成任務三的學生想一想，如果想讓小貓一邊說一邊表演動作，應該怎么操作？

教師請完成任務三的學生到教師機上來看教師演示。完成任務三的學生進行提升練習。

設計意圖：由于屏幕廣播軟件不能半屏或小屏演示，為不影響其他學生的練習，所以請完成任務三的學生到教師機上來看演示。（此環節用時3分53秒）

5.作品展示與經驗分享

教師請三位學生演示自己的作品，并分享制作的經驗。

學生思考、傾聽、觀看三位同學的展示。

設計意圖：學生展示和解說作品本身就是一次能力的提升，在分享經驗的同時又使其他同學補充了知識。（此環節用時3分10秒）

6.作業評價

師：請大家登錄在線投票系統（https：//www.wenjuan.com/s/bQVz2e/），對每幅作品從三個維度進行評價，每個標準最低分1分，最高分3分。

投票完成后，系統會算出最高分，優秀作品就產生了。

7.知識回顧

師生一起回顧本節課的三個任務（知識點）：創建鏈表并添加數據；說奇趣故事的程序設計；保存奇趣故事的程序設計。

設計意圖：反饋學生的學習情況，了解學生對知識的掌握情況，對本節課進行小結。（此環節用時40秒）

教學反思

1.預期目標完成情況反思

筆者在本節課介紹了兩個新概念：鏈表和字符串。教學內容共有三個知識點（創建鏈表并添加數據；說奇趣故事的程序設計；保存奇趣故事的程序設計），從課堂任務完成的情況來看，第一、第二兩個知識點的完成率在90%以上，絕大部分學生掌握了該內容。第三個知識點也是本課的難點，有大約20%的學生學會了這部分的內容。另外，有4%的學生達到了拓展提升的目標。總體來看，整堂課的教學效果還是比較好的。

2.教學策略與學生活動反思

在授課方式上，本課以學生自主探索為主，在難點教學上筆者運用了翻轉課堂教學法，還加入了學生的互動、游戲參與和體驗，讓每位學生都參與到課堂中來，并在適當的地方使用語言引導，充分激發學生的好奇心和學習積極性，同時考慮到不同層次的學生，設計了拓展提升的環節。整堂課中，學生操作實踐時間達到了27分鐘，教師充分“放手”讓學生自主學習，主動發展。

3.教學過程反思

筆者在本課教學中仍然存在一些不足之處。例如，在鏈表中添加數據時，如何讓學生使用規范健康的詞語，可以做進一步的德育滲透；作品展示時間太少；教學評價表填寫的時間不夠；在布置任務時，應該更多地考慮到學生的差異性。

學生信息素養的提升和學習方法的培養，并非一朝一夕就能完成。有的學生思維敏捷，很快理解了程序的設計思路，但鍵盤輸入慢，導致作業沒有完成；有的學生遇到問題不愿從書中去找答案，只想通過微課來解決；還有的學生沉浸在現有成果的快樂中，并沒有去挑戰更高的難度，這都是在今后課堂教學中筆者需要思考的問題。筆者認為學生對知識點和概念以及技能掌握的程度和信息技術教師整堂課的教學設計有關，但學生信息素養的提升卻與班級學習文化以及家庭教育文化有著更深層次的聯系。

看到這個課例，我們都非常震驚與驚喜。震驚在于，作者雖然處于西部城市，但在正規課程中不僅引入了Scratch，還涉及了數據處理這么有深度的內容；驚喜在于，作者并沒有像傳統的教學那樣進行單純的軟件、語法的教學，而是充分通過活動讓學生“體感”到鏈表存儲與提取數據的方法與過程，特別是游戲中的現實模擬生動、形象、直觀，化解了對小學生來說知識過于抽象的難題。另外，本節課設計嚴謹、巧妙，活動指導與學習評價處理得當，這些細節精致的設計精神都值得我們學習。

當然，如果要問從這個課例中我們得到了什么啟迪，這里我還想提出兩個問題供大家在教學中探索。第一，我們課程在引入新內容的時候，要注意分析為什么要引入這部分內容，不一定非要在教學中明顯突出，但是教材、教學、范例等課程設計值得重視，如鏈表引入到小學課程的目標是什么？第二，如何注重Scratch整體的教學思考與設計？它在小學、初中、高中教學中的區分是什么？或者說，Scratch是作為一個教學的工具，還是作為一個活動工具？這會涉及學習的流程、內容的應用及評價的指向等問題，歡迎大家在實踐中探索討論。