《Scratch趣味程序設計之吃豆子》教學設計與反思

朱鳳惠 王蘇明 鐘柏昌

在中小學程序設計教學中，教師應明確，就基礎教育而言，程序設計教學重要的并不是教給學生語言和語法，而是教給其程序設計的思想和思維方法，讓學生能夠用編程來表達自己的創意和想法，培養其創新能力以及分析問題、解決問題的能力。據此，筆者在本課選取極具啟發性和趣味性的“吃豆子”任務，以當前基礎教育改革中的“核心素養”理念為目標展開教學。

教材與學生情況分析

本節內容選自冀教版《Scratch程序設計》中的第7課，主要涉及隨機數與動作功能模塊結合的運用、偵測模塊“碰到‘顏色’”的使用、分支語句的使用、變量的使用，并進一步鞏固已學過的鼠標交互、廣播和接收控件的使用，從而完成大嘴巴吃豆子并實現自動計數的功能。

本節課的教學對象是五年級學生。經過前幾節課的學習，學生已經熟悉了Scratch的編程界面和各個功能模塊，掌握了其編程方法，他們也對使用Scratch創作有趣的動畫產生了濃厚的興趣，基于積木式的編程能力也有了顯著提升，并且腦海中產生了很多需要通過Scratch來實現的想法。

教學目標

基礎知識與基本技能層（雙基層）目標：掌握條件語句的使用；掌握顏色偵測控件的用法；掌握變量的使用方法。

問題解決層目標：能夠利用角色的顯示與隱藏設計游戲情節；能夠利用變量及循環結構實現自動計數功能。

學科思維層目標：在游戲制作的過程中，體驗抽象與建模的思想；經過對程序的修改，體驗迭代與復用的思想；了解Scratch功能模塊中積件組合的規律，體會Scratch自避免語法錯誤的優勢，體驗標準化思想。

游戲設計與實現

1.任務設計

基于上述教材和學情分析，筆者分別預設了兩個由易到難、逐步遞進的游戲開發任務（如表1）。從核心素養的角度來看，任務一注重雙基層和問題解決層，主要使學生掌握各個控件的使用方法，能利用所學知識解決簡單的問題，搭建簡單的游戲腳本。任務二是任務一的進階版，主要在任務一的基礎上進行修改，強調學生對已有作品的再利用和再創造，更注重核心素養中的問題解決層和學科素養，讓學生在不斷修改與測試的基礎上，體驗迭代與復用的思想。

2.程序實現

“吃豆子1.0”應用程序主要由以下四個部分組成：一是多個“豆子”角色隨機運動，可以借助隨機數控件設置豆子在屏幕中隨機位置的實現（如圖1）；二是當豆子碰到大嘴巴時，發出廣播信號，并消失；三是借助“面向鼠標移動”控件，使大嘴巴跟隨鼠標運動；四是當大嘴巴吃到豆子后，即接收到廣播信號后，嘴巴閉合，并快速切換兩次造型，模擬吃到豆子的效果。

“吃豆子2.0”應用程序主要是在上述程序的基礎上添加自動計數功能?！按笞彀汀焙汀岸棺印苯巧膮⒖寄_本分別如圖2和圖3所示。

需要注意的是，本課中出現了一個新的概念——變量，對此概念的講解主要有兩種教學思路。一是通過與“常量”進行對比，直接講解“變量”的概念；二是不向學生介紹完整的“變量”概念，而是將變量比喻為一個容器來幫助學生理解，在“變量”這個容器中可以存儲數值，并且數值是可以變化的。在Scratch中創建的變量將在滿足一定條件時自動增加設定的數值，從而實現自動計數。鑒于本節課的教學對象是五年級的學生，常量和變量的概念都未接觸過，即使是從常量的概念出發來引導學生理解其含義仍有一定難度，因此在實際教學中，筆者選擇了第二種方案。

教學實踐

在本節課中，筆者主要通過以下四個環節來實施教學。

1.興趣導入

教師向學生演示游戲“大嘴巴吃豆子1.0”（游戲中的豆子在廚房中隨機運動，大嘴巴在鼠標的指引下去追逐豆子，吃到豆子后豆子消失，大嘴巴閉合，并快速切換兩次造型，然后繼續去追逐其他豆子）。教師提示學生在觀看游戲的過程中思考該游戲涉及哪些角色，并嘗試分析各角色有哪些行為，這些行為可以用Scratch中的哪些功能模塊來實現。

2.任務分析

對任務的分析是培養學生分析問題和解決問題能力的基礎。因此在開始制作之前，教師先讓學生欣賞游戲，再說一說該任務中的角色和各個角色所具有的行為，以及可能用到的相應控件，這是培養學生分析問題的能力的過程，最后要求學生完成表2和表3中的任務分析。

3.任務挑戰

在腳本搭建之前，筆者先拋出問題：如何判斷豆子遇到大嘴巴？遇到大嘴巴之后，豆子是通過什么交互模塊發出信號的？對于第二個問題，很快就會有學生聯想到以前學習過的廣播與接收控件。但是對于第一個問題，大部分學生都存在困惑，此時，筆者帶領學生一起認識“顏色偵測”控件、“隱藏”控件以及“面向鼠標指針”移動控件，由于大嘴巴和豆子的顏色不同，因此可以用“碰到‘顏色’”的方法來判斷大嘴巴是否吃到豆子，“隱藏”控件可以用來模擬豆子被吃到即消失的效果，“面向鼠標指針”移動控件則可以用來模擬大嘴巴跟隨鼠標移動的效果。最后筆者提出任務一：完成大嘴巴在鼠標指引下吃豆子的程序。學生自主探究，在不斷地測試和調試下完成該任務的腳本搭建。

接著，筆者提出任務二：對大嘴巴吃到的豆子進行計數。首先，讓學生人工計數被吃掉的豆子的數量。學生經體驗發現，在數量較少時人工計數尚可，但數量足夠大時，人工計數就比較費時費力。此時，筆者引入“變量”，在Scratch中創建一個新的變量，在滿足一定條件時自動增加設定的數值，從而實現自動計數。其次，筆者拋出問題：用來計數的“變量”在什么情況下會自動增加？學生很快就會想到是對被吃掉的豆子的數量進行計數，所以豆子被吃掉以后“變量”自動增加。這樣，本課中最大的難點就解決了。然后，筆者給學生充足的探究時間，讓學生自主探究或者以小組合作的形式完成任務二，在不斷測試和調試過程中發現問題并解決問題。如果學生仍未解決問題，引導學生回顧該課的重點知識：“顏色偵測”控件的兩種顏色是否選擇正確、廣播控件的使用是否得當、“變量”的使用是否正確等。最后，筆者與學生一起分享優秀作品并點評。

4.課堂總結

筆者對本節課進行了總結，并告訴學生利用Scratch可以制作很多有趣的小游戲，游戲制作最重要的就是創意，要養成勤動腦、多動手的好習慣?！扒趧幽X”就是要善于思考，并養成隨時記錄的好習慣，因為有些創意在腦海中會稍縱即逝；“多動手”就是要善于將自己的創意付諸實踐，用程序將“空想”變成現實，爭取做行動上和思想上的雙重巨人。

教學反思

本課的教學重點是“顏色偵測”控件的使用方法、利用變量實現自動計數、抽象和模塊化、測試和調試程序。從任務完成情況來看，所有學生都完成了任務，但由于課堂時間有限，為了照顧大多數學生的學習進度，本課并未設置拓展任務。因此，本課還需改進的地方就是可以適當增加拓展提升，讓學有余力的學生繼續進行探索發現。整體來說，整個教學過程生動有趣，學生在玩中學，在學中玩，提高了分析問題、解決問題的能力。