Scratch編程之新型冠狀病毒放大鏡

趙永宏 山東省濟寧市永豐街中心小學信息技術教師，曾榮獲濟寧市信息技術教學能手、濟寧市電教骨干教師、濟寧市創客骨干教師等稱號;在人民教育出版社官網發表多篇論文;多次輔導學生參加山東省創客比賽，于2018年輔導學生在中鳴超級軌跡賽榮獲山東省創客比賽一等獎。

課程背景

新型冠狀病毒是以前從未在人體中發現的冠狀病毒新毒株，主要的傳播途徑是呼吸道飛沫傳播和接觸傳播，甚至會混合在空氣中并形成氣溶膠進行傳播。但是病毒很小，肉眼看不見，利用電子顯微鏡才能看到。本節課利用Scratch軟件，模擬出病毒放大效果，讓病毒無處藏身。

課例特色

1.本課緊緊結合當下新型冠狀病毒疫情，通過Scratch編程，制作出放大鏡效果，激發學生學習興趣，讓學生學會并理解Scratch編程“克隆”模塊，從而培養學生解決問題的能力。

2.優化編程內容，落實核心素養。本課模擬出病毒四處飄浮的效果，讓學生結合生活實際，領悟戴口罩、做好消毒防護措施的必要性，理解醫護人員的辛苦，牢固樹立感恩意識。

教學目標

知識與技能

1.了解新型冠狀病毒的傳播途徑，做好預防。

2.了解Scratch的克隆原理;掌握放大鏡效果的制作方法。

3.學會偵測模塊里“到放大鏡的距離”功能，實現放大鏡接觸病毒后，病毒就會逐漸放大;放大鏡遠離病毒，病毒逐漸縮小。

過程與方法

1.讓學生通過自主操作、合作探究，共同完成放大鏡效果的制作，能迅速掌握放大鏡放大病毒的方法。

2.培養學生自主學習能力，探索創新能力和綜合運用多學科知識的能力。

情感態度與價值觀

1.感受運用Scratch軟件創造作品的樂趣，了解病毒傳播途徑，理解醫護工作人員的辛苦。

2.體驗作品創作成功的喜悅和成就感，樹立自信，激發學習Scratch的樂趣。

教學重點與難點

教學重點 “克隆”和“到放大鏡的距離”功能模塊。

教學難點 理解“克隆”模塊功能;“當作為克隆體啟動時”，靈活地運用各功能模塊實現病毒復制和放大的效果。

教學過程

一、談話導入

師：同學們都知道，新型冠狀病毒特別狡猾，可以躲藏在唾液中、門把手上，甚至隨著空氣飄浮進行傳播，因此，我們一定要做好防護，戴好口罩。病毒很小，肉眼看不見，今天我們就利用Scratch軟件，模擬放大鏡的效果，讓病毒無處藏身。

教師演示Scratch放大鏡的效果，讓學生體會病毒數量小且多，飄浮不定，用放大鏡就可以放大病毒原型，從而過渡到新知識的學習。

二、學習新知

1.角色及造型導入

教師打開Scratch軟件，引導學生導入病毒角色及三個病毒造型。

學生練習，做好本節課的準備工作。

2.教師發布任務

師：讓病毒重復執行10—15次，并改變大小及造型，移到隨機的位置，然后克隆自己。（如圖1）

（教師提出病毒的這些變化，讓學生自己嘗試，以增加學生對病毒的理解。教師可提問并讓學生思考：編寫病毒的變化程序時，是否可以改變前后順序？）

3.學生探究練習

學生自主探究，可小組合作學習，并完成操作練習。教師引導學生思考：如何設置病毒的大小、造型及隨機位置？

（可讓進度快的學生幫助較慢的學生，全班共同進步。）

教師提問：病毒在進行變化時，順序不一樣，效果是一樣的嗎？

預設學生回答：病毒在進行變化時，位置是可以調整的，沒有先后之分。

師：病毒的數量很多，位置不確定，你從中體會到了什么？

（引導學生了解病毒藏匿位置不確定且變化多端，體會醫護人員的辛苦，樹立感恩意識。）

4.教師提出新任務

師：同學們，當病毒作為克隆體啟動后，你能做出病毒四處飄浮的效果嗎？

（幫助學生了解病毒傳播的可怕之處，方向隨機，而且飄浮不定。）

學生練習編寫病毒作為克隆體啟動后效果的程序，如圖2。

教師提問：將“面向……方向”模塊放在重復執行命令前面，或重復執行命令里面，有什么不同？

預設學生回答：都有飄浮移動的效果，但“面向……方向”放在重復執行命令里，病毒的運行速度會慢一些，不如放在前面，病毒運行動作更自然。

5.學生繪制簡易放大鏡

教師可要求學生自己畫一個放大鏡，加上透明效果，并注意提示學生要確定放大鏡的中心點。（如圖3）

三、難點突破

師：如何做出放大效果？請同學們先自行討論。

教師播放學習視頻，先讓學生理解“到放大鏡的距離”模塊的功能，學生動手嘗試實現病毒克隆體“到放大鏡的距離”。

教師板書：如果病毒距離放大鏡大于80時，那么病毒大小為1;否則，病毒的大小等于角色的大小減去到放大鏡的距離。

（這句話一定要板書出來，便于學生理解，并更深刻地理解“如果……那么……否則……”這一模塊如何使用。）

學生邊理解邊操作，如圖4。

（如果學生感覺有難度，可提示其觀看視頻。）

教師巡視，記下做得比較快的學生名單，并讓進度快的學生幫助較慢的學生，全班共同進步。

四、拓展延伸

師：做得快的同學可以嘗試為它加上音樂，營造一種病毒擴散速度加快，需要抓緊防控的緊迫感。

學生自行練習，嘗試加入合適的音樂并傾聽是否符合緊張氛圍。

五、暢談收獲，總結提升

師：同學們這節課有哪些收獲？想一想，“克隆”模塊還有可能在哪些場景下使用？

預設學生回答：飄揚的雪花，飛舞的樹葉，漫天紛飛的蝴蝶……

教師總結：現在醫護人員特別辛苦，冒著生命危險，爭分奪秒地與病毒作戰，因此我們要樹立感恩意識，有一顆感恩的心。

教學反思

本節課讓學生自己動手，不僅學習了Scratch軟件中新的模塊功能，而且讓學生認識到病毒類似運用了克隆的原理進行自我復制，在空氣里傳播。學生的計算機操作水平得到了提高，同時也讓他們更好地理解病毒的相關知識，認識到疫情防控工作的緊迫性和艱巨性，培養學生的社會責任感和感恩意識。

教學點評

在全國疫情攻堅克難的關鍵時期，學生們悶在家里不能出門。對新型冠狀病毒，學生們是否真正地了解？它的傳播途徑有哪些？它長什么樣？

趙永宏老師設計的“Scratch編程之新型冠狀病毒放大鏡”一課，非常適合三年級以上的小學生，能幫助學生了解新型冠狀病毒傳播途徑。教學設計趣味性強，充分讓學生動手操作，提升了信息素養，同時還能讓學生從中感受到醫生和科研人員的偉大和辛苦，帶給他們戰勝病毒的希望和力量！

（點評人：杜道廣，山東省濟寧市霍家街小學信息技術教師）