《圖形化編程綜合設計——賽龍舟》教學案例

王國慶

● 學科核心素養

①能夠根據解決問題的需要，自覺、主動地尋求恰當的方式獲取信息與處理信息。將學習中獲取到的信息與同伴共享，實現信息的最大價值。（信息意識）

②在創作過程中對生成性問題進行剖析并思考解決問題的方案，提升學生計算思維的表達能力，并將其遷移到與其相關的其他問題解決之中。（計算思維）

● 課程標準要求

①能結合具體問題，分析游戲設計流程，形成計算思維，讓思維留痕。

②學習編寫小程序，培養學生的自主探究能力、審美情趣和創新精神，培養學生良好的學習習慣和計算思維能力。

● 教材分析

本節課是蘇教版小學五年級圖形化編程模塊的綜合內容，在知識結構上屬于建構性認知體系，在教學實踐中屬于學生應知應會的項目內容。本課以賽龍舟為依托，讓學生掌握簡單游戲的設計過程。在內容上偏重計算思維方法的教授，內容豐富，趣味性強，涵蓋的知識點較多。內容分為賽龍舟1.0版本和2.0版本兩部分。1.0版本要求全體學生掌握，2.0版本作為拓展，希望學有余力的學生能夠繼續深入學習。

● 學情分析

本課教學對象為小學五年級學生，經過圖形化編程的學習，學生對編程思維有一定基礎認知。由于是借班教學，學生在課上會比較拘謹，教師需要通過多舉例和游戲互動，拉近師生的距離，逐步突破教學中的重難點。

● 教學目標與要求

①理解程序設計的順序結構、分支結構與循環結構，并根據創作需要選擇合適的程序結構。

②理解腳本與角色之間的邏輯關系，感知人與技術之間的和諧關系，培養良好的信息意識與行為習慣。

③嘗試運用計算思維識別與分析問題，抽象、建模，尋求利用圖形化編程解決日常生活中所遇到的問題的方法。

● 教學重點與難點

重點：理解程序設計的順序結構、分支結構與循環結構，并根據創作需要選擇合適的程序結構。

難點：掌握圖形化編程設計簡單游戲的流程與方法。

● 教學過程

1.情境體驗，趣味導入

師：明天是什么節日呢？（生：端午節）大家參加過龍舟比賽嗎？沒參加過的同學現在可以通過圖形化編程制作的小游戲來模擬一下。游戲規則是：用鍵盤的控制鍵控制“人類—飛躍”龍舟的前進方向，并和“機器—奔騰”龍舟比賽。誰愿意嘗試？（兩名學生參與嘗試）你們想讓誰勝利呢？（學生思考并回答，教師出示課題）

設計意圖：通過學生最熟悉的端午節，引導學生尋找作品設計的素材。讓學生體驗賽龍舟比賽的游戲，初步了解游戲規則，逐步進入真實的學習情境，激發學習和創作的欲望。

2.知識新授——賽龍舟1.0版本

①游戲規則。

師：控制龍舟（人類—飛躍）移動，若碰到“魚”，則速度設為0;若碰到終點線，則停止。

②舞臺和角色。

師：設計目前的游戲需要哪些角色和背景呢？

學生回答，教師總結。

③分析范例，回顧舊知。

師：誰能解釋“魚的腳本”實現的功能是什么？（學生回答）

教師總結：游戲中，角色的位置（坐標）很重要;用隨機數能控制角色在舞臺中出現的位置;不斷在舞臺中出現要用循環。

師：誰能解釋“奔騰的腳本”所實現的功能是什么？

生：從起點出發，劃向終點。

師：如果“機器—奔騰”的腳本去掉判斷語句，會發生什么事？（學生動手探索）

教師總結：在程序編寫中，條件判斷要設置正確;時間是變量，在程序一開始要將計時器歸零。

④自主探究，編寫腳本。

師：控制龍舟（人類—飛躍）移動，若碰到“魚”，則速度設為0;若碰到終點線，則停止。

學生自主操作，并搭建腳本。教師進行個性指導。

⑤反饋解疑。

設計意圖：利用簡單的任務切入到教學重點，幫助學生復習舊知，在具體的任務中培養學生計算思維，提升學生的認知能力，為學生挑戰更高難度的任務增加信心。

3.鞏固拓展——賽龍舟2.0版本

①游戲規則。

師：控制龍舟（人類—飛躍）移動，若碰到“魚”，則速度設為0;若碰到終點線，則停止，而且能夠在比賽結束后顯示各隊所用的時間。

學生探索研究。

②舞臺和角色。

師：設計目前的游戲需要哪些角色和背景呢？

學生回答，教師進行小結。

③小組合作，編寫計時的腳本。

要點提醒：變量取名要合理;程序開始時計時器要歸零（1次）;變量取值要正確。小組展開自主探究學習，教師進行個性化輔導。

④反饋解疑。

共性問題師生共同解決。

設計意圖：明確任務，并通過難度遞進的任務要求，先思考后編寫，形成計算思維，培養學生良好的編程習慣。

4.作品展示與評價

教師出示評價量表，如下圖所示，要求學生組內互評，并推薦出本組最優秀的作品。

設計意圖：通過互評和自評，提高認知，分享學習成果，增進學生間的情感。

5.課堂總結

設計意圖：聯系生活，討論人機大戰背后的秘密，能夠鼓勵學生辯證地思考問題。

● 教學反思

本節課用兩條線貫穿整個課堂：一是游戲設計的流程，為明線;二是算法思維的形成，為暗線。本設計通過賽龍舟1.0版本和2.0版本的遞進關系，引導學生了解簡單游戲的完善過程，同時讓算法思維中的順序、條件、循環在不經意間得到了內化。

對于主題課，至少要2～3個課時，但本節課的教學時長只有40分鐘，因此將確定主題、設置角色和背景在課上快速掠過，讓學生將主要精力放在分析任務、編寫腳本和優化腳本上。由于學生對基礎知識掌握得并不是很好，所以在一節課中編寫腳本是有困難的。為了解決這種困境，本設計在導入環節讓學生玩一玩教師編寫的賽龍舟，使其明確規則，產生學習的熱情;改一改角色機器和魚的腳本，讓學生復習淡忘的知識，激發編寫腳本的欲望;學一學，讓學生在規則之上，編寫符合要求的腳本;做一做，應用本節任務一的方法，讓學生創造性地完成任務二。

本節課從一開始就暗含了人機大戰誰會贏的結果。在搭建腳本的過程中，個別學生為了讓人取勝會采取不公平的方法，在教師的提醒下學生認識了信息道德的問題。