第10课:神奇的变量(变量,1-2课时,必教)
2. 教学设计
第10课 神奇的变量
1.教学内容分析
本节内容在通过制作“Flappy Bird游戏”来学习和认识变量、随机数积木以及隐藏和显示积木指令的使用。
2.学习者分析
1.学生已经了解人工智能的基础知识。
2.学生已经掌握Scratch软件的基本用法。
3.学生具备一定的逻辑推理能力,知识迁移能力,对人工智能的技术有较强的学习兴趣。
3.学习目标确定
1.知识与技能:①能够准确阐述变量的建立过程,并能够熟悉其使用;②能够准确阐述变量的使用范围和显示方式;③能够理解程序的逻辑结构。
2.过程与方法:①通过小组合作完成前置性作业,分析和总结出“Flappy Bird游戏”的规则;②通过自主探究,将归纳总结的规律应用到“Flappy Bird游戏”的程序制作中,在验证中,理清计算机科学的思维方式(核心素养:计算思维);③通过小组合作以及自主探究,掌握变量的相关应用。
3.情感态度与价值观:①养成自主学习、自主探究的能力;②培养发现问题、解决问题的探究能力;③通过对资料的讨论、分析、描述等活动,培养交流、表达、思维等能力。
4.教学重点难点
教学重点:理解变量的适用范围和显示方式;利用软件完成小游戏的制作。
教学难点:在“分析问题(抽象分解)——分类相似问题(模式识别)——任务流程(算法设计)——编写程序(自动化)——测试调试(调试)”的过程中学会程序设计的一般方法。
5.教学策略
本节课主要基于项目式学习的计算思维培养模式,引导学生自主、合作和探究的方式完成“Flappy Bird游戏”程序的制作。
6.教学活动
教学环节 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 |
课前探究 | 课前提前布置探究“Flappy Bird游戏”规则的问题,并进行学生分为2人一组。 | 分为2人一组,通过玩游戏以及小组讨论得出探究问题的答案。 | 通过设置前置问题,培养学生的合作学习意识。 |
小组汇报 总结规律 (5min) | 1.组织学生以小组为单位说出自己的探究答案; 2.板书学生答案,总结“Flappy Bird游戏”的游戏规则。 | 1.小组汇报。 2.思考、参与互动。 | 通过小组汇报,总结“Flappy Bird游戏”的游戏规则,为后续的教学环节做好铺垫。 |
任务分解 (5min) | 1.提出引导问题一:如何使用scratch制作机器人“Flappy Bird游戏”? 2.引导学生分析“Flappy Bird游戏”的程序功能,并将其拆分为简单的问题。 4.教师板书或者绘制思维导图总结学生答案。 | 思考、参与互动。 | 通过任务分解,帮助学生分解“Flappy Bird游戏”的功能,培养学生计算思维中的抽象分解思维技能。 |
任务驱动 小组合作 学习新知 (45min) | 一、添加角色(5min) 1.布置驱动任务一:打开Scratch;添加背景和小鸟角色,绘制障碍物。 2.巡视学生操作情况,根据学生问题做集中或个别指导。 | 1.以小组为单位进行自主尝试探究; 2.小老师(学生)巡视帮助。 | 为下一步任务做好铺垫,明确添加角色是scratch编程的第一步、scratch是面向对象编程的这一特点。 |
二、借助流程图理清“Flappy Bird游戏”程序流程(5min) 1.提出引导问题二:“Flappy Bird游戏”的程序流程是怎样的? 2.使用流程图来引导学生厘清“Flappy Bird游戏”的设计思路。 | 思考、参与互动。
| 引导学生借助流程图来厘清“Flappy Bird游戏”的设计思路,培养学生算法思维。 | |
三、实现如果按下空格键小鸟重复向上飞不按则往下掉,且不飞出舞台区(10min) 1.布置驱动任务二:使用条件判断积木、侦测类积木、重复执行积木、碰到边缘就访谈等相关指令实现程序效果,并提醒学生角色的翻转方式。 2.巡视学生操作情况,根据学生问题做集中或个别指导。 | 1.以小组为单位进行自主尝试探究; 2.小老师(学生)巡视帮助 | 引导学生学习使用“如果...那么...否则”条件语句的使用。 | |
四、实现障碍物等待随机秒后从屏幕右侧出现平行滑到屏幕左侧后隐藏(10min) 1.提出引导问题三:如何实现等待随机秒以及角色的显示隐藏效果? 2.操作演示随机数积木和显示隐藏积木的使用。 3.布置驱动任务三:引导学生使用重复执行积木、随机数积木、显示和隐藏积木指令等相关指令实现程序效果。 4.巡视学生操作情况,根据学生问题做集中或个别指导。 | 1.以小组为单位进行自主尝试探究; 2.小老师(学生)巡视帮助。 | 引导学生学习使用随机数和显示隐藏积木的使用。 | |
五、实现当小鸟碰到障碍物时剩余机会减少1次,当剩余机会等于零时停止所有脚本(15min) 1.提出引导问题四:如何实现剩余机会的功能? 2.布置驱动任务四:引导学生尝试设计剩余机会的功能。 3.对学生编写的程序结果进行总结,引出变量的概念,展示板书。 4.提出引导问题五:变量在哪些地方还用到? 5.布置任务五:组织学生讨论生活中有哪些变量; 6.对学生的讨论进行总结,并说出变量的优势。 7.演示变量的操作,并讲解变量的相关知识点。 8.布置驱动任务六:使用变量、颜色侦测积木、条件判断积木以及算术运算积木等相关积木指令实现剩余机会的程序效果。 9.巡视学生操作情况,根据学生问题做集中或个别指导。 | 1.以小组为单位进行自主尝试探究; 2.思考、参与互动。 3.小老师(学生)巡视帮助 | 引导学生掌握关于变量、运算积木等相关积木指令的使用。 | |
分享交流 评价总结 (5min) | 1.教师挑选几位学生进行作品展示并补充点评。 2.组织学生在学习任务进行自评和互评。 | 1.汇报交流与倾听。 2.进行自评与互评。 3.通过自评、互评和师评来优化程序。 | 强化学习效果,实现程序优化。 |
7.板书设计
神奇的变量
1.变量:变量是程序中不可或缺的部分,在运算、判断条件、控制循环等很多方面都有应用。
2.变量的显示方式:在Scratch 3.0中变量的显示方式有3种,分别是“滑杆”“正常显示”和“大字显示”。
3.随机数积木
4.隐藏和显示积木