编程Scratch在小学信息技术教学中的应用.docx
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编程Scratch在小学信息技术教学中的应用
编程Scratch在小学信息技术教学中的应用
优秀的教学课件在帮助教师提高课堂教学的质量和效率上起到举足轻重的作用,但主流课件的开发要求教师具备较强的程序编写能力以及素材的整合能力,这给教师开发课件带来了困难。
因此,课件开发亟需一个简易的工作平台。
Scratch是一款不需要写任何代码的课件开发工具,就像堆积木一样简单有趣,大大降低了课件开发的门槛,使教师和学生都能参与其中。
关键词:
Scratch游戏教学 信息技术
一、Scratch简介
(一)何谓Scratch
Scratch是一款优秀的儿童编程语言,适用于8~16岁的儿童及青少年使用,它来自美国麻省理工学院媒体实验室。
Scratch让程序设计变得很简单,拖拉鼠标,将指令从程序指令区移进程序脚本区,像堆积木一样把指令堆叠在一起。
不同类型的数据,用不同形状、不同色彩的语句块区别,并且只有语法正确时才能结合到一起。
因此,用它编程不用担心语法错误,可以让使用者在不知不觉中学习程式语言的概念,增强推理能力,掌握逻辑概念,把学习者从那些难记的单词和代码中解脱出来。
(二)Scratch符合儿童的认真规律
英国教育家斯宾塞曾说:
“教育要使人愉快,要让一切教育带有乐趣。
”Scratch图形化编程语言使编写程序的体验就像玩乐高积木一样简单、有趣。
小学生都是小小爱因斯坦、小小牛顿,他们的每一个奇思妙想,都是一个创新的开始,都有着无限的创造力,我们不应扼杀。
通过Scratch语言,小学生可以创造性地设计出属于自己的程序。
这些程序包含动画、游戏和交互式的故事。
小学生可以通过Scratch充分地表达自己的想法,培养创造性思维和集体合作精神。
Scratch提供充分的空间和机会让学生去构建自己的知识体系。
Scratch是为小学生学习信息社会所需要的技能而设计的。
当学生在课堂上创造并分享他们的作品时,除了可以学到各方面的知识,还能激发创新意识、团队合作意识。
Scratch官方上的大多数作品都出自儿童之手,孩子们对这一工具充满了好奇和兴趣。
这是一款适合小学生在游戏中学习,并可以轻松驾驭的工具。
(三)Scratch从课件到积件的启示
自从课件登上了教学的舞台就显示出了巨大的优越性,激发了学生的学习兴趣,提高了教学效率。
但由于课件自身的特性和教学活动的不确定性,决定了课件使用范围受到限制,具有一定的局限性。
封闭的课件无法适应复杂多变的教学环境和千差万别的教育对象。
同时课件制作过程也暴露了很多问题,如制作过程繁琐、素材难觅、资源再用率低等。
针对课件的局限性,积件作为新的教学软件和新的教材建设思想发展起来。
积件开发思想的关键在于它将教育理论和教学设计与CAI产品开发相分离,因而能够更好地发挥教师教学的主导性。
积件中集中了大量丰富的教学素材,积件平台使用方便,操作界面直观,适于重组各种教学资源以完成自己的教学课件,这使得积件可以适用于不同的教学情景,成为课堂教学的实用工具。
教师利用积件库中的积件可以像搭积木一样制作积件式课件。
Scratch作为积件型课件最大的优势在于它的灵活性、开放性和重复使用性。
教师可制作小型课件添加到课件库供自己或其他教师使用,做到以不变(积件)应万变(教学实际)。
(四)Scratch游戏化编程带来的思考
教育游戏是教育信息化时代出现的一种寓教于乐的新方式。
Scratch游戏化编程以教育为目的,以游戏为手段,融知识性、娱乐性于一体。
教育游戏的提出是在现实教育需求下产生的。
教育游戏既满足学生“玩”的需求,又让他们在玩的同时顺便“学”到一些知识。
许多教育软件开发公司也开始把电脑游戏纳入到教育软件中,开发出具有电脑游戏特征的教育软件。
在快乐教育和愉悦教育思想的引导下,教育游戏将发挥出越来越重要的作用,它能够有效地激发学生的学习动机,使学生愿意投入更多的时间与精力去学习。
教育游戏对于提高学生智力活动的敏捷性、竞争意识和团队精神,以及多学科知识与技能的综合应用等都有好处。
二、初识Scratch
(一)Scratch界面
Scratch的界面与其他应用软件相似,都有标题栏、菜单栏。
菜单栏主要有档案、编辑、分享、帮助等功能。
如果想分享学生作品,直接上传到Scratch的官网上即可。
作为编程软件,它主要由程序区块、角色资料表、脚本区以及舞台区等构成。
在舞台上方,有工具列和控制按钮,后者控制舞台的演示过程。
在舞台的下方是角色列表区,作品的所有角色都会出现在这个区域。
(二)舞台
Scratch舞台是角色展示的场地,也可以编辑舞台的脚本、造型、声音等。
舞台大小为480×360个单位。
舞台的中间是坐标系的原点(0,0),也就是舞台的起点。
要想知道舞台中任一点的位置,只要把鼠标移到舞台上,右下角就会显示当前这一点的坐标。
(三)Scratch部件
Scratch包括动作部件、控制部件、外观部件、侦测部件、声音部件、数字和逻辑运算部件、画笔部件、变量部件等八大类,分别用八种不同的颜色代表,适合儿童使用。
这些部件中有许多的指令、参数,通过拖曳、组合,就像堆积木一样完成程序,不需要透过复杂的编译,就可立即看出设计的结果,因此Scratch让程序设计变得简单有趣。
三、案例简介
(一)基础篇:
《鱼儿鱼儿水中游》
1.设置背景。
点击在角色列表左侧的舞台,在“脚本区”选择“多个背景”,在编辑菜单中可以导入图片。
Scratch内置丰富的素材库,可以从素材库中选取需要的资料,选择多个背景。
本案例选择素材库中Nature文件夹下的under-water图片。
2.增加角色。
增加角色的方法有三种,一是在绘图编辑器中绘制角色(舞台下方),二是从文件夹中选择角色,三是惊喜角色(从Scratch素材库中随机获取)。
本案例从文件夹下的“造型”中的Animals素材中选取三条鱼的角色。
角色选定之后,要调整角色的大小,有三种方法:
右击角色可以进行角色的旋转和调整大小;点击工具栏(舞台上方)可以对角色进行编辑;在造型中进行编辑修改。
3.编写脚本。
场景、角色已经完成,接下来进行鱼儿在水中游的脚本制作。
第一步:
鱼儿直线游动,碰到边缘返回(如图1)。
事件触发的条件是当程序开始运行时,选择“控制”部件中的“当开始被点击”命令。
给角色一个开始位置的坐标,选择“动作”部件移到(183,-125)位置,开始部件的空白处可以填上数字,也可以是一个随机数,把“数字和逻辑运算”部件“从1到10间随机选一个数”嵌套入“动作”部件的(x,y)数值里。
第二步:
鱼儿在水中游。
选用“动作”部件“移动2步”,并且让鱼游到场景的边缘返回,继续选用“动作”部件的“碰到边缘就反弹”,配合“控制”部件“重复执行”,这样鱼儿在水中就游起来了(如图2)。
(二)提高篇:
《跟我学英语》
1.设计思路。
点击动物的小图片,则在中间部分显示大图,并且显示中英文单词,点击声音图标,朗读相应动物的英文单词。
2.设置背景。
方法同案例1。
3.角色设置。
从外部导入需要的图片或者从素材库中选取。
4.编写脚本。
第一步:
动物小图标脚本设计。
当点击动物图标时,进行广播。
以panda为例,点击panda时,广播panda(在控制部件中选择广播,下拉列表中选择panda),通知中间大图显示panda,并且通知声音调取panda声音,选择“变量”部件的链表,新建“animal”的链表,然后选择“将panda插入到链表animal的1位置”模块,当panda在链表的第一项时播放panda声音。
当鼠标划过时,效果设置如图3所示:
程序开始运行,选用“控制”部件的判断条件“如果”模块,动画效果的设置选用“外观”部件“将颜色特效增加25”,可以设置颜色、亮度、超广角镜头等。
鼠标滑过图片时发出声音特效,声音可以录音或者导入外部素材,这里选用的pop声音是Scratch内置的声音素材,选择“声音”部件“播放声音pop”。
鼠标离开后,效果消失,选择“外观”部件中的“清除所有图形特效”。
第二步:
中间图片展示脚本设计。
当鼠标没有点击小图标时,显示“跟我学英语”文字。
点击动物图标则显示相应图片。
这里我给“跟我学英语”设置多个造型,实现动物图片切换效果。
例如,点击panda小图标时,广播panda,展示图片接收到广播panda.切换到造型panda,接着对panda造型设置动画效果,panda的造型由大变小,由模糊到清晰,这个过程可以用图4表示。
第三步:
声音脚本的设计。
在声音图标里导人多个动物的声音,当点击声音图标时,根据链表第一项的内容,播放相应的声音。
用“如果”模块进行判断,嵌入“数字与逻辑运算”中“等于”模块,再在“等于”左边嵌入“链表的animal的第1项”,等号右边输入panda,则“播放声音panda”,程序如图5所示,效果如图6所示。
四、应用技巧与功能改进
(一)应用技巧
1.巧用流程图。
用符号的方法来分析程序中可能存在的问题。
根据流程图设计“脚本”,找出相应的模块化部件,并把各部件有序组合起来,再通过反复调试完成“脚本”的设计。
2.巧用“帮助”功能。
右击Scratch的任一模块,就会有对这个模块使用的具体案例。
“帮助”以实例的方式呈现,非常生动,易于使用者理解。
3.善用Scratch平台。
完成Scratch后,可以把Scratch作品上传至Scratch官网中,各个国家的Scratch爱好者都可以欣赏到,并进行交流与讨论;还可以与各个国家的Scratch学习者分享自己的想法、自己的Scratch程序;可以下载大量Scratch开源作品,进行学习。
在国内Scratch并没有很好推广的情况下,Scratch网站是提高Scratch能力的非常好的平台。
(二)功能改进
首先,Scratch的舞台分辨率不高,在课件的视觉呈现上略有不足。
Scratch的舞台大小只有480×360,且无法改变舞台的大小,当全屏放映时,位图会出现失真的现象。
其次,对图片的处理功能不强。
Scratch的绘图编辑器只有十种简单工具可用来处理图片,只能满足最基本的图片修改要求,并且一个造型只有一个文本部件,只支持一种中文字体,比较单一。
再次,Scratch功能部件的效果可选,但选择不多,且不可扩展。
Scratch为学生提供了可选的声音效果、动作效果以及外观效果等,内含丰富的素材,但并不能满足不同学生的需求。
最后,Scratch不能脱离其本身的运行环境,只能用Scratch程序打开,限制了课件的广泛传播与交流学习。
用Scratch设计的单个造型的动画小巧生动,且制作简单,但是只能导出sprite格式的文件。
如果针对单个造型的动画能够生成如jif、jpg等支持动画且与很多软件相兼容的文件格式,那么对于Scratch吸引更多的用户参与进来应该是大有益处的。
五、结论
Scratch以积木式的编程环境、丰富的多媒体素材库,大大降低了课件开发的门槛,较之于现在主流多媒体制作工具,拥有无可比拟的优势。
Scratch使课件制作不再耗时耗力,节约了教师制作课件的时间。
作为一个八岁以上儿童使用的程序设计软件,Scratch可以让学生参与到课件的制作中来,制作真正适合学生需要的课件,发挥教师的主导作用以及学生的主体地位。
Scratch使课件真正成为架设于教与学的桥梁,联系教师和学生的纽带,体现出以人为本的教育理念,调动学生的学习积极性和激发学生的学习兴趣。
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