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蔡店中学校本教材蔡店中学教导处前言：创客教育是创客文化与教育的结合，以项目学习的方式，使用数字化工具，倡导造物，鼓励分享，培养跨学科解决问题的能力、团队协作能力和创新能力的一种素质教育。开展创客教育的意义何在呢？首先，开展创客教育促进个体全面发展，让勇于创新，乐于实践的精神成为本能。其次，开展创客教育加速教育的变革，让学生面向社会，面向未来。在中学开展创客教育，将会更好挖掘的学生的创新潜力，让学生得到全面的发展，更重要的是，让学校教育融入时代，与社会发展一体化。在创客教育的学习过程中，学生将以“创客”方式在学习过程中实现跨领域的融合，并不断地在设计中创造。在“做”中学习的过程，学生们还可以作出具体的设计，综合运用不同学科的理论，然后得出新的结论，再应用于探索创造中。“创客”会极大地改变孩子的学习方式甚至是圈子。因此，在中学开展创客教育已经成为必然。附校本教材编写成员名单：高友平丁朝晖黄章才高争佩因时间仓促，此次仅收录4课时的教学内容，我们将在以后进一步完善。同时也希望各位老师多提宝贵意见和见议，我们将在以后的实践中改进和完善。蔡店中学教导处目录第1课初识Scratch............................................................................................1第2课机器人走迷宫.........................................................................................6第3课机器人认路.............................................................................................9第4课随机魅色——随机数、坐标和限次循环...........................................12蔡店中学创客教育校本教材1第1课初识Scratch【教学目标】1．知识与技能：认识Scratch软件，了解Scratch软件的界面和功能，掌握Scratch的基本工作方式。2．过程与方法：引导学生自主探究并认识Scratch软件的界面及功能，能通过自主探究、小组交流等方式学习新知识。3．情感态度与价值观：激发学生对Scratch软件的学习兴趣，初步培养学生的创造力和自主解决问题的能力。4．行为与创新：学生初步尝试能搭建出自己构思的脚本。【教学重点】了解Scratch软件的界面和功能。【教学难点】脚本的搭建。【教学方法】任务驱动法、演示教学法、探究教学法【教学准备】多媒体网络教室、教学课件、板书教具及相关软件。【教学过程】模块详细内容设计意图一、激趣引入揭示课题(ppt白屏)师：同学们，今天我们课堂上来了两位小演员，老师先让他们给大家表演个节目好不好啊？生：好~（切换到“笑话”动画）（播放完毕）师：一个非常有意思的小笑话，其实这个小动画是老师自己用编程软件做的，同学们想不想自己来做有趣的作品？生：想~师：好，那今天我们一起来认识一个全新的软件，叫做Scratch。（贴板书“初识S”，PPT到第一页）以动画演示来激发学生的兴趣，并揭示课题蔡店中学创客教育校本教材2二、初识界面了解功能师：同学们自己阅读下材料，看看Scratch到底是什么。（切换到PPT第二页）Scratch为儿童开发的一款程序设计软件，使用它可以搭建出一些小作品，可以是动画也可以是游戏。这个小猫头像都是Sdratch的图表，我们可以在桌面上找到这个快捷方式，双击打开说明Scratch的功能，并介绍它的图标。师：看，这就是Scratch的界面，它的界面和我们以前用过的软件有很大的差别，我们一起来认识一下，同学们看老师所指的这一块，里面有文件、编辑等，我们把这一块叫做功能菜单，（贴板书）它包含了一些常用的功能，比如打开存档等等。介绍功能菜单的位置以及功能。师：我们再看到鼠标现在所指的位置。刚才的动画中出现的一位主角已经在这里等我们了，是谁啊？生：小猫~师：是的，Scratch默认的角色就是这只小猫，而它所在的这块区域叫做角色区，包含舞台和角色两部分，（贴板书）舞台只能有一个，而角色可以任意添加。介绍角色区的位置和功能。师：在角色区上方有一块白色的部分，小猫已经站在其中准备开始表演了，同学们猜猜这个表演的区域叫什么名字？生：舞台区~师：对，这一块白色的部分叫做舞台区（贴板书），舞台区就是用来呈现角色的区域，而且还能看到角色在舞台上的相对位置。如果你对位置不满意的话，还可以通过拖动鼠标来改变位置介绍舞台区的位置和功能师：舞台区的上方还有一些按钮，当我鼠标悬停在上面时有一些简单的提示，比如这一个按钮叫做放大，当我按下去时，大家看我鼠标变成什么了？生：箭头师：变成了一个四面向外箭头，我对着小猫单击，小猫有什么变化？生：变大了～师：那还有一些按钮有什么用呢，请同学们探究他们作用，并完成练习1。（ＰＰＴ出示）（３分钟）师：好，谁来说一说其他三个按钮的作用。生：……说的非常好，谁能为我们来操作一下练习嘛？（生操作）师：同学们说他做的对嘛？生：对~师：我们给他掌声~。接下来我们再看到这边三个按钮，老师试着点一下，看谁能第通过探究学习来认识其他按钮的作用。蔡店中学创客教育校本教材3一个发现他们的作用。（点击按钮切换舞台比例）生：舞台所占的比例变小了。师：那这最后一个呢？生：全屏演示师：同学们都很聪明。有最后两个键，细心的同学已经看过他们的操作了，我们再看一遍。（切换到笑话脚本）有什么用？生：控制程序的起止师：很好。（切换到PPT）这一块区域（点击ＰＰＴ）是控制角色复制、删除、放大、缩小，而这一块区域则是控制舞台的比例（点击ＰＰＴ），红绿图标来控制动画的运行、和停止，那么同学们我们要给这整个区域取个名字的话，你觉得该叫什么？生：……师：仔细看他们的共同功能～（点击ＰＰＴ）都是控制，所以我们叫它生：控制区～师：同学们说的很对（贴板书）三、自主探究搭建脚本师：同学们，现在角色有了，角色在舞台的造型也摆好了，你们想不想让他动起来？生：想~师：在Ｓｃｒａｔｃｈ中有一块控件区（贴板书），他给我们提供了各类控件，来控制小猫表演（切换到软件界面）例如发出声音，换颜色，换角度（演示），非常多的动作，Ｓｃｒａｔｃｈ把他们按照各自功能分成了８个模块，一共有１００多种控件呢。他们形状也各不相同，可以组合成更加复杂的动作。师：现在老师有一个问题，刚才我们说了控制区和控件区，他们的名称很相似，谁能来区分下他们的相同点和不同点嘛？生：……师：请同学们互相讨论一下。（PPT）生：……（师：相同：都可以对角色进行控制；不同：控件区中的控制功能更丰富；控制区不仅可以控制角色还可以控制界面切换和程序的起止等等）介绍控件区的作用师：好，我们接着往下看，舞台角色都备好了，角色能做的动作活动也已经罗列出来了，接下来我们就来给小猫编个剧本，让他完成一个完整的表演。Scratch给我们准备了一个脚本区来编写剧本（贴板书），它分为两个部分，上半部分用于显示当前角色的状态，下半部分则用来打造剧本，也可以称作脚本。介绍脚本区的位置和功能。师：现在我们就让小猫给我们打个招呼，说声“你好”。同学们帮我一起找一找，说“你好”这个控件在哪里，动作有吗？生：没有，里面全是小猫的动作师：控制～有没有？生：没有～师：外观～寻找控件，回顾每个模块中的大概内容。蔡店中学创客教育校本教材4生：有～师：Scratch中的脚本不需要大家亲手去打字，只需要把控件拖动到脚本区中，就可以让小猫去表演。同学们自己试一试（解控）师：拖好了嘛？好了的同学举手。师：请拖好的同学点击运行程序的绿色小旗看看小猫能不能说你好？生：不能师：看来我们出现了一些问题，请同学们阅读书本９１页到92页的内容来自行解决问题。（指导，５分钟）师：好的，同学们都已经完成了，哪位同学能告诉我，黑板上的脚本出了什么问题，为什么不能演示？生：缺了一个当小旗被点击的控件。师：对的，缺了一块当绿色小旗被点击的控件（举起教具），那我把它拖动到哪里呢？这里行不行？（从黑板上拖到说你好下面）生：不行师：那拖到哪里？生：拖到说你好的上面师：对，把它拖放到说你好的上面，让两块形状不一样的控件刚好拼接在一起。然后才能点击绿色的小旗，（放绿色小旗）这两个小旗相互呼应的。师：给同学们一分钟的时间来修正你的脚本，请好了的同学帮助下他们。师：其实我们刚才所体验的挑选控件并且将它们拼在一起的过程就叫做搭建脚本，也就是程序编写的过程，在Ｓｃｒａｔｃｈ中，脚本控制角色的活动。以试误的方式，发现问题，看书自学，然后解决问题，使学生印象深刻。师：接下来，我们要把这段程序保存起来，请同学们继续阅读书本93-94页上的内容自己尝试保存，并完成练习二。（ＰＰＴ）（生操作）师：（控制电脑）谁来告诉怎么保存？生：在文件下面，有个保存师：这个文件在哪一块区域里？（手指黑板）生：在功能菜单里师：很好，请坐，文件，存档，选择桌面，然后将文件名改为我的脚本。现在我们的文件名已经变成了1022~还有别的方法吗？生：快捷键，或者直接关闭。师：很好，如果下节课要用到它，我们可以到文件打开中再去找到它。保存与打开蔡店中学创客教育校本教材5四、小结回顾畅谈收获师：同学们，今天这节课我们初步学习了Scratch，认识了他的界面，谁来说一说它的界面有哪些内容？生：……师：对，分成了六个功能不同的区域，那么你们还收获到了什么？生：……师：还体验了搭建脚本的过程……师：那同学们喜欢Scratch嘛？生：喜欢~五、实践拓展延伸师：这里还有一个拓展练习，请同学们完成一下。（下课铃响）好，这个练习我们留到下节课再探讨。下课。练习一探究按钮的作用1．将原有的小猫变大。2．复制小猫，并将复制出的小猫拖动到右边。3．将复制的小猫变小。4．删除原有的小猫。练习二保存文件将脚本保存到桌面上，并且把脚本的文件名改为“1022”。蔡店中学创客教育校本教材6第2课机器人走迷宫【教学目标】1．知识与技能学习红外传感器，完成机器人走迷宫；理解机器人走迷宫的策；学会编写机器人迷宫程序流程图；掌握子程序及复杂程序的编写。2．过程与方法通过视频播放机器人走迷宫，激发学生兴趣；通过教师讲解左右手走，培养学生的编程思维；通过让学生自己动手编程、调试，体会成功的乐趣。3．情感态度与价值观通过制作走迷宫的机器人，培养学生的想象力和创造力；培养学生积极探索、敢于实践、大胆创新的精神和意识。【教学方法】任务驱动、自主探究、分组协作。【教学重点】1．理解机器人走迷宫的策；2．学会如何编写机器人走迷宫的流程图。【教学难点】1．机器人行走方向的判断；2．掌握子程序及复杂程序的编写；3．红外传感器在实际生活中的多元运用。【教学过程】一、创设情景，导入新课蔡店中学创客教育校本教材7教师活动1．设置情景：欣赏走迷宫的机器人视频；2．引入课题：引导学生分析机器人走迷宫的原理，观察走迷宫机器人中运用到的知识，引出本堂课的任务。学生活动欣赏视频，所学知识的整理和回顾，明确学习目标。二。展现课标，引入任务教师活动实例讲解机器人走迷宫的原理：如果一个人在漆黑的迷宫场地中寻找出口，怎么才能走出迷宫呢？一般地，人会通过手的触摸来寻找行走路线，沿迷宫的围墙的某一侧行走可以使机器人走遍迷宫的每个地方，这是走迷宫的一般方法。由于场地漆黑，根据两手获得的墙壁触摸信息可以做出判断，我们称沿左侧行走的方法为左手走，称沿右侧行走的方法为右手走。让机器人假设按左手法则行走，用左手去摸索左侧的墙壁，以确定前进的方向，同时右手伸向前方，避免在前进的过程中撞到前方拐弯处的墙上。学生活动揭过观察和教师的讲解，了解机器人走迷宫的原理。三、自立学习，任务探究教师活动1．布置学习任务一（走迷宫策——左右手走）阅读教材，根据教师所讲解的内容以及自主理解，强化对左右手走的理解。2．指导学生以小组为单位，进行探究式协作学习，完成括建走迷宫机器人，鼓励完成快的同学当小组长，辅导制作有困难的学生