從玩游戲到學(xué)編程

毛愛萍

【摘 要】游戲化學(xué)習(xí)，就是采用游戲化的方式進行學(xué)習(xí)。如何讓學(xué)生經(jīng)歷一個完整的游戲項目學(xué)習(xí)過程，體驗問題解決過程中的算法思維呢？如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力呢？本文將就一個具體的游戲項目——《冰雪奇緣》的教學(xué)設(shè)計與實踐為例，談一談游戲化學(xué)習(xí)在Scratch創(chuàng)意課程中的教學(xué)實踐與體會。

【關(guān)鍵詞】游戲化學(xué)習(xí);Scratch;計算思維

【中圖分類號】G434 ?【文獻標(biāo)識碼】B

【論文編號】1671-7384（2015）03-0066-03

Scratch數(shù)字藝術(shù)單元主要利用畫筆模塊中提供的圖章和劃線等功能，完成一些有趣作品創(chuàng)作，如《萬花筒》《神奇畫筆》《同心圓》和《冰雪奇緣》等教學(xué)內(nèi)容。由于作品中設(shè)計的內(nèi)容具有互動感強、生活氣息濃、體驗感多、圖形奇特等特點，是學(xué)生特別喜歡的一個學(xué)習(xí)內(nèi)容。如何上好這個單元的課，可以采用多種游戲化學(xué)習(xí)方式，創(chuàng)設(shè)不同的情境，從多角度訓(xùn)練學(xué)生的計算思維，培養(yǎng)他們的創(chuàng)造力，同時感受數(shù)字藝術(shù)的奇特和程序設(shè)計課程的趣味和價值。

本文就筆者在《Scratch創(chuàng)意設(shè)計》課程中數(shù)字藝術(shù)單元第4課的教學(xué)設(shè)計與實踐談一談教學(xué)體會。

冰雪奇緣項目簡介

1. 項目功能介紹

本項目源于code.org網(wǎng)站提供的冰雪奇緣的游戲（圖1）。學(xué)生在游戲中跟隨安娜和艾爾莎創(chuàng)建一個冬季仙境，利用網(wǎng)站提供的在線編程環(huán)境，拖曳模塊組件腳本，完成畫圖，學(xué)生逐一完成游戲中提供的20個謎題（圖2）。謎題完成后可以收到網(wǎng)站提供的證書，同時還可以打印自己的成績。

圖1

圖2

謎題將學(xué)習(xí)知識分為小步子進階，不斷為學(xué)生搭建學(xué)習(xí)和了解數(shù)學(xué)知識以及畫圖編程技能的階梯，幫助學(xué)生把一個大問題分為若干小問題，由易到難，一個臺階、一個臺階地學(xué)習(xí)前進。當(dāng)學(xué)生組裝的代碼不太準(zhǔn)確時，游戲會提示孩子們繼續(xù)嘗試，還有視頻講解，直到成功進入下一步學(xué)習(xí)。學(xué)生在不斷挑戰(zhàn)進級中完成學(xué)習(xí)任務(wù)，他們可以習(xí)得關(guān)于什么是正多邊形以及畫正多邊形時旋轉(zhuǎn)角度和多邊形邊數(shù)的關(guān)系等知識，通過模仿游戲中的腳本組件，畫出正多邊形以及由它組成的其他圖形。

2.相關(guān)知識點

（1） 數(shù)學(xué)知識：正多邊形及其內(nèi)角和外角。

（2）畫正多邊形時角色旋轉(zhuǎn)的角度的計算方法。

（3）單循環(huán)、雙重循環(huán)的結(jié)構(gòu)。

教學(xué)設(shè)計

1.教學(xué)目標(biāo)

（1）通過游戲項目的學(xué)習(xí)，了解編寫畫正多邊形以及由它組成的更多圖形的程序設(shè)計基本過程，建立基于計算機編程的問題解決的基本邏輯。

（2）嘗試使用Scratch中畫筆模塊中、、 ?和等模塊編程，畫出更多美麗有趣的圖案，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。

（3）體驗數(shù)字藝術(shù)的奇特。

2.教學(xué)過程

（1）新課導(dǎo)入

教師引導(dǎo)學(xué)生玩極具挑戰(zhàn)的游戲——冰雪奇緣，看誰最快完成游戲中提供的謎題。接下來教師演示如何進入這個游戲。

打開游覽器，在地址欄中輸入：code.org，進入下面的網(wǎng)站（圖3），點擊“冰雪奇緣”的項目學(xué)習(xí)。

圖3

（2）學(xué)生自主學(xué)習(xí)，教師巡視指導(dǎo)

學(xué)生按照老師提供的網(wǎng)站，進入“編程一小時與安娜和艾爾莎創(chuàng)建一個冬季仙境”的項目學(xué)習(xí)（圖4）。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生自主學(xué)習(xí)、學(xué)生同座合作交流，師生個別對話交流。

圖4

（3）自由創(chuàng)作

學(xué)生陸續(xù)完成游戲項目中的謎題后，請學(xué)生打開Scratch（圖5），發(fā)揮自己的想象力，設(shè)計自己心目中的冰雪世界。

圖5

（4）展示作品

以下是部分學(xué)生的作品（圖6）。

圖6

教學(xué)實踐與反思

本次教學(xué)的主旨是圍繞“為創(chuàng)作而教”，學(xué)生在游戲中學(xué)習(xí)編程畫圖后，創(chuàng)作出自己心目中的冰雪世界，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力，主要有如下特點。

1.通過對游戲中謎題的解答，他們模仿學(xué)習(xí)了畫線、畫正方形、三角形、平行四邊形以及圓形等規(guī)則圖形;還學(xué)習(xí)了畫“米”字圖、“雪花”圖以及由正多邊形組成的其他圖形。這些知識和技能的掌握是學(xué)生在玩游戲過程中自主建構(gòu)的，這種學(xué)習(xí)方式提高了學(xué)習(xí)的效率和學(xué)生參與度。通過完成謎題，學(xué)生學(xué)會了思考嘗試解決問題的方法，在失敗中發(fā)現(xiàn)問題并尋找解決問題的方法，從而發(fā)現(xiàn)規(guī)律。

2.學(xué)生通常喜歡玩市面上的游戲，不喜歡設(shè)計自己的游戲。通過這次學(xué)習(xí)活動，學(xué)生在游戲中學(xué)到了知識和編程技能，發(fā)現(xiàn)了畫圖規(guī)律，然后在Scratch中嘗試設(shè)計自己的游戲，畫出心目中的冰雪世界，從而他們會發(fā)現(xiàn)自己也能設(shè)計游戲，甚至比市場的游戲更有趣，培養(yǎng)了自己的創(chuàng)新思維和和創(chuàng)造能力。

3.根據(jù)學(xué)生的需要，講授相關(guān)知識。學(xué)生有了強烈的學(xué)習(xí)動機，知識的學(xué)習(xí)非常主動。如用、讓角色畫出線條;用、設(shè)置線條的顏色和粗細;知道由多個方、圓等圖形可以構(gòu)造出其他各種圖形，創(chuàng)造出更多美麗奇特的數(shù)字藝術(shù)。

4.教師針對學(xué)生作品中存在的問題，提出修改意見，進一步完善自己的作品，發(fā)現(xiàn)更多規(guī)律和編程技巧，同時體驗更多數(shù)字藝術(shù)的奇特和程序設(shè)計的魅力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)課程的興趣。

5.游戲化學(xué)習(xí)活動學(xué)生非常喜歡，他們說道——

學(xué)生甲：這次活動課非常有趣，我們可以自由地創(chuàng)作自己喜歡的作品。而且我從這次課中發(fā)現(xiàn)了變量和重復(fù)模塊的重要性。雖然這次的腳本很簡單，但是要做出美麗的圖案還是比較復(fù)雜的，有那么一點挑戰(zhàn)性。我相信這對其他多數(shù)同學(xué)來說都是一個“自由的挑戰(zhàn)”。

學(xué)生乙：這次的信息課別具一格，老師讓我們玩游戲。學(xué)完冰雪奇緣的游戲教程后發(fā)現(xiàn)：一個圖形重復(fù)多次、旋轉(zhuǎn)，便可以做出另一個新的圖形。自己所想的一部分東西都可以做出來了。發(fā)現(xiàn)做游戲真的很需要數(shù)學(xué)啊，不然的話真的會弄得頭暈眼花。不過也有不明白的地方。就是自己所做的雪花，無法填色，很空蕩，不知道填色后怎么樣做出那種透明感。希望以后的課程也能像這次一樣受益匪淺。

學(xué)生丙：這次課上的是冰雪奇緣，讓我明白了許多編程畫圖的方法，知道怎么樣畫出各種各樣的圖案。如怎么樣做雪花分支，從中我學(xué)到了如何熟練地運用重復(fù)執(zhí)行和落筆、前進像素、旋轉(zhuǎn)等。我有一些不明白，落筆線條怎么始終都是一條細細的線，不能通過加粗來體現(xiàn)雪花的美。但是在Scratch中我用程序?qū)崿F(xiàn)了，我畫出了一朵美麗的雪花，我會在以后的課程中多多運用，并創(chuàng)造出更多的程序來。

游戲化學(xué)習(xí)主要包括數(shù)字化游戲和游戲活動兩類。教師利用游戲向?qū)W習(xí)者傳遞特定的知識和信息。將游戲作為與學(xué)習(xí)者溝通的平臺，從而脫離傳統(tǒng)的單向說教模式。在“冰雪奇緣”教學(xué)活動中，正好利用“編程一小時”網(wǎng)絡(luò)平臺，讓學(xué)習(xí)者在輕松、愉快、積極的環(huán)境下進行學(xué)習(xí)，圍繞“為創(chuàng)作而教”的理念，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力，這正是當(dāng)今世界流行的創(chuàng)客運動的一部分。

（作者單位：華中科技大學(xué)附屬小學(xué)）