《用游戲開啟編程之旅》教學(xué)案例

國寧

教學(xué)內(nèi)容分析

本節(jié)課是中國教育技術(shù)協(xié)會(huì)出版的《信息技術(shù)》中的拓展模塊“算法與程序設(shè)計(jì)”的第一課。本節(jié)課的內(nèi)容是介紹模塊的基本操作、順序結(jié)構(gòu)和分支結(jié)構(gòu)，是后續(xù)課程循環(huán)及函數(shù)等知識(shí)的基礎(chǔ)。本節(jié)課筆者將慕課引入信息技術(shù)課堂，通過邀請學(xué)生參與“編程一小時(shí)”的活動(dòng)慕課，完成Flappy Bird游戲的制作，并借助自建的“創(chuàng)作分享平臺(tái)”讓學(xué)生進(jìn)行分享與評價(jià)。

學(xué)習(xí)對象分析

筆者參加了第四屆全國初中信息技術(shù)優(yōu)質(zhì)課展評活動(dòng)，上課的學(xué)生是常德外國語學(xué)校的學(xué)生，他們信息技術(shù)素養(yǎng)較好，并對電子游戲非常感興趣，但在游戲開發(fā)和編程方面幾乎沒什么基礎(chǔ)。

教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能目標(biāo)：理解積木塊、觸發(fā)器等模塊的功能；掌握模塊的組合使用方法；了解程序設(shè)計(jì)中順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)的概念。

過程與方法目標(biāo)：依托慕課網(wǎng)站以闖關(guān)游戲的形式進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，自主設(shè)計(jì)游戲規(guī)則制作游戲，體驗(yàn)程序設(shè)計(jì)和游戲開發(fā)的過程。學(xué)習(xí)將復(fù)雜問題轉(zhuǎn)化為簡單問題的程序設(shè)計(jì)思想與方法。

情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：體驗(yàn)程序設(shè)計(jì)樂趣，激發(fā)探索精神，拓寬國際視野。

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

重點(diǎn)：模塊化的思維方式和模塊之間的組合方法。

難點(diǎn)：分支結(jié)構(gòu)的理解。

設(shè)計(jì)思路

游戲貫穿整節(jié)課，以游戲激發(fā)學(xué)生興趣，將關(guān)注點(diǎn)從玩游戲轉(zhuǎn)移到制作游戲，學(xué)習(xí)制作游戲的過程是在類似玩游戲的關(guān)卡模式下完成的。依托幕課網(wǎng)站進(jìn)行游戲設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行輕松愉快的程序設(shè)計(jì)的探索和實(shí)踐，體驗(yàn)程序思想及慕課的開放、共享精神。

教學(xué)流程

1.導(dǎo)入新課

教師讓學(xué)生打開瀏覽器，學(xué)生發(fā)現(xiàn)了首頁中的游戲。教師給1分鐘時(shí)間讓學(xué)生玩Flappy Bird游戲。

師：大家喜歡玩游戲嗎？是否夢想過自己設(shè)計(jì)游戲？

學(xué)生體驗(yàn)游戲，回答提問。

師：馬云說過，“夢想還是要有的，萬一實(shí)現(xiàn)了呢”。這節(jié)課我們不僅要玩游戲，還要一邊玩一邊制作一款屬于自己的游戲，實(shí)現(xiàn)我們制作游戲的夢想。

設(shè)計(jì)意圖：激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，并將興趣從玩游戲轉(zhuǎn)移到制作游戲。

2.初識(shí)慕課

師：不會(huì)編程，如何制作游戲？過去這也許真的不可能，但現(xiàn)在我們有了互聯(lián)網(wǎng)，有了慕課，你會(huì)發(fā)現(xiàn)我們的學(xué)習(xí)變得簡單而有趣。（教師展示PPT，并介紹“編程一小時(shí)”活動(dòng)）“編程一小時(shí)”（The Hour of Code）是由Code.org發(fā)起的一項(xiàng)全球性活動(dòng)，它希望地球上每個(gè)人都能夠接受計(jì)算機(jī)教育。此項(xiàng)活動(dòng)得到了奧巴馬、比爾·蓋茨、馬克·扎克伯格等人士的鼎力支持，從2013年至今，來自全球180多個(gè)國家、數(shù)以千萬計(jì)的學(xué)習(xí)者參加了此項(xiàng)活動(dòng)。學(xué)習(xí)這門課程無需編程經(jīng)驗(yàn)，它不會(huì)讓你面對枯燥的代碼，相反它所提供的都是好玩的游戲，通過游戲來學(xué)習(xí)編程（如圖1）。

教師通過視頻演示編程一小時(shí)慕課網(wǎng)站登錄過程（如下頁圖2）：

①打開瀏覽器，點(diǎn)擊活動(dòng)小組空間。②選取自己的姓名和對應(yīng)的密碼圖片。③點(diǎn)擊登錄。④切換語言。

學(xué)生找到與自己姓名對應(yīng)的密碼圖片，登錄慕課網(wǎng)站。

設(shè)計(jì)意圖：用姓名和密碼圖片區(qū)分學(xué)習(xí)者，便于了解學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)進(jìn)度。

3.引導(dǎo)探究

教師介紹制作游戲過程中需要用到的基本概念。

①積木塊。積木塊能夠獨(dú)立完成一項(xiàng)基本的功能，如拍翅膀、播放拍翅膀的聲音等。積木塊上還有接口可以將多個(gè)塊連接在一起完成更復(fù)雜的功能。

②觸發(fā)器。工作區(qū)是擺放積木塊的舞臺(tái)，工作區(qū)中還有一些綠色的積木塊，它們是觸發(fā)器，當(dāng)觸發(fā)器的條件滿足時(shí)會(huì)執(zhí)行觸發(fā)器下面的積木塊。

師：像下面這樣，當(dāng)我們單擊鼠標(biāo)時(shí)小鳥就會(huì)拍翅膀了。好了，在左側(cè)的游戲區(qū)試試吧，我們的目標(biāo)是讓小鳥飛到靶心（如圖3）。

教師演示前三關(guān)的過關(guān)過程后，讓學(xué)生自主探究其余關(guān)卡的玩法。

學(xué)生了解積木塊、工作區(qū)、觸發(fā)器等專有名詞的含義，明確游戲的過關(guān)規(guī)則，跟隨通關(guān)提示獨(dú)立完成游戲關(guān)卡1～8。

設(shè)計(jì)意圖：將程序設(shè)計(jì)中的專業(yè)術(shù)語以積木的形式介紹給學(xué)生，化難為易，降低了學(xué)習(xí)難度。學(xué)生在主動(dòng)探究中不僅玩了游戲、學(xué)習(xí)了程序設(shè)計(jì)的基本概念，而且激發(fā)了學(xué)習(xí)的興趣。

4.解析提升

借助慕課工具展示學(xué)生完成進(jìn)度（如圖4左），教師發(fā)現(xiàn)問題：有些學(xué)生在第八關(guān)和第九關(guān)遇到了困難。教師通過解析兩位學(xué)生的程序設(shè)計(jì)，找到編程中存在的問題。

師：程序運(yùn)行有兩種結(jié)構(gòu)，一種是按照次序先后運(yùn)行的，稱之為順序結(jié)構(gòu)；另一種是滿足條件時(shí)運(yùn)行的，稱之為分支結(jié)構(gòu)（如圖4右）。

請同學(xué)們檢查，看看模塊是否擺放在了合適的觸發(fā)器下，模塊的上下順序是否正確。

學(xué)生體驗(yàn)總結(jié)，查找問題。

設(shè)計(jì)意圖：在學(xué)生編程體驗(yàn)的基礎(chǔ)上，建構(gòu)程序思維。

5.創(chuàng)作分享

教師通過慕課工具展示學(xué)生完成進(jìn)度。

師：第十關(guān)沒有固定的通關(guān)要求，可以設(shè)計(jì)游戲規(guī)則，創(chuàng)建屬于自己的游戲。你可以將這個(gè)鏈接復(fù)制粘貼到老師自制的“創(chuàng)作分享平臺(tái)”上，邀請其他同學(xué)一起來玩你制作的游戲，并且還可以相互點(diǎn)贊（如上頁圖5）。

學(xué)生分享自己制作的游戲，嘗試玩別人制作的游戲。

設(shè)計(jì)意圖：鞏固新知，激勵(lì)創(chuàng)作。體驗(yàn)獲得學(xué)習(xí)成就與分享的快樂。

6.展示評價(jià)

教師在創(chuàng)作分享平臺(tái)上，按照點(diǎn)贊數(shù)量的排名展示學(xué)生制作的游戲，并給予評價(jià)。

教師展示通過所有關(guān)卡后，獲得的學(xué)習(xí)證書。教師展示或打印這些證書（如圖6）。

學(xué)生對獲贊最多的游戲進(jìn)行評價(jià)，查看自己獲得的證書。

設(shè)計(jì)意圖：運(yùn)用證書激勵(lì)后續(xù)學(xué)習(xí)，運(yùn)用評價(jià)促進(jìn)多元發(fā)展。

7.總結(jié)拓展

師：電子游戲和編程看似復(fù)雜，但只要我們懂得分析，找到其基本規(guī)律，將復(fù)雜的問題簡單化、模塊化，就可以各個(gè)擊破，最終完成復(fù)雜的程序設(shè)計(jì)。你只需要記住活動(dòng)小組的URL，就可以在課下繼續(xù)學(xué)習(xí)慕課網(wǎng)站中的其他課程。

設(shè)計(jì)意圖：總結(jié)提升，突出慕課思想，鼓勵(lì)繼續(xù)學(xué)習(xí)。

教學(xué)反思

本節(jié)課的特色是引入慕課“編程一小時(shí)”活動(dòng)，以玩游戲的形式來學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)，最終達(dá)到在一節(jié)課的時(shí)間內(nèi)讓毫無編程經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)游戲規(guī)則，制作出自己的Flappy Bird游戲。非常感謝常德市外國語學(xué)校的學(xué)生們，他們都出色地完成了學(xué)習(xí)任務(wù)，并且筆者在回到遼寧后驚喜地發(fā)現(xiàn)，還有學(xué)生在課后繼續(xù)在慕課網(wǎng)站上學(xué)習(xí)其他的課程。

在準(zhǔn)備這節(jié)課的時(shí)候，除了使用慕課資源，筆者還制作了一個(gè)互動(dòng)分享鏈接的動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁，用來彌補(bǔ)慕課網(wǎng)站的不足。因?yàn)閾?dān)心比賽現(xiàn)場訪問國際網(wǎng)站慢，筆者架設(shè)了代理服務(wù)器，但在課堂上還是出現(xiàn)了外網(wǎng)故障，好在及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并解決了。

關(guān)于“編程一小時(shí)”活動(dòng)，筆者希望這樣的免費(fèi)平臺(tái)可以被國內(nèi)更好地利用，也希望有時(shí)間和能力的朋友，能一起參與到翻譯中來，貢獻(xiàn)我們的微薄之力。