小学四年级课后服务：scratch少儿编程 二阶第13课：模拟时钟

小学四年级课后服务：scratch少儿编程二阶第13课：模拟时钟主备人备课成员教学内容本节课为小学四年级课后服务之scratch少儿编程二阶第13课，主题为“模拟时钟”。教学内容源自教材《Scratch少儿编程》第四章“动画与交互”中的第三节“时间显示”。具体内容包括：

1.认识Scratch中的坐标系统，理解角色在舞台上的位置。

2.学习使用“forever”积木，实现重复执行某一动作。

3.掌握使用“clock”积木，获取系统时间。

4.结合数学知识，实现时钟的时、分、秒指针转动效果。

5.创作一个具有动态显示功能的模拟时钟作品。

本节课将引导学生通过动手实践，运用所学知识，实现一个趣味性与实用性相结合的模拟时钟项目，提高学生的编程兴趣和动手能力。核心素养目标分析本节课的核心素养目标旨在通过模拟时钟的制作，培养学生的计算思维、创新意识和问题解决能力。结合《Scratch少儿编程》教材内容，具体目标如下：

1.计算思维：学生能够通过分析时钟的运行原理，运用坐标系统和重复执行等编程概念，设计出符合逻辑的时针、分针、秒针转动程序，培养其逻辑思维和问题分解能力。

2.创新意识：鼓励学生在掌握基本时钟功能的基础上，发挥想象力和创造力，为作品添加个性化元素，如装饰时钟、改变时钟样式等，提升学生的创新设计能力。

3.问题解决能力：在创作过程中，学生将面临如何实现指针动态转动、准确显示时间等问题。通过自主探究、小组讨论等方式，培养学生面对问题、分析问题、解决问题的能力。

4.团队协作：学生在小组内共同完成模拟时钟作品，学会与他人沟通交流、分工合作，培养团队协作能力。

5.实践探究：学生通过动手实践，将理论知识运用到实际作品中，提高实践操作能力，培养探究精神。重点难点及解决办法重点：

1.使用Scratch坐标系统准确控制角色位置。

2.理解并运用“forever”积木实现重复执行功能。

3.掌握使用“clock”积木获取系统时间并应用到时钟作品中。

难点：

1.设计时针、分针、秒针的转动逻辑，确保时间显示准确。

2.在作品中加入个性化元素，实现创新设计。

解决办法与突破策略：

1.利用可视化工具和实际时钟模型，帮助学生理解坐标系统和角色位置的关系。

2.通过教师示范和分组讨论，让学生在实践中学习“forever”积木的使用方法。

3.引导学生观察实际时钟的运动规律，通过数学计算将时间转换为角度，解决指针转动逻辑的难点。

4.提供创意时钟案例，激发学生灵感，鼓励尝试不同的设计元素。

5.开展小组合作，组内成员互相帮助，共同解决编程过程中遇到的问题。

6.教师巡回指导，针对不同学生的难点提供个性化指导，帮助学生突破难关。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：

-确保《Scratch少儿编程》教材人手一本，学生可以跟随教材中的指导进行学习和实践。

-准备与教材配套的学习指导书，方便学生记录重要知识点和操作步骤。

2.辅助材料：

-准备时钟相关的图片，包括不同风格的时钟设计，以激发学生的创意灵感。

-制作或收集时钟运行原理的动画视频，帮助学生理解时针、分针、秒针的运动规律。

-设计并打印坐标系统图和角色位置调整的指导图，以便学生直观地理解坐标与角色移动的关系。

-准备一些创意编程作品的案例，供学生在创作时参考。

3.实验器材：

-每位学生一台安装有Scratch软件的计算机，确保运行流畅，网络连接稳定。

-准备投影仪或互动白板，用于展示教师操作和共享学生作品。

-确保计算机房的电源、网络等基础设施正常运作，以保证教学活动顺利进行。

4.教室布置：

-将教室分为小组讨论区、个人操作区，以便于学生进行合作学习和独立实践。

-在小组讨论区设置白板或黑板，方便学生记录讨论成果和问题。

-个人操作区应保持整洁，每位学生有足够的空间放置教材和笔记，同时确保计算机屏幕朝向有利于教师监控学生的学习进度。

-教室前方布置展示区，用于展示学生作品和优秀案例，激发学生的学习兴趣和竞争意识。

5.其他准备：

-教师提前检查Scratch软件的安装情况，确保所有学生机都能正常运行。

-教师准备一份详细的教学计划，包括教学步骤、时间分配、互动环节等，以保证教学的有序进行。

-准备学生作品评价标准和展示模板，以便在课程结束时进行作品展示和评价。

-确保教室内的教学设备（如音响、麦克风等）运作良好，以便于教师进行清晰的讲解和演示。教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解模拟时钟的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。设计预习问题，如“时钟由哪些部分组成？”和“你知道坐标系统吗？”，激发学生思考，为课堂学习模拟时钟的制作做好准备。

教师备课：

深入研究教材《Scratch少儿编程》第四章内容，明确教学目标和重点难点。准备教学用具和多媒体资源，如时钟图片、动画视频等，确保教学过程的顺利进行。设计课堂互动环节，提高学生学习编程的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的坐标系统和角色移动内容，帮助学生建立知识之间的联系。提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为学习新课打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解模拟时钟的知识点，结合实际时钟和Scratch软件中的“clock”积木进行讲解。突出重点，如坐标系统、角色位置控制等，强调难点，如指针转动逻辑。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕如何实现指针动态转动问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考。

技能训练：

总结归纳：

在新课呈现结束后，对模拟时钟的制作过程进行梳理和总结。强调重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

布置随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对模拟时钟知识的掌握情况。鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与模拟时钟相关的拓展知识，如不同风格的时钟设计、时钟的历史等，拓宽学生的知识视野。引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合模拟时钟的制作，引导学生思考编程与生活的联系，培养学生的社会责任感。鼓励学生分享学习心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的模拟时钟内容，强调重点和难点。肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的内容，布置适量的课后作业，如完成一个个性化设计的模拟时钟作品。提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。拓展与延伸1.拓展阅读材料：

-《图解Scratch编程》：提供丰富的Scratch编程案例，包括模拟时钟的不同实现方法，让学生在阅读中拓展思路和技巧。

-《时钟的奥秘》：介绍时钟的历史、工作原理和设计理念，帮助学生了解时钟的丰富内涵。

-《坐标系统在动画制作中的应用》：深入探讨坐标系统在动画制作中的重要性，以及如何运用坐标系统创作出精美的动画作品。

2.课后自主学习和探究：

-研究不同的时钟设计风格，尝试在Scratch中创作出具有独特风格的模拟时钟。

-探索如何将现实生活中的物品或场景通过Scratch编程实现数字化模拟，例如制作一个模拟天气变化的动画。

-学习其他编程语言（如Python、JavaScript）中关于时间处理的相关知识，了解不同编程语言在处理时间方面的异同。

-尝试优化模拟时钟的代码，使其运行效率更高，或者占用更少的内存空间。

-研究并尝试实现更为复杂的时钟功能，例如添加闹钟提醒、计时器等。

3.实践项目：

-设计并编程一个交互式时钟，用户可以通过点击屏幕来设置时间，时钟能实时显示用户设置的时间。

-制作一个创意时钟展示视频，将模拟时钟与现实世界中的物体结合，如植物生长时钟、动态水墨时钟等，展现编程与艺术的结合。

-尝试结合物理知识，制作一个具有真实物理效果的时钟，如重力影响下的指针运动等。

4.知识点拓展：

-了解和掌握Scratch中的高级功能，如变量、列表的使用，以及函数的创建和应用，这些都可以为制作更复杂的时钟项目提供支持。

-学习计算机科学中的时间概念，包括时间的表示方法（如UNIX时间戳）、时区差异、夏令时等。

-探索如何在Scratch中处理和显示日期，尝试制作一个可以显示日期和时间的模拟时钟。课后作业1.设计一个具有创意的模拟时钟，要求能够显示小时、分钟和秒，并至少有一个独特功能（如变换背景、闹钟提醒等）。

示例答案：设计一个海洋主题的时钟，背景随时间变化，每小时变换一种海洋生物图案。当设定时间到达时，播放海浪声作为闹钟提醒。

2.使用Scratch编写程序，让时钟的秒针在走过60秒后，能够自动跳回起点并重新开始计时。

示例答案：在秒针的“forever”循环中添加一个条件判断，当秒针的角度达到360度时，将其重置为0度，并发出“滴答”声。

3.编写一个脚本，使得时钟的时针、分针、秒针可以根据当前时间自动调整位置。

示例答案：利用“clock”积木获取当前时间，通过计算得出每个针的角度，并对应地设置角色的坐标位置。

4.尝试在模拟时钟中添加一个按钮，当点击按钮时，时钟会切换显示12小时制或24小时制。

示例答案：创建一个变量来存储时间制式，通过判断变量的值来决定显示格式。点击按钮时，切换变量的值并更新显示。

5.制作一个计时器，可以设定一个倒计时时间，并在时间到达时发出提醒。

示例答案：设定一个倒计时时间变量，在“forever”循环中递减变量值，当变量值减到0时，播放提醒音乐并显示“时间到！”的提示信息。教学反思与改进在教学模拟时钟这一课后，我对整个教学过程进行了深入的反思。首先，我发现学生对坐标系统的理解还有待加强。虽然我通过图片和实例进行了解释，但似乎效果并不理想。因此，我计划在未来的教学中，增加一些互动性的活动，比如让学生亲自在Scratch中移动角色，以更直观地理解坐标系统的概念。

其次，我发现有些学生对“forever”积木的使用还不够熟练。在课堂实践中，他们经常忘记在循环中加入停止条件，导致程序陷入无限循环。为了解决这个问题，我打算在下一节课中，专门安排一个环节，让学生通过一些简单的练习来加强对“forever”积木的理解和使用。

此外，我还注意到，学生在设计模拟时钟时，创新意识还不够强烈。他们的作品往往缺乏个性和创意。为了激发学生的创造力，我计划在未来的教学中，引入一些有趣的时钟设计案例，并鼓励学生尝试不同的设计元素，以培养他们的创新思维。作业布置与反馈1.作业布置：

-设计并编程一个模拟时钟，要求能够显示小时、分钟和秒，并至少有一个独特功能（如变换背景、闹钟提醒等）。

-使用Scratch编写程序，让时钟的秒针在走过60秒后，能够自动跳回起点并重新开始计时。

-编写一个脚本，使得时钟的时针、分针、秒针可以根据当前时间自动调整位置。

-尝试在模拟时钟中添加一个按钮，当点击按钮时，时钟会切换显示12小时制或24小时制。

-制作一个计时器，可以设定一个倒计时时间，并在时间到达时发出提醒。

2.作业反馈：

-及时对学生的作业进行批改和反馈，指出存在的问题并给出改进建议。

-针对学生作品中出现的问题，如坐标系统理解不足、循环使用不当等，进行针对性指导。

-鼓励学生在作品中加入更多创新元素，提高作品的个性和创意。

-对学生作品中的亮点和进步给予肯定，激发学生的学习积极性。

-提醒学生注意作业要求和时间