Scratch趣味编程 数学学科融合《水果比大小》教学设计

Scratch趣味编程数学学科融合《水果比大小》教学设计科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）Scratch趣味编程数学学科融合《水果比大小》教学设计教学内容本节课选自《Scratch趣味编程》第五章“数学乐园”，结合小学四年级数学学科内容，以“水果比大小”为主题进行教学设计。主要包括以下内容：

1.Scratch编程中的变量概念与数学中的变量对比；

2.利用Scratch编程实现水果重量的比较，引入整数的大小比较；

3.设计互动游戏，让学生通过编程控制角色选择水果，比较重量，锻炼逻辑思维能力；

4.结合数学中的数据收集、整理和分析，让学生在编程过程中理解数据处理的重要性；

5.课程总结时，回顾本节课所学数学知识与编程技能，并进行拓展练习。

本节课将数学学科与Scratch编程相结合，让学生在趣味编程中巩固数学知识，提高解决问题的能力。核心素养目标本节课旨在培养学生的以下核心素养：

1.信息素养：掌握Scratch编程基础，能运用编程解决数学问题，提高信息处理能力；

2.逻辑思维：通过编程设计比较水果重量的互动游戏，锻炼逻辑思维和问题解决能力；

3.数据分析：学会收集、整理和分析数据，运用数学知识对实际问题进行探究；

4.团队协作：在编程实践过程中，培养学生分工合作、沟通交流的能力；

5.创新意识：激发学生创新思维，鼓励尝试编程中的新方法，解决数学问题。

课程围绕核心素养目标，将编程与数学知识紧密结合，助力学生在新教材要求下全面发展。学习者分析1.学生已经掌握了相关知识：在四年级的学习过程中，学生已经具备了整数的大小比较、数据收集和整理等基本的数学知识。此外，通过前期Scratch编程课程的学习，学生已经了解了Scratch的基本操作、角色控制以及简单的编程逻辑。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：四年级的学生对趣味性强、互动性高的课程内容有较高的兴趣。他们对新鲜事物充满好奇，具备一定的动手操作能力和逻辑思维能力。在学习风格上，学生更倾向于合作学习，喜欢与他人分享和交流。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在本节课中，学生可能会在以下几个方面遇到困难：（1）将数学知识与Scratch编程相结合，需要一定的抽象思维能力，部分学生可能难以理解；（2）在设计比较水果重量的互动游戏时，编程逻辑可能会相对复杂，学生可能觉得难以入手；（3）在团队合作过程中，分工合作和沟通协调能力有待提高，可能导致学习效果受到影响。

针对以上学习者分析，教师应在本节课的教学过程中，关注学生的个体差异，给予适当的指导和帮助，以提高学生的学习效果。教学资源准备1.教材：

-确保每位学生都提前发放《Scratch趣味编程》第五章“数学乐园”相关内容，以便于学生在课前预习及课中跟随教学进度。

-提供与本节课相关的数学教材，特别是涉及整数比较、数据整理等部分，以便学生能够结合数学知识进行学习。

2.辅助材料：

-准备一系列水果图片，包括不同种类和重量的水果，用于课堂展示和编程素材。

-制作或收集与比较水果重量相关的教学视频和动画，以生动形象的方式帮助学生理解编程逻辑。

-设计并打印学生工作单，包括编程任务指导、水果重量数据记录表等，方便学生记录和反思学习过程。

-准备逻辑思维训练题目，用于课堂练习和巩固所学知识。

3.实验器材：

-由于本节课涉及编程实践，确保每位学生都能访问到安装有Scratch软件的计算机或平板电脑。

-检查计算机设备的运行情况，确保网络连接稳定，所有设备均能正常运行Scratch软件。

-准备耳机或扩音设备，以便于学生能够清晰地听到教学视频和讲解。

4.教室布置：

-将教室划分为不同的工作区，包括个人编程区、小组讨论区、展示区等。

-在小组讨论区配置白板或黑板，方便学生记录讨论成果和编程思路。

-在实验操作台旁放置参考资料和辅助材料，便于学生随时查阅。

-确保教室内的照明和通风良好，为学生创造一个舒适的学习环境。

-在教室墙壁或黑板上张贴编程思维导图、学习步骤提示等，为学生提供视觉辅助。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过学校的学习平台，上传Scratch编程基础操作视频、《水果比大小》预习PPT及导学案，要求学生预习Scratch中的变量使用和数学中的整数比较。

-设计预习问题：围绕“如何用Scratch比较水果重量”的主题，设计问题，如“变量在编程中的作用是什么？”“在数学中，如何比较两个整数的大小？”

-监控预习进度：通过学习平台的数据分析，了解学生的预习情况，并通过微信群提醒学生按时完成预习任务。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生按照要求，观看视频和阅读预习资料，初步了解变量概念和整数比较。

-思考预习问题：学生尝试回答预习问题，并记录在导学案上，对于不理解的地方做标记。

-提交预习成果：学生将预习问题和答案通过学习平台提交，分享自己的疑问和发现。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生独立探索新知识，提高自主学习能力。

-信息技术手段：利用学习平台和微信群，实现资源的快速传递和学生的即时反馈。

作用与目的：

-帮助学生提前接触新知识点，为课堂学习打下基础。

-培养学生的独立思考和自主学习能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过一个关于水果摊的故事，引出如何用Scratch比较水果重量的课题。

-讲解知识点：详细讲解Scratch中的变量定义、赋值和比较运算，结合数学中的整数比较法则。

-组织课堂活动：设计小组合作编程活动，让学生分组编写比较水果重量的程序。

-解答疑问：在学生编程过程中，及时解答学生的疑问，指导学生完成编程任务。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，思考编程与数学知识之间的联系。

-参与课堂活动：在小组内进行讨论，分工合作完成编程任务，体验编程解决问题的过程。

-提问与讨论：在编程实践中，积极提问，与小组成员共同解决问题。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解，使学生理解变量和比较运算的原理。

-实践活动法：通过小组合作编程，提高学生的实践操作能力。

-合作学习法：通过小组讨论，培养学生的团队合作意识。

作用与目的：

-加深学生对变量和整数比较的理解，掌握编程中的逻辑思维。

-通过实践活动，培养学生的动手操作能力和问题解决能力。

-通过合作学习，提升学生的沟通协作能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据本节课内容，布置相关的编程作业，要求学生独立完成一个比较水果重量的Scratch项目。

-提供拓展资源：推荐相关的Scratch编程教程和数学思维训练资料，鼓励学生深入学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给出建设性反馈，指导学生改进。

学生活动：

-完成作业：学生独立完成编程作业，巩固课堂所学。

-拓展学习：利用教师提供的资源，进行自我提升，探索编程与数学的更多可能性。

-反思总结：对学习过程进行反思，总结自己的收获和不足，提出改进策略。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生自主完成作业，培养独立解决问题的能力。

-反思总结法：引导学生通过反思，提升自我认知。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的知识和技能。

-拓宽学生的知识视野，激发进一步学习的兴趣。

-培养学生的自我反思和自我管理能力。学生学习效果1.知识与技能：

-掌握了Scratch编程中变量的定义、赋值和比较运算，能够运用这些知识编写简单的比较程序。

-理解了数学中整数的大小比较法则，并能将其应用于Scratch编程中，解决实际问题。

-学会了在Scratch中设计互动游戏，通过编程控制角色选择水果，比较重量，锻炼了逻辑思维和编程技能。

-能够结合数据收集、整理和分析，理解数据处理在编程和数学中的应用。

2.过程与方法：

-通过自主学习、小组讨论和实践操作，学生提高了问题解决能力和团队合作能力。

-在编程实践中，学生学会了如何面对挑战，调试程序，逐步培养了解决复杂问题的耐心和毅力。

-学生能够运用预习、课堂学习和课后拓展等不同阶段的学习资源，形成系统的学习策略。

3.情感态度与价值观：

-学生对Scratch编程和数学学科产生了更浓厚的兴趣，激发了进一步学习的动力。

-通过编程解决实际问题，学生体会到了学以致用的成就感，增强了自信心。

-在团队合作中，学生学会了尊重他人、倾听意见，培养了良好的沟通能力和团队精神。

4.创新与实践：

-学生在编程过程中，尝试运用不同的方法和技巧，解决了比较水果重量的问题，体现了创新思维。

-在课后拓展中，学生主动探索新的编程技术和数学知识，将所学应用于实际生活，展示了学以致用的精神。

具体实例分析：

1.学生在编程实践中，能够熟练地运用变量，编写出符合题意的比较水果重量的程序。例如，学生小明在课后作业中，设计了一个超市购物的Scratch游戏，玩家可以选择不同重量的水果，程序会自动比较大小，给出提示。

2.学生在小组讨论中，充分发挥团队合作的优势，共同解决编程难题。例如，小组成员在编程过程中遇到了比较运算的逻辑问题，通过讨论和尝试，最终找到了解决方案。

3.学生在课后拓展中，运用所学知识，自主设计有趣的游戏和程序。如学生小红利用Scratch和数学知识，设计了一个水果消消乐游戏，将编程与数学紧密结合，提高了自己的编程水平和数学思维。

4.学生在反思总结中，认识到自己在编程和数学学习中的不足，提出了针对性的改进措施。如学生小刚在反思中提到，自己在团队合作中沟通能力不足，决定在今后的学习中多与他人交流，提高自己的沟通能力。重点题型整理题型一：变量的定义与使用

题目：在Scratch中，请定义一个变量“水果重量”，并编写一个程序，让角色根据输入的水果重量做出相应的动作。

答案：

1.在Scratch中，点击“变量”标签，新建一个变量，命名为“水果重量”。

2.拖动“当[绿旗]被点击”积木到编程区。

3.在绿旗积木下方，拖动“询问[水果重量]并将其设置为[回答]”积木，设置询问内容为“请输入水果重量：”。

4.拖动“如果[水果重量]>100”积木到编程区。

5.在“如果”积木下方，拖动“说[水果太重了]”积木。

6.在绿旗积木下方，拖动“如果[水果重量]<100”积木。

7.在“如果”积木下方，拖动“说[水果很轻]”积木。

题型二：整数的大小比较

题目：在Scratch中，比较两个整数的大小，并输出比较结果。

答案：

1.在Scratch中，点击“变量”标签，新建两个变量，分别命名为“整数1”和“整数2”。

2.拖动“当[绿旗]被点击”积木到编程区。

3.在绿旗积木下方，拖动“询问[整数1]并将其设置为[回答]”积木，设置询问内容为“请输入整数1：”。

4.拖动“询问[整数2]并将其设置为[回答]”积木，设置询问内容为“请输入整数2：”。

5.拖动“如果[整数1]>[整数2]”积木到编程区。

6.在“如果”积木下方，拖动“说[整数1比整数2大]”积木。

7.拖动“如果[整数1]<[整数2]”积木到编程区。

8.在“如果”积木下方，拖动“说[整数1比整数2小]”积木。

9.拖动“如果[整数1]=[整数2]”积木到编程区。

10.在“如果”积木下方，拖动“说[整数1和整数2相等]”积木。

题型三：互动游戏设计

题目：设计一个Scratch互动游戏，让玩家根据水果重量选择水果，然后比较大小。

答案：

1.在Scratch中，点击“变量”标签，新建一个变量，命名为“水果重量”。

2.拖动“当[绿旗]被点击”积木到编程区。

3.在绿旗积木下方，拖动“询问[水果重量]并将其设置为[回答]”积木，设置询问内容为“请输入水果重量：”。

4.拖动“如果[水果重量]>100”积木到编程区。

5.在“如果”积木下方，拖动“说[水果太重了]”积木。

6.拖动“如果[水果重量]<100”积木到编程区。

7.在“如果”积木下方，拖动“说[水果很轻]”积木。

题型四：数据收集与整理

题目：请收集并整理一些水果的重量数据，然后编写一个Scratch程序，根据水果重量进行分类。

答案：

1.收集水果重量数据，如苹果重量为150克，香蕉重量为200克，橙子重量为300克。

2.在Scratch中，点击“变量”标签，新建一个变量，命名为“水果重量”。

3.拖动“当[绿旗]被点击”积木到编程区。

4.在绿旗积木下方，拖动“询问[水果重量]并将其设置为[回答]”积木，设置询问内容为“请输入水果重量：”。

5.拖动“如果[水果重量]>250”积木到编程区。

6.在“如果”积木下方，拖动“说[这是重水果]”积木。

7.拖动“如果[水果重量]<250”积木到编程区。

8.在“如果”积木下方，拖动“说[这是轻水果]”积木。

题型五：团队合作与沟通

题目：请以小组形式，设计一个Scratch互动游戏，每个小组成员负责编写游戏的一部分，然后进行整合和测试。

答案：

1.小组成员分工，如小明负责编写游戏界面，小红负责编写游戏规则，小刚负责编写游戏互动环节。

2.小明在Scratch中设计游戏界面，包括角色、背景和按钮等。

3.小红在Scratch中编写游戏规则，如玩家需要在规定时间内选择正确的水果重量。

4.小刚在Scratch中编写游戏互动环节，如玩家选择正确的水果重量后，角色会做出相应的动作。

5.小组成员将各自负责的部分整合到一起，进行游戏测试和修改。教学反思与改进这节课结束后，我深刻反思了自己的教学过程和学生的学习效果，发现了一些需要改进的地方。首先，我发现学生在预习环节的参与度不高，部分学生可能对预习任务不够重视，导致课堂学习效果受到影响。为了提高学生的预习效果，我计划在下一节课前，增加预习任务的趣味性和挑战性，激发学生的学习兴趣。

其次，在课堂活动中，我发现部分学生在小组讨论中发言不够积极，可能是因为他们对编程知识掌握不够熟练，或者缺乏团队合作的经验。为了解决这个问题，我计划在未来的教学中，增加一些小组合作的游戏和活动，让学生在实践中提高团队合作能力。同时，我还会提供更多的编程指导和帮助，让学生更好地掌握编程知识。

另外，课后作业的完成情况也让我思考。我发现部分学生的作业完成质量不高，可能是他们对课堂所学知识的理解不够深入，或者缺乏有效的学习方法。为了提高学生的学习效果，我计划在下一节课中，增加一些巩固练习和拓展活动，帮助学生更好地理解和运用所学知识。同时，我还会提供一些学习方法和技巧的指导，帮助学生提高学习效率。

在课后拓展环节，我发现部分学生对拓展学习的积极性不高，可能是他们对拓展资源的选择不够感兴趣，或者缺乏学习的动力。为了激发学生的学习兴趣，我计划在下一节课中，提供更多丰富多样的拓展资源，包括视频、书籍、网站等，以满足不同学生的学习需求。同时，我还会与学生进行一对一的交流和指导，了解他们的学习兴趣和需求，提供个性化的学习建议。板书设计今天我们要学习的内容是如何用Scratch编程来比较水果的大小。首先，我们需要了解Scratch中的变量是什么，它是如何帮助我们比较水果重量的。然后，我们要学习如何在Scratch中编写程序来比较两个水果的重量，并输出比较结果。最后，我们要尝试自己设计一个互动游戏，让玩家根据水