#首届“掌控板”教学应用设计大赛#【教学设计】我爱游戏_掌控板8_地下100层

我爱游戏_掌控板_地下100层

一、基本信息

作品名称 我爱游戏_掌控板_地下100层

作者姓名 于飞

作者单位 嘉善信息技术工程学校

教材名称 《慧编程》

教材类型 自编教材

教材简介 自编校本教材，作为学生自由选修课使用，丰富学生课程生活，打造“四力融合，课程改革”，符合其中创造力的学习。

执教年级 职业高中

课时长度 2课时

涉及器材 掌控板

涉及软件 mPython

文件清单 教学设计、配套视频、配套代码

二、作品内容

【硬件搭建】所需材料掌控板和数据线，用数据线将掌控板和电脑连接，选择已经连接COM接口，点击连接成功。

【作品功能】点击“运行”将程序上传到掌控版。

初始时，变量score为0（显示在左上角，主角每通过一个上升的台阶变量score+1，当游戏结束后会显示在第三行）；

按下A键，游戏开始，主角空心圆自上边缘向下移动，两个矩形台阶自下边缘向上移动（循环向上移动），如果主角碰到台阶，会跟随台阶一起向上运动，否则一直向下降落。游戏设置了上下左右边界，左右边界，只会限制移动。上下边界如果主角碰触到的话会结束游戏。显示得分。

【教材与学情分析】：本课是《慧编程》的第七节课，这些学生在上一学期已经完成了scratch的基础学习，对于逻辑语句的使用已经没有障碍，但是没有接触过市场上的编程外设，这次课之前学生们已经学习过7次关于掌控板的课程，对于掌控板中相关图形的绘制、坐标系、基础数列和逻辑语句（包括嵌套语句）已经有了一些了解。通过对“地下100层”小游戏的改编，制作了一个可以独立在掌控板上运行的小游戏，不仅让学生熟悉了这款外设，更能提高学生的学习兴趣。

本课授课对象是中职一年级编程兴趣班学生，学生人数40人以上。中职类学生相对普高来说数学和英语的基础素质较差，所以选用这样一款图形化编程软件，上学期有过scratch的基础，搭配掌控板可以实体操作，相信这些学生可以通过自己的操作，真正的做出一款小游戏，重拾自信。

【学习目标】：1.熟练掌握mPython和掌控板的使用。

2.学会通过坐标判断改变图形的位置。

3.学会使用坐标范围判断图形“碰撞”。

【学习重难点】

重点：

1.熟练使用“与”逻辑语句块。

2.掌握图形参数和“碰撞”的关系。

难点：多种图形的碰撞判断，熟练使用图形的参数。

【教学资源】：学生机房、电脑一人一机、掌控板六人一块、 学生机与教师机局域互联并安装mPython软件；成品体验。

【创设情境】

“地下100层”是还没有大屏智能机时代的经典游戏。主角从屏幕上边缘下落，如果碰到向上的运动的台阶，主角会跟随台阶一起向上运动。当游戏开始运行时，左右边缘限制运动，上下边缘进制接触，如果碰到上下边缘游戏结束。期中还有许多功能不同的台阶。上个学期我们使用scratch软件同样制作过该项目，这次我们的软件变为mPython，载体变为掌控板。

使用scratch制作的“地下100层”。

【预设流程】

环节一、新建变量（说明变量）

教师活动：播放demo视频，和学生们互动，让他们说出需要新建的变量。

制作不断向上移动的阶梯，我只做了两个台阶，位置随机0~87，宽为40，上升速度为-1，没有制作更多功能的台阶，这个更多功能的台阶交给学生制作（移动台阶、死亡台阶、反弹台阶、加分台阶），教师只演示制作基础功能的台阶（提示学生“创建新台阶的时候注意图形的区别，不要绘制相同的台阶，无法区分”）。

变量说明：

c主角y轴的增加量，没有接触台阶时c=1，接触到台阶时c=-1；

score分数，当台阶运行到上边缘时，分数+1；

x主角x坐标，控制横向移动（通过A/B键控制）；

y主角y坐标，受到c的控制；

zx0台阶1的x坐标，每个循环都有新的随机值；

zx1台阶2的x坐标，每个循环都有新的随机值；

zy0台阶1的y坐标，向上运动，递增-1，当碰到上边缘时会移动到下边缘开始新的循环；

zy1台阶2的y坐标，向上运动，递增-1，当碰到上边缘时会移动到下边缘开始新的循环。

学生活动：观看教师演示，回答问题（说出自己想做什么功能的台阶，具体怎么做），学生带着问题开始新建可能会用到变量（除了基础变量，根据自己的创造新建变量）。

设计意图：通过新建变量的引导，与学生开展互动，学生的想法多了，能力增长也就越快。

环节二、重力加速度公式编辑和调整

教师活动：教师端打开mPython软件，广播屏幕，开始脚本编辑，一边制作，一边讲解，台阶向上运动，递增-1。当台阶的y坐标小于等于-4时，会移动到y=64的位置，随机x位置，重新开始新的上升循环。提示学生，自制的台阶注意循环，不要和基础台阶位置发生重叠。

学生活动：观看教师演示脚本编辑，结束后，自行编辑，如果有其他中类的台阶，自行制作循环逻辑，但是要注意是否会与基础台阶发生为主重叠。

设计意图：教师只制作基础功能，学生的新奇特想法得到施展，更多的思考得到实施的机会和时间。

环节三、图形碰撞条件

教师活动：教师广播屏幕，边界脚本（mPython界面），一边操作编辑，一边对编辑内容进行讲解，如何判断小球和台阶的碰撞，小球如果碰到台阶会跟着台阶一起上升，首先判断主角是否处于台阶的x坐标范围内（额外需要考虑主角的半径和矩形的宽），接着判断两者的y轴范围（额外需要考虑主角的半径）。两个台阶和主角小球的判断可以写在一起，使用“和”逻辑语句块连接，注意长度，不要拖拽错参数变量。

教师在机房的白板上进行示意图绘制，再次讲解。

学生活动：学生观看教师操作演示，接着自己进行脚本编辑，完成后上传烧录，查看运行效果。

环节四、比较脚本

教师活动：将已经边界好的脚本截图发送给学生端。让学生们自行纠错，欢迎自制的新奇特想法跟大家分享。教师机房巡视，及时协助学生修改bug。

学生活动：上传修复好的脚本，如遇问题举手示意教师协助解决，待完成后，运行流畅的同学可以分享自己的作品。

【拓展探究】

教师活动：新奇特的“台阶”(移动台阶、死亡台阶、反弹台阶、加分台阶)的讨论和具体实施方法。

解决方案：

移动台阶：主角碰到后向左向右水平移动（x轴增量进行修改）；

死亡台阶：主角碰到后游戏结束（中断循环）；

反弹台阶：主角碰到后y轴向上运动（y-1）；

加分台阶：主角碰到后score增加分数；

【交流总结】

教师活动：请每一组出一个代表，展示并说明自己的作品。

学生活动：组代表进行展示，一边运行，一边解说游戏。说出个人观点（尤其是那些添加新元素的同学，要说明自己添加的元素是如何制作的）

设计意图：小组之间互相对比，各有不同，相互学习。通过每隔代表的介绍，可以判断学生的掌握情况，梳理了整节课的知识重点，改进方向的提出，放手让学生去做，增强互动性，让更多学生做出不一样的程序。

【教学反思】

不足：

游戏的障碍物单一，应该增加障碍物的数量和障碍物的种类，让游戏更具有挑战性。

下降空间不足，可以向右旋转90度，重新开发，这样的话高度是原来的2倍，为更多元素提供了可能。

优点：

复原了“地下100层”小游戏的基本使用功能，小游戏很简单，上手快，可拓展性强，给学生独自开发留下可更多可能。

附件：