#首届“掌控板”教学应用设计大赛#【教学设计】我爱游戏_掌控板1_打地鼠

我爱游戏_掌控板_打地鼠

一、基本信息

作品名称 我爱游戏_掌控板_打地鼠

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50，屏第一行上会显示分数，界面上会显示你需按的内容（A、B、P、Y、T、H、O、N中的任意一个），你需要快速且正确的按下正确的按键或“金手指”（+10），这样才能得分并继续游戏。按错或是不按都会扣分（-1，扣分的速度很快，就是游戏刷新的速度）。当分数小于0时，游戏失败，分数大于100时游戏胜利。

【教材与学情分析】：本课是《慧编程》的第一节课，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，所以带来这样一个基础外设-掌控板，我使用盛思的配套软件mPython作为教学软件，期中的数据类型是学生在scratch中没有接触过的，这里为了减少变量的使用会增加字典和列表的学习，本次课主要用于这些学生初识掌控板，学会使用编程外设，设计的“见面课”，通过对经典游戏“打地鼠”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.认识mPython和掌控板。

2.掌握mPython中连接掌控板设备的方法。

3.实现并体验外设运行脚本的区别。

4.实现触控的判断，显示图形。

【学习重难点】

重点：1.了解mPython和掌控板。

2.掌控板显示屏的文字显示。

3.变量需要转换为文本才可以显示在屏幕上（分数）

难点：掌控板显示屏显示矩形坐标和字母坐标的却别，如何使二者重叠在一起。

【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。

【预设流程】

环节一、认识掌控板

教师活动：介绍掌控板，主要介绍屏幕和按键（和金手指），实现制作按下a、b、p、y、t、h、o、n按键，在屏幕的第一行会显示对应的字母（教室板和学生板已经提前预烧程序）

学生活动：学生小组内传递观看掌控板，并体验小程序。

环节二、认识mPython

教师活动：教师端打开mPython软件，并连接掌控板演示操作，将上一环节的程序作为demo，演示烧录过程。接着，将这个demo删除，重新制作，在制作的同时讲解模块作用，并联系scratch软件，由于学生对scratch有一学期的学习经历，联系讲解会方便理解记忆，制作完成。再次烧录，将整个流程展示给学生看一遍。取消教师端控制，让学生自己操作，并巡查学生制作过程。

学生活动：观看教师演示整个demo制作过程和烧录过程，在可以操作时，自己操作制作烧录，体验mPython软件和掌控板外设。

环节三、显示矩形和字母

教师活动：进入主题，播放“掌控板_打地鼠”演示视频，视屏中字母的出现，外面都有一个矩形边框。

抛出问题“如何绘制大写字母？如何绘制边框？如果出现视频中的效果？”

讲解坐标（x，y），如图所示，左上角为（0，0）点，横向为x轴，最大为127，纵向为y轴，最大为63，那么右下角的坐标为（127,63）。

通过几轮的测试，得出将空心矩形设置为w:15，h：15的空心正方形，坐标实际为矩形左上角，大写字母，字母的x做标要比矩形向下移动5像素，恰好使得大写字母在矩形中间。

学生活动：学生在机位上观看学生端教师演示，观看结束后自主制作，编辑脚本，上传到掌控板，实现空心矩形包含字母。

设计意图：让学生理解外设掌控板的坐标与scratch直角坐标系的区别，并为摸个点添加图形或字母。会使用“显示”模块的语句来绘制图形，理解矩形图案的位置（x,y）是指矩形的左上角。

环节四、熟悉初级列表，并在列表中添加元素

教师活动：使用mPython软件新建列表，用于存储项目运行过程中所显示的大写字母。列表功能在上学期的scratch学习中学到过一些初级的内容，今天的内容（新建列表，并为列表添加元素，在scratch中我们学过）就算是复习吧！

教师在教师再次播放演示demo视频，使用功能教师端演示，定义列表“my_list”=a、b、p、y、t、h、o、n。列表中的元素序号是从0，开始计数的，比如：元素a对应的就是序号0,元素b对应的就是序号1，以此列推······

学生活动：自行制作，使得矩形框中显示的字母为列表中的元素。逐次显示列表中的元素，如果超出列表元素数量，系统将会报错，充分理解列表的元素和对应的序号。

环节五、将矩形框位置和字母位置设置为随机

教师活动：播放demo操作视频，让学生观察“地鼠”的运动，随机位置，随机的x坐标和随机的y坐标，但是一定要记住矩形的坐标是图形的坐上角坐标，记住矩形的款和高都是15，这样在设置随机范围时就可以避免“地鼠”移动到屏幕以外的bug发生。

X范围设为0-100，y范围设为0-45。

抛出问题，可以为稍后的分数留下空间，那么该如何设置x和y的随机范围？

学生活动：观看教师操作，制作出随机位置，使用“一直重复执行”语句，矩形和字母一起在屏幕中乱跳，但是一直都在屏幕中可以显示，说明坐标范围没有问题。

环节六、如何判定成功和成功后的处置方法（下一次随机位置和内容）

教师活动：教师端演示，使用“如果···那么···”语句对使用者的操控进行判断，每一次随机的范围都是相同的，所及新建函数（这个在scratch中接触过，叫做“自制积木”，类似的）。，制作出8个并列的“如果”语句进行判断。

添加变量score用于分数统计和显示，并显示在屏幕的第一行。

学生活动：观看教师操作，制作“如果”语句，显示变量分数score在第一行，编辑脚本，烧录测试，修复bug。

设计意图：不断地完善自己的产品，你的优势就是想到别人想不到的。

【拓展探究】

教师活动：提出问题，“是否可以改变随机位置，改为固定位置？例如随机到那个字母就让矩形和字母显示在临近按钮的位置上？”

解决方案：随机元素有8个，上面2个，对应左上角A和右上角B两个按钮。下面6个，将屏幕底边平津分成6分即可。分别对应p、y、t、h、o、n。

学生活动：第一类：根据老师体提出大方案制作，计算每一个字母对应的位置；第二类：自己理解老师布置的任务，根据自己的理解制作对应的位置。

【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：

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。

【教学反思】

不足：游戏功能设计的过于简单，虽然强调的学习的知识点，但是娱乐性不够强，今后的教学中应该思考一些实现容易且娱乐性突出的小游戏。

优点：自己制作的小程序可以脱离电脑独立运行，是一件很兴奋的事情，通过两节课的学习，学生可以制作出一款“带得走”的小游戏，这样看的见，摸得着的成果更能激发学生的学习兴趣，让他们变得更佳愿意上课，

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