Scratch学习：像程序员一样思考.docx

Scratch学习：像程序员一样思考

需求分析就是分析软件用户的需求是什么，用户通过软件可以实现哪些功能，完成哪些操作，解决“做什么”的问题。在教学中，动画效果分析就是在了解程序设计的目的之后，对想要实现的效果进行分步的分析。在分析的过程中，学生需要探究如何把它的每个对象的动作、事件在头脑中暂时分割开来，由大化小、由繁至简，再分别进行分析和研究，梳理出各对象之间特有的逻辑关系，然后是局部分析，从点到面逐个击破。在整体规划的基础上，教师需要学生对局部内容进行分析，弄清楚每个对象的性质、对象之间的相互关系，对每个对象的造型、脚本、状态逐个分析，再到每句指令、参数、先后执行顺序的分析与搭建。

例如，在导入环节，教师先以一段蒲公英的科学性知识导入，让学生先对蒲公英特别的传播习性有了基本概念。接着，教师引导学生通过讨论的方式对教师提出的任务进行分析：如何能让蒲公英种子向前飞？学生明确了任务后，就会对任务进行分步分析，并通过思考和讨论对程序设计要用到的控件进行猜想。

师：每当春天来临，蒲公英开放黄色的小花。花开过后，种子上的白色绒毛结为一个个绒球。种子成熟后，随风飘到新的地方安家落户，孕育新的花朵。今天老师也带来了一棵蒲公英。一阵风吹来，蒲公英的种子也会飞起来呢。你们觉得用什么功能的控件能让蒲公英种子向前飞呢？

程序流程图是人们对解决问题的方法、思路或算法的一种描述。形象直观，各种操作一目了然，不会产生“歧义性”，便于理解，能够理清程序中的各个逻辑关系。算法出错时容易发现，并可以直接转化为程序。为了进一步理清思路，绘制流程图是需求分析后必不可少的环节。学生通过动画效果分析后，已经对需要用到的一些控件有了初步的猜想，然而控件之间的逻辑关系如何还需要进一步的思路整理。流程图是一个思维的学习工具，为学生逐步从自然语言向抽象的程序设计语言过渡提供帮助。直观清晰的流程图作为编程最适宜的学习支架之一能够帮助学生理清搭建脚本时各个控件之间的关系，逐步形成整体的图示概念。编程中有一个重要的概念——顺序执行。意思是程序需要按照一定的顺序依次执行语句，这就要求学生在编程时要将想象实现的功能分解为多个具体步骤，并且要考虑到不同步骤之间的关系和触发条件。

例如，在《动画真精彩》这一课中，教师将蒲公英飞行播种分为四个环节：“蒲公英向前飞”“蒲公英自由飞”“蒲公英随风飞”“蒲公英漫天飞”。“蒲公英向前飞”环节，解决的是角色重复移动（如图1）；“蒲公英自由飞”环节，是让通过角色资料区的学习解决旋转按钮和蓝线调整方向（如图2）；“蒲公英随风飞”环节，是让蒲公英跟随鼠标指针移动（如图3）；“蒲公英漫天飞”环节是综合运用到角色的复制、程序执行方式的变化以及角色移动方向的变化。

前三个环节的层层递进，让学生在完成各个任务的同时不断在原本的流程图上修改，最终完成一个让蒲公英种子能够跟随着鼠标指针移动的动画。

学生根据各种猜想形成的流程图，需要在Scratch中找到真正相对应的控件，再根据流程图的顺序或者循环结构对控件进行组合完成脚本的搭建。在脚本搭建时，才是学生真正动手操作编写程序的阶段，这时也是将自己的猜想进行不断验证的过程。当学生在脚本搭建时遇到困难时，可以立即参照之前绘制的流程图，根据流程图来搭建脚本，使得搭建脚本的过程更高效。

例如，在“蒲公英向前飞”环节，教师引导学生说出整个脚本按照所需的“移动10步”“重复执行”控件，并且根据执行的逻辑顺序完成流程图的绘制后，学生就按照流程图的顺序，找到相应的控件并搭建成完整的脚本。在之后的“蒲公英自由飞”“蒲公英随风飞”环节中根据不同的动画要求，在原本的流程图上增加新的控件并进行逻辑顺序的调整，从而让脚本丰满起来，完成一个与流程图一一对应的动画效果。

对于程序员来说，调试就是修复错误的过程。调试是个循环往复的过程：编写程序，测试，修复错误，再测试……直到程序正确运行。逻辑是程序的基础，逻辑走不通的程序很快就能够通过运行结果反馈出来。通过反复的练习和修正来提升逻辑思维能力。学生在完成脚本运行程序的时候，常常会发生各种各样的问题。这时就需要回顾流程图和脚本，检测是否有错误的地方。

例如，在“蒲公英向前飞”环节，学生通过讨论，思考得出需要用到“移动”相关的控件。通过演示，学生发现只用一个“移动”控件，每次蒲公英种子只能移动10步。这时，学生就发现了程序中的不足，思考新的解决方法并不断地调试。

师（单击小绿旗）：种子向前走了多少？10步。那么如果我还想向前走10步呢？

生：再点小绿旗。

师：如果想让它不停地向前走10步呢？

生：一直点。

师：这个方法好吗？还有没有更好的办法呀？

2.优化脚本

编程和下棋很类似，都是在既定规则下解决问题。规则并不复杂，却能变化无穷。学生在编写程序的时候，同样的程序效果时常可以通过不同的方法来实现，这时就需要