常青  江苏省仪征市信息技术学科教师，仪征市信息技术与课程融合名师工作室成员。省级课题“农村小学汽车创客课程研究”课题组成员，指导学生在仪征市机器人大赛中荣获一、二等奖，撰写的论文《核心素养视域下小学信息技术的创新实践》发表在国家级期刊《中小学教育》。

教学背景

本课以“我是大侦探”为主题，主要介绍变量在Scratch软件中的运用。由于变量属于程序设计中的名词，学生相对比较陌生，难以理解其概念。所以笔者在教学时，积极从生活中举例子，引导学生化身为大侦探，将变量融入到用程序验证嫌疑人的过程中，加深学生对变量概念及命名规则的理解，培养学生的知识运用及逻辑思维能力。

教学目标

1.了解什么是变量，并学会创建新变量。

2.掌握变量计算及大小比较的方法。

3.学会使用“询问”与“回答”控件。

4.掌握选择结构的概念及条件表达式。

教学重点与难点

教学重点 学会创建新变量的方法；掌握利用变量进行计算的方法。

教学难点 掌握变量之间的逻辑关系。

教学过程

一、视频导入，激发兴趣

教师播放视频《我是大侦探：谁才是真正的嫌疑人？》。

师：这位侦探实在是太厉害了，轻轻松松地找出了嫌疑人。你们知道侦探是如何判定真正嫌疑人的吗？你们想不想成为大侦探呢？今天我们就一起来学习。

二、思路分析，搭建脚本

活动一：侦探初级训练营——脚印测算神器1.0版

师：欢迎各位同学来到侦探初级训练营。请大家先观看一个视频，想一想脚印测算神器1.0版主要涉及哪几个元素？

预设学生回答：脚印长度和身高。

师：其实，这两个元素间还存在数量关系呢。侦探告诉我们，身高=脚印长度×6.876。其中，6.876是个固定的量，称为常量，身高和脚印长度是两个变化的量，称为变量。变量就是会变化的量。

师：有了元素间的数量关系，就可以用程序设计一个脚印测算神器帮助我们查找嫌疑人，这个程序该怎么设计呢？请大家画一画流程图。

学生思考讨论并画出流程图。

教师用流程图帮助学生对准备设计的作品进行系统建模，让学生在设计角色和舞台时，学会将场景的口头语言描述转化为程序设计语言。

教师操作演示程序设计步骤。首先在“数据”模块中依次建立并命名两个变量——“脚印长度”和“预测身高”，并提醒学生在脚本开始执行的时候，变量的初始值应为0，单击“数据”模块，依次将预测身高和脚印长度设为0即可。然后在“侦测”模块中，用“询问”显示提示，并等待输入数据，输入后的数据存储在“回答”控件中。随后拖动“询问”控件到脚本区，将询问的内容改为“脚印长度是多少？”，然后把“数据”模块的“将脚印长度设定为”拖动出来，将“侦测”模块中的“回答”拖动出来。最后在“运算”模块中，将变量“预测身高”设定为“脚印长度×6.876”。此时要强调变量可以进行加减乘除等计算，变量既可以设定为一个数值，也可以设定为一个算式。

学生尝试编写程序，教师巡视并给予指导。

（通过大侦探游戏互动激发学生学习兴趣，导入课程内容；通过思路分析，学生认识了变量，并且完成了程序脚本的搭建。）

活动二：侦探高级训练营——脚印测算神器2.0版

师：让我们继续挑战侦探高级训练营吧！现在侦探抓到了两名嫌疑人，怎么判断谁是真正的嫌疑人呢？我们一起来看一下脚印测算神器2.0版，它与1.0版有什么区别呢？（多了嫌疑人，要增加询问和回答。）

思路分析：新建变量（嫌疑人）—设定变量的初始值—询问嫌疑人身高—回答嫌疑人身高—判断嫌疑人是否符合条件。（如果嫌疑人身高在预测身高上下5厘米的范围内，则符合条件，为真；相反就不符合，为假。）

师：请大家开动脑筋，用“如果……那么……否则……”造一个句子。

学生思考并回答。

师：同学们回答得非常好，下面老师来举个例子。“如果今天是周末，那么我就可以去游乐场玩了，否则我还得去学校上课。”这个句子分为三个部分，第一部分做了一个判断——“今天是周末”？如果这个判断得到了肯定的答案，那么第二部分的“去游乐场玩”就会实现了；如果判断得到了否定的答案，那么第三部分的“去学校上课”就会实现。

其实，上面的例子在编程中是非常重要的一种结构类型——选择结构：提出一个判断，如果判断成立，执行相应的指令，否则执行其他的指令。它的流程图看起来像一个分叉的路线，所以我们通常也将它叫作分支结构。

选择结构的基本形态有两种，如图1。通过流程图，我们能够看出它们的唯一区别是：在第一种结构中，如果判断为假时，不执行任何指令，直接跳过。而在第二种结构中，如果判断为假时，要执行相应的指令。

学生小组讨论，并搭建脚本，如图2，设计出脚印测算神器2.0版程序，然后验证“谁是真正的嫌疑人”。教师巡视观察，及时给予指导。

（通过设计制作脚印测算神器2.0这个升级版本，学生可以验证嫌疑人。测试程序设计是否正确，能够起到让学生自我检查和修改调试程序的功效。在这里学生初涉条件控制语句，教师要以实例结合思维导图的方式，帮助学生从实际生活经验入手，理解选择结构，有步骤地进行逻辑分析，并能举一反三。此外，教师需提醒学生本例中所有长度单位均为厘米。）

活动三：侦探特级训练营——脚印测算神器3.0版

师：其实，脚印里还藏有一个秘密。通过脚印，我们不仅可以预测身高，还可以预测体重。侦探告诉我，体重≈2×脚印长度-（脚印长度÷脚印掌宽-2.5）。侦探特级训练营的任务就是以这个公式为基础，设计出脚印测算神器3.0版。结合前面所学内容，请大家动手做一做。

学生小组讨论，并搭建脚本，设计出脚印测算神器3.0版程序，如图3。

（引导学生在完成前两个任务的基础上进行拓展创新，打开学生思维的空间，培养其发散思维能力。此项编程任务不难，可以让学有余力的学生在课堂上尝试完成；若课堂时间有限，也可布置任务，让学生课后研究。）

三、回顾总结，展望未来

师：恭喜大家成为大侦探，成功制作出脚印测算神器。当然，警察或侦探在侦查案件时，还需要其他有力的证据（如指纹、DNA等）才能判断谁是真正的嫌疑人，仅依靠脚印是不严谨的。希望同学们在掌握本节课的知识点后，能够利用Scratch软件编写出各种小程序，解决生活中的问题，为我们的生产生活带来便利。此外，选择结构会让你的作品更有趣，希望同学们课后多练习。

最后教师向学生展示用Scratch软件编写的给生活带来便利的神器，比如打车神器、外卖神器、计费神器等。值得注意的是，教师在指导学生思考如何解决问题时，要运用计算思维去引导，如学生运用流程图对角色舞台进行抽象建模，就是一种很好的培养高阶思维能力的方式。

教学反思

小学生的思维以直观形象为主，他们容易接受真实的、具体的事物，在特定的情境中会产生一定的情感。故本课采用情境教学法，让学生在真实的情境中愉快地学习。流程图的设计和脚本的搭建过程，能够帮助学生理清思路，大大减少学生搭建程序积木块时的难度，使其整节课沉浸在轻松自然的氛围中。讲练结合教学策略的应用，使得笔者能较好地把握课堂节奏，积极引导学生，给予学生充分的自主探究机会，整个教学过程中充分体现了学生的主体作用和教师的主导作用，学生学习的积极性得到提高，取得了比较好的教学效果。