在當今這個科技飛速發(fā)展的時代,人工智能以驚人的速度改變著人們的生活。未來,人工智能的應(yīng)用將更加廣泛,而編程作為與人工智能緊密相關(guān)的技能,也將變得至關(guān)重要。未來的世界需要人人會用編程、人人能夠進行創(chuàng)作,編程已然成為人人的技能之一。
Scratch編程在兒童編程教育中占據(jù)著獨特而重要的地位。它以直觀的圖形化界面和豐富的創(chuàng)意空間,為孩子們提供了一個充滿樂趣與挑戰(zhàn)的編程學(xué)習(xí)平臺。無須復(fù)雜的語法記憶,孩子們就能輕松地將自己的創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實,極大地激發(fā)了他們對編程的熱愛和探索欲望。
一直以來,我都對少兒編程充滿熱愛。在教育教學(xué)過程中,我常常運用Scratch編程制作一些生動有趣的案例,比如油水分離實驗、圖像編碼實驗、漢諾塔等。這些案例不僅可以讓孩子們更好地理解科學(xué)知識,也讓他們感受到了編程的魅力。然而,我發(fā)現(xiàn)孩子們在學(xué)習(xí)編程的過程中,往往只注重編程知識和技能的掌握,卻忽略了為什么要用編程、什么時候用編程,以及怎么用編程。因此,我寫作這本書的目的,就是希望能從豐富的案例入手,幫助孩子們重塑編程學(xué)習(xí)方式。在學(xué)習(xí)編程知識技能之外,培養(yǎng)孩子們的邏輯思維和創(chuàng)新能力,為他們未來的學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
為了寫作這本書,我考察了眾多書籍,閱讀了不少論文,力求打造一本適合兒童快速入門、快速成長的書。站在前人的肩膀上,我吸收了許多優(yōu)點,讓這本書能夠盡快與大家見面。
本書以提高信息科技核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,構(gòu)建了以問題解決、表達、創(chuàng)造為內(nèi)核的循序漸進的課程,從基礎(chǔ)知識技能入手,逐步引導(dǎo)孩子們進行綜合運用,最后提升到思維拓展。低門檻、零基礎(chǔ)的設(shè)計可以讓孩子們能夠快速入門,接著通過融合學(xué)科進行多種創(chuàng)作,拓寬知識領(lǐng)域,最后挑戰(zhàn)高難度編程任務(wù),實現(xiàn)思維的拓展。書中包含16個精美的原創(chuàng)案例,涵蓋動畫、故事、游戲和工具等多種類型。孩子們在完成這些項目的過程中,將體驗到編程的樂趣和成就感。通過學(xué)習(xí)本書,孩子們不僅能夠掌握編程技能,還能在日常生活和學(xué)習(xí)中學(xué)會運用編程解決問題,表達自己的想法和創(chuàng)造新的事物。
本書共分4部分,采用3種不同編排方式,環(huán)環(huán)相扣,為兒童提供科學(xué)學(xué)習(xí)路徑。第一部分Scratch初探,帶領(lǐng)孩子們了解Scratch的起源、重要性及學(xué)習(xí)方法,指導(dǎo)他們了解軟件的安裝、熟悉界面與基本操作,為編程之旅筑牢基礎(chǔ)。第二部分編程基礎(chǔ)學(xué)習(xí),深入探討Scratch的8個基礎(chǔ)模塊運動、外觀、聲音、事件、控制、偵測、運算和變量,每個模塊搭配3個小任務(wù),通過精心設(shè)計的迭代任務(wù),讓孩子們快速掌握編程基礎(chǔ)知識。第三部分綜合應(yīng)用,通過8個綜合案例,引導(dǎo)孩子們運用Scratch創(chuàng)作游戲、動畫、音樂和藝術(shù),展示編程技能與多學(xué)科知識的融合,開拓編程在學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用。第四部分編程思維提升,完成前述的內(nèi)容學(xué)習(xí)后,這部分將帶領(lǐng)孩子們從案例中總結(jié)規(guī)律,掌握作品設(shè)計方法論。通過兩個實戰(zhàn)任務(wù),展示從需求分析到程序分享的完整開發(fā)流程,幫助孩子們領(lǐng)悟編程的深層意義。為提升學(xué)習(xí)體驗,本書配備了精心制作的視頻課程與豐富的案例素材庫,確保孩子們在每個學(xué)習(xí)階段都能獲得充分支持與靈感。
對于較小的讀者,學(xué)習(xí)難度會越來越大,可以根據(jù)自身的時間與學(xué)習(xí)能力適當調(diào)整進度,在老師、家人的幫助下,在和同學(xué)們的討論中逐步進行。編程或許充滿挑戰(zhàn),但別怕犯錯。在此過程中,需要不斷嘗試、學(xué)習(xí)與成長。每一次成功與失敗皆是寶貴的經(jīng)驗。衷心希望通過閱讀本書,你能愛上編程,享受其帶來的樂趣與成就感。未來,愿你用編程力量創(chuàng)造屬于自己的精彩世界,成為科技時代的創(chuàng)新者與引領(lǐng)者。
感謝出版社和編輯團隊的辛勤付出,他們的專業(yè)素養(yǎng)與敬業(yè)精神讓本書得以順利出版。因作者水平有限,編寫過程中難免存在不足之處,若對本書有疑問或建議,歡迎批評指導(dǎo)!
著者
2025年1月
第1章 認識Scratch 1
1.1 初識Scratch 1
1.2 Scratch編程準備 9
第2章 Scratch基礎(chǔ)模塊學(xué)習(xí) 24
2.1 運動模塊小小花園歡樂多(1) 24
2.2 外觀模塊小小花園歡樂多(2) 37
2.3 聲音模塊搞怪歌手 50
2.4 事件模塊貓抓老鼠 63
2.5 控制模塊海底危機 74
2.6 偵測模塊擊鼓顛球 86
2.7 運算模塊百發(fā)百中 103
2.8 變量模塊精打細算 119
第3章 Scratch作品設(shè)計 136
3.1 Scratch與游戲跨欄高手 136
3.2 Scratch與動畫月食科普 150
3.3 Scratch與音樂單手鋼琴 165
3.4 Scratch與藝術(shù)綠洲希望 181
3.5 Scratch與體育排球挑戰(zhàn) 194
3.6 Scratch與語文對答如流 205
3.7 Scratch與英語萬詞王 216
3.8 Scratch與數(shù)學(xué)專心致志 227
第4章 Scratch編程思維提升 236
4.1 編程思維與作品設(shè)計 236
4.2 實戰(zhàn)任務(wù)(1)太空清潔工 240
4.3 實戰(zhàn)任務(wù)(2)衣物管理器 244