Середовище програмування Scratch дає можливість реалізації циклічних алгоритмів і умов. Цикли і умови знаходяться в блоці «Керувати».

Для того щоб учні найуспішніше засвоїли дані визначення, їх слід вводити одночасно. Поняття «Цикл» можна охарактеризувати як «багаторазове виконання однієї або декількох дій». Поняття умова описується як «виконання тієї чи іншої дії в залежності від ситуації». Поняття випадкове число, має бути відомо учням з уроків математики, але все одно варто нагадати, що «випадкове число - це число, яке випадковим чином задається з певного діапазону». Після того, як визначення дано слід привести приклад випадкового числа. Таким прикладом може служити телевізійна гра «Лото», за правилами якої з мішечка дістаються барила, на яких вказуються числа від 1 до 99. Тим самим ми показуємо наочний приклад випадкових чисел, адже не можна витягти з мішечка заздалегідь відоме число. Реалізація всіх трьох конструкцій добре показується при демонстрації мультфільму «Політ бджоли», сенсом якого є нескінченне переміщення спрайту по сцені обмеженою чорною рамкою. Тоді скрипт виглядає так:

 

 Методика 3.jpg

Рис. 22. Політ бджоли

 

Лістинг скрипта показує те, що клацання по зеленому прапорцю приводить в дію скрипт, виконання якого призводить до нескінченного переміщенню спрайта по сцені обмеженою чорним квадратом. Спрайт при торканні чорного кольору буде міняти свій напрямок на випадкове число в діапазоні від 90 до 100, тим самим спрайт ніколи не покине межі чорного квадрата і тим більше сцени.

Для швидкого і успішного засвоєння нових тем рекомендується використовувати роздатковий матеріал і комп'ютерні презентації. Використовуючи на уроках одночасно обидва варіанти, дозволить легко закріплювати отримані знання й уміння у молодших школярів.

Для контролю успішності учнів необхідно декілька самостійних розробок невеликих проектів, наприклад: мультфільм «Кіт», мультфільм «Політ бджоли» і «Калькулятор» та одного великого проекту «Електронне піаніно».

При розробці мультфільму «Кіт», учні показують свої знання та вміння працювати з блоками «Рух» і «Зовнішність».

Другий мультфільм «Політ бджоли» вимагає від учнів навичок роботи з блоками «Рух», «Вигляд», «Датчики». Вчителю необхідно стежити за роботою учнів, бо мультфільм «Політ бджоли» сильно відрізняється від мультфільму «Кіт» за рівнем складності і набору команд в скрипті. Це потрібно робити для того, щоб робота учнів була найбільш продуктивна. В деяких випадках можлива така реалізація цього проекту: учитель заздалегідь збирає правильний скрипт і розбиває його на частини, а учням пропонується зібрати з частин правильну комбінацію. Такий метод добре себе показав при роботі з учнями, у яких слабо розвинене вміння працювати за комп'ютером або не розвинене зовсім.

Проект «Калькулятор» повинен показати вміння учнів працювати з блоком «Числа» і «Змінні». Також учитель може перевірити вміння учнів працювати зі спрайтами - створення, редагування. Даний проект повинен стати завершальним етапом, перед розробкою проекту «Електронне піаніно» в якому повинні будуть відображені навички роботи з усіма блоками разом.

З вище сказаного можна зробити висновок, що викладання теми, «Програмування в середовищі Scratch» учням початкової школи, повинно проходити в спіральній формі. На перших етапах розглядаються прості речі, наприклад блок «Контроль». Але при цьому блок не розглядається відразу цілком. Учитель повинен періодично, тоді коли виникає необхідність, повертатися до розгляду нових можливостей. Це дозволяє не перезавантажувати дітей надлишковою інформацією, але в той же час розглянути і вивчити найбільше число команд.

Зупинимося докладніше на тих питаннях, які необхідно відобразити при вивченні теми «Програмування в середовищі Scratch» учнями початкової школи, а саме:

1) знайомство учнів із середовищем програмування Scratch;

2) розгляд різних способів запуску скрипта або декількох скриптів;

3) створення та редагування спрайтів і звуків;

4) розгляд скриптів пов'язаних з рухом об'єктів;

5) розгляд скриптів пов'язаних зі зміною зовнішності об'єктів;

6) розгляд скриптів пов'язаних із зміною сцени за допомогою спрайта;

7) розгляд різних сенсорів вбудованих в середу;

8) вивчення поняття мінлива, і використання її за рахунку та інших різних областях застосування;

9) створення творчого проекту для закріплення всіх отриманих знань.

Відповідаючи на ці питання, необхідно постійно повертатися до отриманих раніше знань, з метою їх поглиблення.

Розгляд різних способів запуску скрипта необхідно тому, що програма може складатися з безлічі окремих скриптів, робота яких повинна бути не синхронною, а проходити в строго певний момент. Тим самим на початку вивчення даної теми найкраще розглядати стандартний запуск скрипта - за допомогою зеленого прапорця. Таким чином, можна запускати один або кілька скриптів, запуск яких повинен бути паралельний.

Після того, як учні освоять спосіб запуску скрипта необхідно створити перший скрипт. Але до створення першого скрипта потрібно розповісти учням про блоки «Рух» і «Зовнішність». Це потрібно для того, щоб найперший скрипт відразу справив на школярів враження.

В блоці «Рух» необхідно, спершу, розглянути найпростіші кубики, такі як:, і. Дані кубики дозволяють переміщати об'єкт по сцені, при цьому всі три кубика абсолютно різні. Також доцільніше відразу розглянути кілька кубиків з блоку «Зовнішність», такі як:,,, та. Для того, щоб вийшла анімація потрібно використовувати кубик, і якщо рух повинен відбуватися багаторазово. Перераховані раніше кубики можна різними способами компонувати і складати різноманітні послідовності команд. Починатися перший скрипт обов'язково повинен з кубика.

Застосування даних кубиків учнями доцільно при вирішенні поставлених перед ними завдань. Наприклад, однією з типових задач може служити задача про кота. Метою завдання є переміщення кота із зазначеної точки в будь-якому напрямку. При цьому кіт повинен на кожному кроці міняти свій костюм і в кінці сказати будь-яку фразу, наприклад: «Привіт! Як справи? ». При цьому збирання скрипта в учнів не викличе великих зусиль. Також, чи не позначаючи і не розповідаючи про те, що таке циклічна структура, учні з легкістю використовують її в своїх програмах. Це свідчить про те, що програма дійсно призначена для раннього віку.

 

 

Рис. 23. Скрипт задачі про кота

 

 

Аналізуючи скрипт, звернемо увагу на те, що цілком закінчену дію - анімація, або можна навіть сказати короткий мультфільм, не є складним набором скриптів, а уміщається всього лише в декількох рядках. У той же час, якщо учням дати завдання, в якому вони зможуть трохи пофантазувати, даний скрипт може перерости в повноцінний мультфільм.

Відразу після цього найкраще розглянути можливість використання різноманітних спрайтів з бібліотеки середовища Scratch і створення та редагування власних спрайтів.

Створення власного спрайта дуже цікаве і водночас просте заняття. Інтегрований редактор дуже схожий на графічний редактор Paint. У графічному редакторі присутні такі інструменти, як кисть, ластик, заливка, прямокутник, окружність, лінія, напис, виділення, штамп і вибір кольору. Також є можливість змінювати готовий малюнок, наприклад: зменшення або збільшення малюнка, поворот малюнка на 90 градусів за і проти годинникової стрілки, відображення малюнка по горизонталі і вертикалі. Все намальовані малюнки можна зберегти на жорсткий диск або навпаки, відкрити з нього. Палітра кольорів середовища Scratch аналогічна палітрі кольорів графічного редактора Paint.

 

 

Рис. 20. Графічний редактор

 

Після, можливо повернутися до раніше створеної програми, і замінити спрайт кота на створений або відредагований спрайт учнями. Таким чином, ми розвиваємо творчу діяльність молодших школярів, одночасно вивчаючи програмування, тобто ми весь час можемо повернутися до раніше створеної програми і поліпшити її.

Наступним важливим питанням є додавання звуків в програму. Для того, щоб повною мірою показати можливості блоку «Звук» необхідна наявність звукових адаптерів і колонок на навчальних комп'ютерах. Важливо пам'ятати, що звук з колонок повинен бути таким, щоб його можна було виразно чути учню, який використовує його, але в той же час щоб цей звук не відволікав інших учнів.

Спробувати використовувати звук можна також на прикладі, розглянутому раніше. Для цього нам знадобляться декілька кубиків блоку «Звук»:, і.

 

 

Рис. 21. Графічний редактор

 

Тепер, наш скрипт став ще більш цікавим, так як крім анімації, в ньому також присутні звукові ефекти. Як і у випадку розглянутому раніше, учням необхідно дати трохи часу на те, щоб вони поекспериментували з додаванням кубиків різних блоків.

Підійшов час познайомити учнів з блоком «Олівець». Учням слід пояснити, що олівець в даному випадку це слід, який залишає спрайт при русі. Потрібно сказати, що при використанні пера можна малювати різноманітні картинки на сцені. Дану можливість найкраще розглянути на прикладі малювання різноманітних геометричних фігур, таких як чотирикутники. При цьому можливо використовувати практично всі кубики блоку «Олівець», в тому числі:,, і. Також можливе поєднання в одній програмі різних скриптів, які малюють різні фігури. Для цього потрібно використовувати запуск скрипта за допомогою клавіші на клавіатурі, тобто для кожної фігури своя клавіша. Для цього використовується кубик.

 

 

Рис. 22. Скрипт малювання квадрата

 

В даному випадку на сцені спрайт малює квадрат. Після цього слід дати завдання для відпрацювання отриманих навичок, наприклад: намалювати квадрат поменше, намалювати чотирикутник, намалювати багатокутник, намалювати будь-яку ламану лінію. Таки чином, по-перше, проводиться межпредметная зв'язок, по-друге, учні практикуються у використанні блоку «Олівець», по-третє, працюють з координатної площиною. У разі якщо в учнів будуть труднощі, необхідно показати на дошці, що таке координатна площину і як на ній можна намалювати фігуру.

Тепер потрібно вивчити блок «Сенсори». Доцільніше почати вивчення з задачі про бджолу. Умова задачі звучить так: «Мається об'єкт Бджола з двома костюмами:« крила вгору »і« крила вниз ». Необхідно створити випадковий і безперервний анімований політ Бджоли ».

Рішення даної задачі складатиметься з декількох частин. Перша частина - зміна костюмів бджоли. Друга частина - безпосередньо політ бджоли.

На початковому етапі учні вже знають, що потрібно робити. Вони створюють спрайт бджоли, задають йому, вже знайомі, команди блоків «Рух», «Зовнішність» і «Контроль». Але незабаром у них виникає питання, як же домогтися випадкового і безперервного польоту? Тут і слід почати розповідати про блок «Датчики», так як в учнів виникає гостра необхідність у його використанні. Для досягнення потрібної мети ми будемо використовувати наступні нові кубики:,,.

 

Рис. 27. Скрипт польоту бджоли

 

В даному прикладі ми створюємо нескінченний рух бджоли по екрану, бо тоді, коли бджола стосується краю вона змінює свій напрямок. Надалі необхідно розглянути кубик і докладніше розповісти про торкання одного спрайта іншого. Після того коли скрипт готовий, учням потрібно дати завдання знайти в блоці «Рух» кубик, схожий на фрагмент скрипта в якому бджола відштовхується від екрану. Учні без зусиль знаходять кубик. Відразу після цього дається завдання, в якому вони замінюють цілу конструкцію одним кубиком (див. Рис. 28).

 

 

Рис. 28. Покращений скрипт польоту бджоли

 

Єдиною відмінністю поліпшеного скрипта буде в тому, що при торканні бджолою краю сцени, вона буде відштовхуватися дзеркально, тобто під тим же кутом. У першому випадку кут відштовхування задавався випадковим чином.

Після необхідно розповісти про блок числа. Особливої ​​уваги цьому блоку не варто приділяти, варто тільки лише спробувати з дітьми скоїти різні математичні дії. Наприклад: додавання, віднімання, множення і ділення.

Особливу увагу потрібно приділити блоку «Змінні». Оскільки поняття змінна нове, потрібно пояснити, що змінна служить для зберігання і подальшого звернення до даних. Пояснити нове поняття можна на будь-якому прикладі, зокрема осіб.

Програмувати в середовищі Scratch на ранньому етапі можливо взагалі не використовуючи змінні і числа. Найкраще зосередити увагу на змінній тоді, коли в них буде безпосередня необхідність.

Результатом всієї виконаної роботи повинна стати самостійна розробка учнями проектів на самостійно обрані теми або заздалегідь підготовлені. Слід також приділити трохи часу на те, щоб учні змогли захистити свої проекти. Після цього всі проекти можна викласти в інтернет на сайт програми Scratch.