头脑游戏

1.课前准备

• 通过 LEGO^® Education SPIKE^™ App 应用程序浏览学生学习材料。

2.参与（5 分钟）

• 根据下面要点组织学生围绕本节课程展开一次讨论。
• 讲解课程。

3.探究（15 分钟）

• 让学生两人一组合作搭建“头脑游戏”模型。
• 要求学生运行程序以确保他们的模型能够正常工作。他们应该已看到，游戏大师显示着糖棒中红色积木的位置。

4.解释（10 分钟）

• 要求学生进行编程并引入第二个数组，以探测第二根糖棒中的红色积木（玩家 2）。
• 确保学生能够理解并解释数组的概念。

5.拓展（15 分钟）

• 讲解这个记忆游戏任务，并给学生一些时间来创建他们的算法。

6.评估

• 为每位学生的课堂表现提供反馈。
• 可借助所提供的评价准则来简化此环节。

围绕这个记忆游戏和保持思维活跃的重要性，展开一次讨论。可提出如下相关问题：

• 为什么保持思维活跃很重要？
• 什么是数组？
• 如何将数组用于我们的记忆游戏？
• 游戏是如何能够提高老龄人的记忆呢？

向学生播放视频，告诉他们接下来的任务

分步搭建
分解每个团队的搭建任务，确保每个成员都能积极参与其中：

• 学生 A：游戏大师头部
• 学生 B：游戏大师身体

使用颜色传感器
请查看 SPIKE App 应用程序的帮助部分，了解更多关于如何使用颜色传感器的信息。

头脑游戏规则
本节课的目标是编程实现一个记忆游戏。

比赛规则如下：

• 玩家 1 将一根糖棒送入游戏大师，它将这一序列的颜色记录到一个数组中。
• 玩家 2 将另一根糖棒送入游戏大师，它将这一序列的颜色记录到第二个数组中。
• 游戏大师程序将对比 2 个数组，在一行中亮起一个像素用以显示 2 块积木的颜色匹配之处。
• 玩家 2 再次重新排列他们的积木，尝试匹配玩家 1 的积木堆叠顺序。

主程序

可行方案

其它程序

通过如下方式简化本节课：

• 通过一个不插电活动来讲解数组的概念。
• 开始玩这个游戏时，使用由 3 块积木（而非 5 块）组成的糖棒

通过如下方式提高学生的学习水平：

• 要求学生以不同种方式改进这个游戏（如使用多于 3 种颜色，或者改变 LED 灯对正确或不正确颜色序列的反应方式）
• 添加一项功能，使玩家 2 只有 5 次机会来猜测正确的顺序
• 让学生探索有关计算中常用线性表的不同理论

教师观察清单
可根据教学需要创设评价准则，例如：
1.部分完成
2.全部完成
3.超额完成

请使用下列成功标准来评估学生的进步情况：

• 学生能够准确描述数组的概念。
• 学生能够在他们的程序中创建并正确运用数组。
• 学生能够在他们的程序中使用多个数组，比较每个索引的数值。

自我评估
让每位学生选择一块最能代表自己当前水平的积木。

• 蓝色：能够在程序中使用一个数组。
• 黄色：能够在程序中创建第二个数组。
• 紫色：非常精通数组！能够对数组执行多项操作。能够解决任何数组问题！

同伴互评
鼓励学生通过下列方式为同伴提供反馈：

• 让学生根据上面的彩色积木评价标准对彼此的表现进行评分。
• 让学生相互提供建设性的反馈，以提高他们小组在下一堂课中的表现。

引入语言艺术能力培养环节：

• 要求学生准备一份解释这个游戏的演示文稿，确保他们能够正确使用术语，像：

  ▷ 概率
  ▷ 平均值
  ▷ 平均
  ▷ 数组
  ▷ 数组索引

备注：这部分内容可用作拓展课程。

引入数学能力培养环节：

• 探索各种统计概念。

  ▷ 收集双变量数据（例如游戏进行的时间、学生寻找正确颜色序列所尝试的次数，并探究这些数值之间的关系）。

备注：这部分内容可用作拓展课程。

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