專題名稱 迷路的小貓咪 Design by 黃國興 2017

專題簡介 本專題引導學生思考迷宮遊戲的創作過程，透過考驗玩家如何選擇、判斷眼前 的岔路，最終找到回家的出口，了解模組化程式設計與程式流程的概念。鼓勵 學生利用碰撞偵測法，設計屬於自己的迷宮遊戲。 專題重點為選擇結構與模組化程式的學習。活動中透過角色移動與顏色的偵測， 讓學生體驗分解問題、樣式辨識、模型化與抽象化等運算思維歷程，學習處理 複雜任務。

重要概念(Big idea) 資料表示法 流程控制 迴圈結構 模組化程式設計(函式) 演算法實作

主要問題 (Essential questions) 學生能分解問題並從規律性中尋找規則 學生能運用角色物件移動及碰撞偵測的概念。 學生能運用選擇結構與模組化程式設計完成迷宮遊戲

總體學習目標 學生能經由迷宮路徑設計概念，與顏色的偵測體驗精確掌握科技符號 與運算思維表達。 學生能經由迷宮路徑設計概念，與顏色的偵測體驗精確掌握科技符號 與運算思維表達。 學生能透過顏色偵、尋找規則、與抽象化等運算思維進行系統性思考， 並發展有效解題方法。 學生能透過程序性規畫與程式編寫整合運算思維與資訊科技解決問題 的能力。 學生能將作品上傳於網路平臺，公開程式原始碼並進行傳播、分享與 賞析，充分利用資訊科技與他人合作並進行創作。

運算思維 問題拆解(Decomposition):顏色碰撞偵測 尋找規則(Pattern Recognition):通常成功過關的道路只有一條，因此玩家要反覆嘗試，並 用心記憶走過的遊 戲路徑，避免失敗步驟的重複發生。 抽象化(Abstraction):物件的色彩與背景的色彩或是其他物件的色彩 是否重疊來進行物件碰撞與否的偵測 演算法設計(Algorithm Design):運用選擇結構及模組化程式設計完成 迷宮遊戲

學習表現 資t-IV-3 能設計資訊作品以解決生活問題。 資t-IV-4 能應用運算思維解析問題。

學習內容(國中) 資P-IV-2結構化程式設計 資D-IV-2數位資料的表示方法

領綱核心素養 科-J-A1 具備良好的身心發展知能與態度，並展現自我潛能、探索人性、自我價值與生命意義、積極實踐 科-J-A2 具備理解情境與獨立思考的能力，並運用適當科技工具與策略，處理與解決生活問題與生命議題。 科-J-B1 具備運用各種科技符號與運算思維表達溝通的素養，並理解日常生活中科技與運算的基本概念，應用 於日常生活。 科-J-B3 具備藝術展演的一般知能 及表現能力，欣賞各種藝術的風格和價值，並了解美感的特質、認知與表 現方式，增進生活的豐富性與美感體 驗。

教學對象 國中8年級學生 國中9年級學生

學習工具 | 參考資源 學習工具 個人電腦、網路、程式語言工具、學習單、簡報、範例程式、評量 MIT 線上程式編輯器 : https://scratch.mit.edu/projects/editor/ 參考資源

教學設計 本專題活動以四個主要步驟進行設計： 首先，以視覺化樣式展示引發學習動機；進而引導學生將抽象運算視覺化，由 具體轉為抽象；接著，透過資料與結構與概念說明、程式語法說明，帶領學生 進入程式實作、創作、除錯與分析的學習歷程。 活動以兩人一組進行，共分四個單元。由學生了解顏色像素組成、顏色偵測、 角色移動、迷宮進行，逐步引導學生思考迷宮遊戲的創作過程

教學設計 教學設計 教學活動 活動內容 視覺化樣式展示與操作 引發學生動機 經點PCMAN迷宮遊戲 SCRATCH迷宮遊戲 提問與討論 引導學生思考如何自動演奏- 自動化音樂演奏的原理與發展 抽象運算視覺化 識譜與演唱 引導學生思考人類唱歌的歷程 樂句結構分析 學習單-標示樂句名稱 樂句與函式對應 範例程式操作-播放樂句函式 程式概念說明 函式概念與說明 控制流程概念與說明 範例程式操作-辨識樂句函式 範例程式操作-依樂曲演奏流程置放樂句 語法說明 與程式實作 提問與討論- 音符資料表示法 引導學生思考音符代號的意義 學習單-音符資料與數值對應 程式創作 兒歌實作 兒歌變奏曲實作 範例程式操作-修改樂曲演奏流程、音符、樂器與演奏速度，創作變奏曲 觀摩與討論 展示學生作品 觀摩與學習

Reference Barr, V., & Stephenson, C. (2011). Bringing computational thinking to K-12: What is involved and what is the role of the computer science education community? ACM Inroads, 2, 48–54. Retrieve from http://www.amanyadav.org/CEP991A/wp- content/uploads/2014/08/Barr_Stephenson_2011.pdf Wing, J. M. (2006). Computational thinking. Communications of the ACM, 49(3), 33-35. Retrieve from https://www.cs.cmu.edu/~15110- s13/Wing06-ct.pdf 林育慈、吳正己（2016）。運算思維與中小學資訊科技課程。國家教育研究院教育脈動電子期刊，201608(6)。取自 http://pulse.naer.edu.tw/Home/Content/02287aac-dc26-4ad4-b87e-2881e942dc16 賴和隆（2016）。應用運算思維於高中資訊教學設計之分享。國家教育研究院教育脈動電子期刊，201606(6)，195-206 。取自 http://pulse.naer.edu.tw/Home/Content/6fe1eedf-10a1-4e1e-890e-dbbec8ce0647 國高中資訊科學探索課程學習活動（2012）。取自http://csexp.csie.ntnu.edu.tw/（資訊科學探索網） 十二年國民基本教育課程綱要總綱(教育部發布版)(2014.11.28)。取自http://www.naer.edu.tw/files/15-1000-7944,c639-1.php?Lang=zh-tw 十二年國民基本教育課程綱要科技領域（草案） - 國家教育研究院(2016.2)。取自 http://www.naer.edu.tw/ezfiles/0/1000/attach/92/pta_10229_131308_94274.pdf