用遊戲化專題帶學生理解 歐幾里得法、變數/清單/廣播與條件迴圈。附線上試玩與教案範本。
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外部連結:在 Scratch 官網開啟專案頁
課程目標與適用
- 用遊戲化專題認識並實作 最大公因數(GCD) 的求法:歐幾里得法。
- 理解 Scratch 元素:變數、清單、廣播、條件、重複、取餘數(mod)。
- 練習閱讀現成專案、提出優化(重置、加分、結束畫面、特效)。
- 適用年段:國小高年級~國中(彈性調整)。
課前準備
- 檔案/連結:本文內嵌之 Scratch 專案。
- 設備:投影、學生電腦(2–3 人一組)、耳機(若使用音效)。
- 教師試跑關鍵:本專案使用 「換局」 與 「爆炸」 兩大廣播,並以 mod 及餘數=0 完成 GCD 計算;另有
Game Over可擴充結束畫面。
教學流程(50 分鐘)
- 引起動機(0’–5’):為什麼要學 GCD?舉例 GCD(24,18)=6。
- 規則示範(5’–12’):回合制、命中即廣播「爆炸」、加分與重置「換局」。
- 數學核心(12’–22’):黑板推導歐幾里得法,見下一節圖解。
- 讀程式(22’–35’):對照舞台與精靈腳本,找出題目產生、mod、加分與特效。
- 小組挑戰(35’–47’):修補 Game Over/封裝自訂積木/加入防誤擊等。
- 分享回饋(47’–50’):每組 30–60 秒展示,說出一個優點+一個改進。
歐幾里得法快速圖解
以 GCD(84, 30) 為例:84 ÷ 30 = 2 … 24;30 ÷ 24 = 1 … 6;24 ÷ 6 = 4 … 0。 餘數為 0 時,小數即最大公因數(此例為 6)。
口訣:
while (小數 ≠ 0) { 餘 ← 大數 mod 小數;大數 ← 小數;小數 ← 餘 } → 最後非 0 者為 GCD。從作品看程式邏輯
- 舞台:產生題目(設定
大數、小數),以mod判斷餘數是否為 0,終止時將小數 → 最大公因數。 - 廣播:
換局讓角色歸位、清單清空;命中時廣播爆炸播特效並加分。 - 玩家清單:
玩家1填彈 / 玩家2填彈用來暫存子彈或答案序列。 - 可擴充:加入
Game Over監聽端:顯示勝負、再玩一次。
小組挑戰與延伸
挑戰 A(基礎):補上結束畫面(監聽
Game Over)、統一回合重置於舞台。挑戰 B(進階):自訂積木
求GCD(甲,乙) 與 命中處理(玩家) 封裝流程。挑戰 C(創意):誤傷扣分、限時倒數、Boss 關卡(首領 UFO 生命值)。
評量規準(Rubric)
| 構面 | 達成(3) | 進行中(2) | 待加強(1) |
|---|---|---|---|
| 數學理解(GCD) | 能正確口述歐幾里得法並手算案例 | 在提示下完成 | 對「取餘數/終止」仍混淆 |
| 程式結構 | 合理運用變數、清單、廣播;重置與加分清楚 | 功能可用但重複或耦合偏高 | 變數/廣播使用混亂或錯誤 |
| 除錯能力 | 能定位問題並提出修補方案 | 在提示下修正 | 無法定位,依賴嘗試錯誤 |
| 合作與溝通 | 明確分工、口語說明清楚 | 基本合作 | 缺乏協作或說明不清 |
常見錯誤與除錯
- 餘數判斷錯誤:務必用「運算 → 取餘數」並以
= 0做終止。 - 回合未重置:確認是否監聽
換局;清單清空、分數歸零是否都處理。 - 爆炸沒播:命中後是否廣播
爆炸?爆炸精靈有對應監聽嗎? - Game Over 無反應:補上
當我接收到 Game Over→ 顯示面板、停止其他腳本。 - 清單越積越多:回合開始或用盡時記得「刪除清單全部項目」。
學習單(可列印)
A. 手算 GCD(歐幾里得法)
- GCD(84, 30) = ____(餘數:__、__、__)
- GCD(105, 63) = ____(餘數:__、__)
- GCD(128, 40) = ____(餘數:__、__、__)
B. 作品閱讀對照
- 把
最大公因數 ← 小數的指派位置抄下來:________________ - 發出
換局的腳本位於:________________ - 監聽
爆炸的精靈名稱:________________
C. 反思:今天你修補了哪個問題?____;改怎麼做?____
授權與來源
本文章為教學示例;遊戲作品已於 Scratch 官網公開,原專案頁:https://scratch.mit.edu/projects/1214147289。
提醒:若你在學校或團隊分享,請於簡報或講義上標註來源並尊重原作者設定的授權條款。作者:國語實小 黃健哲 老師
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