第二单元 数字科学家
单元概述：
在数字科学家这个单元，我们会将scratch作为一个研究工具来使用。本单元的核心概念是“数据”，如何获取数据、怎么存储数据、用什么工具分析数据、数据呈现的稳定的结论应该如何表达。期望同学们能够通过本章的学习，掌握初步的科学研究方法。
在scratch的世界里，这一切都变得那么的简单和自然，奇趣而亲切，请同学们在感受数字科学魅力的同时，学好程序的基础知识，为接下来的学习打下一个良好的基础。如果通过本单元的学习，你爱上数字科学这个领域，那么恭喜你，数字科学家是一条充满希望的道路，整装待发吧。 教学目标：
1、掌握变量和数据可视化的应用。 2、学生学会对数据进行导出和分析。 3、学会在scratch中自动生成数据柱状图。 教学重、难点：
教学重点：
1.认识scratch的操作界面。 2.并解决角色和造型的概念。 3.学生学会对数据进行导出和分析。 4.计时器的应用。 教学难点：
1. 学会分析散点图。
2．学生学会对数据进行导出和分析。 教学准备：
在学生机上安装好scratch软件。 教学课时安排：
本单元共5课，每课安排1课时，共计5课时。
第八课 神圣一票
——变量和数据可视化
2014年 月 日 星期
教学目标： 知识与技能：
学生学会变量的使用及数据可视化的应用。 过程与方法：
培养学生上机操作的能力。 情感态度价值观：
通过操作，激发学生学习Scratch程序的兴趣。 教学重点、难点：
学生学会变量的使用及数据可视化的应用。 教学过程： 一、任务导航：
计数器是最常见的程序的一种应用，比如在景点检票处都有统计当前人数的装置。本课，我们使用scratch制作一个投票系统，分别统计班级里喜欢猫的同学和喜欢狗的同学的数量。程序界面如图8.1所示。 二、教学新课： 1.建立猫的计数器
第1步：新建变量“猫的次数”。单击指令模块区中的“变量”按钮，单击“新建一个变量”按钮，在弹出的对话框中填写变量名称“猫的次数”，然后单击“确定”按钮，完成变量“猫的次数”的创建，如图8.3所示。
第2步：按照表8.1中给出的思路，尝试完成统计“猫的次数”的计数器。 2. 建立狗的计数器
类似猫的计数器，制作狗的计数器的时候，要先有存储的位置，然后再考虑数据的获取、存储、变化和呈现，可以采用以下两种思路。 思路1：新建一个小狗的角色，在其中重新编代码。
思路2：由于狗的计数器与猫的计数器具有相似性，复制猫的角色，修改造型和代码。为了节省时间，我们采取后一种思路。
第1步：复制角色猫，如图8.4所示。在新角色脚本区的造型选项中，导入程序自带
的小狗的造型，并删掉原角色中猫的造型。
第2步：新建变量“狗的次数”，设定“1”作为输入按键，初始值为0，更改角色狗的脚本代码，将“1”改为“1”，将“猫的次数”改为“狗的次数”，如图8.5所示。 第3步：双击舞台上的变量“猫的次数”，可以将其转换为较大模式，将变量和角色放置到舞台上的合适位置，如图8.6所示。 3.测试程序并投票
测试程序，看看是否可以完成计数。
完成测试后，使用编写好的程序，让同学们进行投票，最终的结果如图8.7所示。 想一想：完成测试后，你能不能用科学的语言描述一下图8.7所示的投票结果，需要包含以下信息：哪个班级在一次什么样的活动中举行了投票，参加投票的人数共计多少人，其中每个投票选项的票数，最终的结果是怎样的。 4.改进投票程序
上面的投票程序可以从不同的角度进行修改，如表8.3所示。
课后反思：
第九课 随机探秘
——数据的导出和分析
2014年 月 日 星期
教学目标： 知识与技能：
学生学会对数据进行导出和分析。 过程与方法：
培养学生上机操作的能力。 情感态度价值观：
通过操作，激发学生学习Scratch程序的兴趣。 教学重点、难点：
学生学会对数据进行导出和分析 教学过程： 一、任务导航：
掷色子是生活中最常见的随机现象，本课，我们使用scratch编写一个模拟投掷色子过程的小程序，让小猫说出色子上当前的点数，如图9.1所示。通过多次模拟投掷色子的过程，获取数据，然后借助excel统计色子上每个点数出现的次数，研究随机现象的规律，如图9.2所示。 二、教学新课： 1.获取数据
获取多组数据常常需要使用链表来存储数据，如图9.4所示。
按空格300次不难获得300个随机数，那么，怎么知道其中有多少个“1”呢？ 2.统计色子上每个点数出现的次数
统计色子上每个点数出现的次数可以采用很多思路，如可以编一个程序来记录1-6各个数据出现的次数，或者使用数据处理处理软件，辅助完成统计的工作。
在科学研究中，虽然程序理论上可以解决所有的数据处理的问题，但是有时候局限于现有的编程水平，或者追求更快的速度，常常需要结合应用软件来完成数据处理工作，下面介绍用Excel的排序功能来统计1-6出现的次数的方法。
第1步：在链表上右击，选择“输出”命令，如图9.5所示，在弹出的对话框中选择合适的存储位置，将链表数据输出为txt文件。
第2步：将txt文件中的数据复制粘贴答Excel中。 第3步：将数据从小到大升序排列。
注意：在排列之前，请复制所有数据在工作表sheets2中，sheet1用于保留原始数据。
第4步：数出每个数字的个数，方法有很多，比如看左边的编号，或者选中所有的数字2的单元格，然后在Excel右下角会显示出当前单元格的数目。或者把所有编号为2的单元格剪切、粘贴在旁边的那一列。最终将数据汇总到sheet3张，如图9.8所示。 3.练习
可以通过改进代码，使用重复执行语句，增大数据量，让计算机自动生成600个随机数，代码如图9.9所示。
课后反思：