Logo 程式設計輔助角概念學習課程 程式設計輔助角概念學習課程 程式設計輔助角概念學習課程 程式設計輔助角概念學習課程

第四章 第四章

第四章 質性的 質性的 質性的 質性的結果與討 結果與討 結果與討 結果與討論 論 論 論

本 章 分 兩 節 介 紹，第 一 節 介 紹 Logo 程式設 計輔 助角 概 念學習 課程，

第二 節 探 討 Logo 程式設 計輔 助角 概 念學習 課程 教學 實 例分析 。

第一節 第一節 第一節

第一節 Logo 程式設計輔助角概念學習課程 程式設計輔助角概念學習課程 程式設計輔助角概念學習課程 程式設計輔助角概念學習課程

本 課 程 主 要 參 閱 相 關 文 獻 ， 再 與 數 學 教 育 專 家 討 論 編 製 而 成 （ 詳 見 附 錄 五 ）。單 元 一 先 讓 學 童 了 解 如 何 從 網 站 上 下 載 此 Logo 免費軟 體並 能 安 裝此 軟 體 。 接 著 讓 學 童 熟 悉 軟 體 的 操 作 介 面 及 Logo 的基本 指令 並利 用「 FD」這個 指令 做出一 些簡 單的 圖 形。單元 二至 單元 九，介紹 操控 圖 龜的 基 本 指 令 ， 再 設 計 其 他 符 合 幾 何 能 力 指 標 分 年 細 目 的 活 動 。 本 課 程 共 有 九 個 單 元，除 了 教 學 課 程 外，也 包 含 給 學 童 操 作 的 練 習 題。現 將 Logo 程 式 設 計 輔 助 角 概 念 學 習 課 程 依 單 元 分 述 如 下 ：

壹壹壹

壹 、、、、 單元單元單元 一單元一一 認 識一 認 識認 識認 識 StarLogo

Logo 程 式 設 計 輔 助 角 概 念 學 習 課 程 （ 以 下 簡 稱 Logo 學 習 課 程 ） 單 元一 的 學 習 目 標 為 能 從 網 站 下 載 StarLogo、安 裝 StarLogo，並能 了解 StarLogo 的 視 窗 介 面 ， 如 圖 4-1。

圖 4-1 StarLogo 的 視 窗 介 面

先 介 紹 如 何 下 載 與 安 裝 此 軟 體 ， 再 讓 學 童 熟 悉 軟 體 的 視 窗 介 面 ， 最 後 介 紹 PD（pen down 把筆 放下 ），PU（pen up 把筆提 起 ），FD N（往 前 N 步），BK N（往後 N 步 ）等 基本 指令。

貳貳貳

貳 、、、、 單元 二單元 二單元 二 向 左轉單元 二 向 左轉向 左轉向 左轉 ，，， 向 右轉，向 右轉向 右轉向 右轉

Logo 學 習 課 程 單 元 二 的 學 習 目 標 是 學 生 能 清 除 畫 布 上 所 有 的 圖 龜 後 重 新 創 造 出 一 隻 圖 龜，並 以 圖 龜 的 位 置，透 過 左 轉（ LT）、右轉（RT）

及 旋 轉 角 度 的 大 小 ， 讓 圖 龜 轉 至 指 定 位 置 。

老 師 說 明 如何 清 除 所 有 圖 龜（ 在 觀 察 者 指 令 區 打 上『 CA』），且 如何 創 造 1 隻 圖 龜 （ 在 觀 察 者 指 令 區 打 上 『 CRT 1』）， 如 圖 4-2 所 示 。

圖 4-2 創 造 一 隻 圖 龜 畫 面

然後 說 明 讓 圖 龜 左 、 右 轉 的 方 法 ， 一 開 始 圖 龜 的 方 向 預 設 為 朝 上 ， 如果 要 讓 他 左 轉 90 度，可 以在 圖龜 指 令區上 打『LT 90』，如圖 4-3。

圖 4-3 圖 龜 左 轉 畫 面

再透 過 圖 龜 找 動 物 的 教 學 （ 如 圖 4-4），讓學 童了 解圖 龜 可利用 左 、 右 轉的 角 度 找 到 想 要 找 的 動 物 ， 並 以 Logo 畫布呈 現所 執 行的結 果來 加 以 說 明 。 其 次 ， 可 讓 學 童 進 行 圖 龜 轉 角 度 的 練 習 ， 並 更 加 熟 知 角 度 大 小 與 旋 轉 的 操 作 指 令 。

圖 4-4 圖 龜 轉 角 度 的 練 習 圖

最 後 作 業 為 利 用 所 學 的 幾 個 指 令 寫 出 數 字 ， 如 圖 4-5。

圖 4-5 圖 龜 數 字 圖

參參參

參 、、、、 單元 三單元 三單元 三 圖單元 三 圖圖圖 龜換 裝 走 迷宮龜換 裝 走 迷宮龜換 裝 走 迷宮 龜換 裝 走 迷宮

Logo 學 習 課 程 單 元 三 的 學 習 目 標 是 學 生 能 以 圖 龜 的 位 置，透 過 左 轉

（ LT）、 右轉 （RT）90 度，並 配合 前 進（FD）、後 退（BK）， 讓圖 龜通 過 迷 宮 ， 如 圖 4-6。

圖 4-6 StarLogo 迷 宮

此 單 元 以 遊 戲 的 方 式 ， 讓 學 童 更 喜 歡 這 個 學 習 課 程 ， 期 以 達 成 所 要 的 學 習 目 標。可 通 過 此 迷 宮 的 路 線 共 計 四 條，學 童 可 以 挑 戰 所 有 的 路 線。

在 當 中 並 加 以 介 紹 SETC N（更改 圖龜 顏色為 N），學生 可 依照自 己的 需 求 更 換 圖 龜 顏 色 。

肆肆肆

肆 、、、、 單元 四單元 四單元 四 圖單元 四 圖圖圖 龜畫 田 字龜畫 田 字龜畫 田 字 龜畫 田 字

Logo 學 習 課 程 單 元 四 的 學 習 目 標 是 學 生 能 創 造 新 指 令，創 造 指 令 的 三 步 驟 如 下 ：

1. TO 新指令名稱 2. 要圖龜做什麼事？

3. END

例 如： 要 圖 龜 記 住 S 這個新 密碼 ，是 要畫一 個邊 長 10 的 正方形 ， 程 序 如 下 ：

TO S

PD FD 10 RT 90 FD 10 RT 90 FD 10 RT 90 FD 10 RT 90 PU END

利 用此 方 式 ， 學 生 要 畫 出 田 字 （ 如 圖 4-7）時 ，不 用輸 入 四次正 方 形的 指 令 ， 而 可 以 改 成 創 造 完 新 指 令 後 ， 輸 入 新 程 序 名 稱 ， 轉 角 度 再 輸 入程 序 名 稱 ， 把 正 方 形 當 成 一 元 件 ， 以 簡 化 程 序 。

圖 4-7 創 造 新 程 序 圖 伍

伍伍

伍 、、、、 單元 五單元 五單元 五 圖單元 五 圖圖圖 龜畫龜畫龜畫 正龜畫正正 多 邊形正多 邊形多 邊形多 邊形

Logo 學 習 課 程 單 元 五 的 學 習 目 標 是 學 生 能 使 用 REPEAT 的 指 令，簡 化 重 複 部 分 的 程 序 。

如： 此 為 圖 龜 畫 一 個 邊 長 10 的 正方 形 的程序 （如 圖 4-8）。

原程 序 ： PD FD 10 RT 90 FD 10 RT 90 FD 10 RT 90 FD 10 RT 90 PU 可 看出 FD 10 RT 90 重複了 4 次 ，可 利用下 列指 令化 繁 為簡。

REPEAT 的 使 用 方 式 ： REPEAT 重 複 的 次 數 [重 複 的 句 型 ] 化 簡 後 程 序 （ 如 圖 4-9）：PD REPEAT 4 [FD 10 RT 90] PU

圖 4-8 圖 龜 畫 正 方 形

圖 4-9 圖 龜 利 用 REPEAT 畫 正 方 形 教 師 說 明 如 何 利 用 REPEAT 畫出三 角 形，如 圖 4-10。

圖 4-10 圖 龜 利 用 REPEAT 畫 正 三 角 形

最 後 的 作 業 為 利 用 REPEAT 這個指 令 ，命令 圖龜 畫出 其 他正多 邊 形， 如 圖 4-11。

圖 4-11 圖 龜 利 用 REPEAT 畫 正 多 邊 形

陸陸陸

陸 、、、、 單元 六單元 六單元 六 創 作幾 何 圖 形單元 六 創 作幾 何 圖 形創 作幾 何 圖 形創 作幾 何 圖 形

Logo 學 習 課 程 單 元 六 的 學 習 目 標 是 學 生 能 使 用 變 數。字 串 前 加 上 冒 號 即 為 變 數 ， 方 法 如 下 ：

TO S :X

REPEAT 4 [FD :X RT 90]

END

在 指 令 區 輸 入 『 S 20』，也 就是 讓圖 龜 畫出邊 長為 20 的 正 方形， 如 圖 4-12。

圖 4-12 使 用 變 數 畫 圖 柒

柒柒

柒 、、、、 單元 七單元 七單元 七 教單元 七 教教教 圖圖圖 龜 畫 扇 形圖龜 畫 扇 形龜 畫 扇 形龜 畫 扇 形

Logo 學 習 課 程 單 元 七 的 學 習 目 標 是 學 生 能 使 用 指 令 畫 出 圓 形 、 扇 形。

圓 形的 畫 法 是 利 用 畫 出 正 360 邊形（ 如圖 4-13）的方式，這個 圖形 看起 來 就 像 一 個 圓 ， 並 教 導 學 生 如 何 算 出 圓 的 半 徑 ， 以 便 在 扇 形 的 部 分 使 用。

扇 形的 部 分 包 含 一 段 圓 弧 及 兩 條 半 徑 ， 作 法 為 先 做 出 一 段 圓 弧 ， 再 計 算 半 徑 長 度 ， 配 合 轉 動 角 度 即 可 完 成 圖 形 ， 如 圖 4-14。

圖 4-13 正 360 邊 形

圖 4-14 扇 形 捌捌捌

捌 、、、、 單元 八單元 八單元 八 圖 畫創 作單元 八 圖 畫創 作圖 畫創 作圖 畫創 作

Logo 學 習 課 程 單 元 七 的 學 習 目 標 是 學 生 能 利 用 新 程 序 製 作 元 件，創 造一 幅 簡 單 的 圖 畫 。

教 導 學 生 先 創 作 圖 畫 的 元 件 成 新 程 序，如 圖 4-15。此圖 共有三 個元 件， 分 別 為 正 三 角 形 的 屋 頂 、 正 方 形 的 牆 壁 及 長 方 形 的 門 。 元 件 創 造 完 成 後 ， 在 設 定 好 位 置 放 置 ， 即 可 完 成 圖 形 。 此 單 元 可 以 鼓 勵 學 生 多 創 造 幾 個 幾 何 元 件 ， 往 後 若 有 圖 畫 創 作 的 需 求 即 可 派 上 用 場 。

圖 4-15 圖 畫 創 作 玖

玖玖

玖 、、、、 單元 九單元 九單元 九 幾 何創 作單元 九 幾 何創 作幾 何創 作幾 何創 作

Logo 學 習 課 程 單 元 七 的 學 習 目 標 是 學 生 能 利 用 所 學 指 令，創 造 一 幅 幾 何 的 圖 畫 ， 如 圖 4-16。

圖 4-16 幾 何 圖 形 創 作