小學(xué)科學(xué)教學(xué)游戲的設(shè)計(jì)與開發(fā)案例分析報(bào)告目錄TOC\o"1-3"\h\u16307小學(xué)科學(xué)教學(xué)游戲的設(shè)計(jì)與開發(fā)案例分析報(bào)告 169661.1前期分析 1275761.1.1教學(xué)內(nèi)容分析 116011.1.2教學(xué)目標(biāo)分析 2130381.1.3學(xué)習(xí)者分析 358211.2游戲要素設(shè)計(jì) 4209201.3游戲任務(wù)與游戲結(jié)構(gòu)設(shè)置 5168351.1.1游戲任務(wù)設(shè)置 5210271.1.2游戲結(jié)構(gòu)框架設(shè)置 7299961.4游戲開發(fā)的技術(shù)支持 7282891.5游戲開發(fā)的難點(diǎn) 8323581.6游戲發(fā)布 91.1前期分析1.1.1教學(xué)內(nèi)容分析根據(jù)2017年新頒布的《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中小學(xué)科學(xué)課程的特點(diǎn)及培養(yǎng)目標(biāo)，本研究選取了教育科學(xué)出版社小學(xué)科學(xué)五年級上冊的內(nèi)容。本冊教材由四個(gè)單元組成，即“生物與環(huán)境”“光”“地球表面及其變化”“運(yùn)動和力”。“生物與環(huán)境”單元內(nèi)容可以分為三個(gè)模塊：模塊一，通過動手實(shí)踐種植綠豆芽，觀察綠豆芽發(fā)芽生長過程，來理解生物與非生物相互依存關(guān)系。模塊二通過制作生態(tài)瓶，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識生態(tài)群落中的食物鏈和食物網(wǎng)相互依存關(guān)系，以及物種的過度死亡繁育對生態(tài)的影響，探討生物與非生物的依賴性。模塊三，是將上述的認(rèn)識延伸到自然世界，讓學(xué)生認(rèn)知到保護(hù)自然世界、維護(hù)生態(tài)平衡的重要性?！肮狻眴卧紫韧ㄟ^影子的現(xiàn)象，讓學(xué)生觀察影子的特點(diǎn)，從而分析光沿直線傳播的特性。其次通過學(xué)習(xí)光源的概念，認(rèn)知到太陽是最大的光源和熱源，太陽光對生活帶來的便益。通過實(shí)驗(yàn)分析物體所受光照的強(qiáng)度，與物體本身性質(zhì)有關(guān)。最后，以制作太陽能熱水器對單元所學(xué)的知識進(jìn)行綜合應(yīng)用?！暗厍虮砻婕捌渥兓眴卧虒W(xué)內(nèi)容主要包括兩個(gè)模塊的內(nèi)容：第一，通過探究平原、高原、盆地、峽谷等地貌特點(diǎn)，讓學(xué)生了解地形的概念及其特征，并且通過列舉地震、海嘯等現(xiàn)象分析地形的變化和成因。第二，通過探究土壤中的元素，了解雨水與河流對于土地的侵蝕現(xiàn)象，了解地球面貌的形成和改變是太陽、水流、風(fēng)、冰川等自然力量共同作用的結(jié)果?！斑\(yùn)動和力”單元內(nèi)容也可以分為兩個(gè)模塊去學(xué)習(xí)，第一個(gè)模塊針對基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)重力、反沖力、彈力概念，以及如何測量力的大小。第二個(gè)模塊是通過探究實(shí)驗(yàn)對于所學(xué)知識的深層次應(yīng)用，如何用彈力讓小纜車速度更快，摩擦力大小及其影響因素；動手實(shí)踐設(shè)計(jì)制作小賽車，探討運(yùn)動和力之間的關(guān)系。通過對以上四個(gè)單元的內(nèi)容分析可以發(fā)現(xiàn)，“生物與環(huán)境”、“運(yùn)動和力”單元的學(xué)習(xí)需要通過大量的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來完成，第三單元“地球表面及其變化”該單元主要是通過視頻、圖片等展示這些自然風(fēng)光，以上單元均不適合教學(xué)游戲設(shè)計(jì)?；诖耍狙芯恳缘诙卧肮狻弊鳛榻虒W(xué)游戲主題?！肮狻边@一單元屬于物質(zhì)科學(xué)部分的內(nèi)容。光與我們的生活息息相關(guān)，但光是什么？光有哪些特征？光是電磁波的一種，根據(jù)波長，可分為無線電波、紅外線、可見光、紫外線等波譜區(qū)域，其中可見光區(qū)又可細(xì)分為紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光。光是物質(zhì)，也是一種能量。受學(xué)生認(rèn)知水平的限制，小學(xué)科學(xué)不可能引導(dǎo)學(xué)生從本質(zhì)上認(rèn)識光，因此，本單元僅指導(dǎo)學(xué)生觀察其傳播特征——光沿直線傳播及折射反射現(xiàn)象，并了解太陽光具有熱能，探究陽光強(qiáng)度與溫度的關(guān)系。根據(jù)小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合教學(xué)游戲特點(diǎn)，將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重組和分析，這一單元的教學(xué)內(nèi)容可以分為四個(gè)模板，第一課和第二課合為第一個(gè)模板“光和影”，第三課為第二個(gè)模塊“光的傳播”，第四課為第三個(gè)模塊“光的反射”，第五課至第八課為第四個(gè)模板“光產(chǎn)生熱”（如下圖所示）。圖3-1教材內(nèi)容重組圖1.1.2教學(xué)目標(biāo)分析科學(xué)課程的宗旨是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，小學(xué)階段不要求學(xué)生對科學(xué)概念有深刻的理解，但學(xué)生必須清楚地了解與科學(xué)概念有關(guān)的自然現(xiàn)象和過程，能用科學(xué)或接近科學(xué)的術(shù)語來描述和解釋自然事物或現(xiàn)象，知道某些科學(xué)概念的聯(lián)系，以及各種科學(xué)概念的適用范圍。故本研究教學(xué)目標(biāo)采用科學(xué)概念、過程與方法、情感態(tài)度價(jià)值觀三個(gè)方面進(jìn)行書寫?？茖W(xué)概念（1）光源在光照中的位置、大小、距離等均會對物體影子的長度、方向、大小產(chǎn)生影響。（2）光是沿直線傳播的；光在傳播過程中碰到障礙物，會發(fā)生反射；車輛反光鏡，潛望鏡等，都是光的反射原理的應(yīng)用。（3）許多光源在發(fā)光的時(shí)候也在發(fā)熱；太陽是地球最大的光源和熱源。（4）凹面鏡和凸透鏡會聚光能獲得強(qiáng)光和高溫，這在實(shí)際生活中已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。（5）物體的吸熱能力與其本身顏色、表面粗糙程度以及陽光的照射角度有關(guān)。（6）太陽能是一種清潔、節(jié)能、安全的能源，人們正在大力開發(fā)和使用太陽能。2.過程與方法（1）探究影子產(chǎn)生的條件，觀察影子、光源、物體之間的關(guān)系。（2）通過實(shí)驗(yàn)探究陽光強(qiáng)度、物質(zhì)性質(zhì)、物體受光照角度與升溫速度之間的關(guān)系。（3）較準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)、觀察中的數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)繪制出柱狀圖。1.情感、態(tài)度、價(jià)值觀（1）形成對光的研究興趣。（2）認(rèn)識到認(rèn)真觀察、實(shí)驗(yàn)、實(shí)事求是地記錄觀察數(shù)據(jù)的重要性。（3）認(rèn)識到自然事物之間的變化是有聯(lián)系和規(guī)律的。1.1.3學(xué)習(xí)者分析本研究小學(xué)科學(xué)教學(xué)游戲?qū)槲迥昙壍膶W(xué)生設(shè)計(jì)，因而有必要分析他們的相關(guān)特征，針對性地設(shè)計(jì)開發(fā)出符合他們特點(diǎn)和需求的科學(xué)游戲。學(xué)習(xí)者的認(rèn)知特點(diǎn)分析根據(jù)皮亞杰的兒童認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，五年級學(xué)生屬于具體運(yùn)算階段，這個(gè)階段的兒童在思維方面，逐步學(xué)會去分辨出概念的本質(zhì)與非本質(zhì)、主要與次要，學(xué)生掌握了初步的科學(xué)概念，學(xué)會獨(dú)立進(jìn)行邏輯論證，但他們的思維活動仍具有較大的具體意象色彩。在科學(xué)學(xué)習(xí)中具有較強(qiáng)的好奇心和求知欲，會形成一些與科學(xué)知識不適應(yīng)的概念，喜歡憑視覺、聽覺、觸覺等感覺來認(rèn)識事物。在學(xué)習(xí)過程中，善于用單一的角度觀察事物，對科學(xué)問題不喜歡與同伴討論，不會認(rèn)真思考，在實(shí)驗(yàn)觀察、記錄時(shí)不能帶著問題探究。因此，在進(jìn)行科學(xué)教學(xué)游戲的設(shè)計(jì)時(shí)，需要調(diào)動學(xué)生多種感官的參與，通過游戲吸引學(xué)生的注意力，使學(xué)生形成科學(xué)的概念。此外，學(xué)生們對科學(xué)世界充滿好奇心和求知欲，這為他們的科學(xué)學(xué)習(xí)打下了良好的理論基礎(chǔ)，但由于缺乏科學(xué)的學(xué)習(xí)和探索的方法，不善于獲得幫助和指導(dǎo)，也給他們制造了不小的障礙，因此在科學(xué)游戲中，與同學(xué)合作完成，有助于學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)者的起點(diǎn)水平分析學(xué)習(xí)者起點(diǎn)水平分析是指通過了解學(xué)習(xí)者原有的知識、技能、態(tài)度等情況，以確定學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)、知識技能，本研究分析學(xué)習(xí)者的起點(diǎn)水平是為游戲難度、游戲方式和游戲內(nèi)容設(shè)計(jì)而服務(wù)的。筆者在研究中，調(diào)查了學(xué)生平時(shí)玩游戲的時(shí)間和技能等情況，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對電子游戲并不陌生，知道游戲的一般操作流程。因此對于規(guī)則明確、操作不復(fù)雜的游戲，學(xué)生可以根據(jù)自己掌握的技能來玩。對于科學(xué)內(nèi)容學(xué)習(xí)起點(diǎn)方面，大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為通過學(xué)習(xí)能夠完成基本的教學(xué)要求，但是由于五年級學(xué)生認(rèn)知水平有限，學(xué)生不可能本質(zhì)上去認(rèn)識光，也不知道如何應(yīng)用所學(xué)到的光學(xué)知識。在生活中，學(xué)生也接觸了一些利用光的原理制成的玩具或儀器，如放大鏡、近視眼鏡等，因此本單元的教學(xué)具有一定基礎(chǔ)性。本單元通過實(shí)驗(yàn)探究等方法，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)光的傳播特性，探究光的強(qiáng)弱和溫度之間的關(guān)系，光能和熱能之間轉(zhuǎn)換在生活中應(yīng)用等方面知識。學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機(jī)分析在教學(xué)中，學(xué)習(xí)動機(jī)同樣是不容忽視的因素之一，學(xué)習(xí)動機(jī)激發(fā)、維持著學(xué)生的內(nèi)在行為過程。五年級的學(xué)生在學(xué)習(xí)動機(jī)方面，首先，表現(xiàn)在學(xué)習(xí)目標(biāo)的自覺設(shè)定困難，往往喜歡選擇自己感興趣的學(xué)習(xí)內(nèi)容；其次，學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)維持時(shí)間較短，而且更喜歡依靠外部的強(qiáng)制力和活動本身的吸引力維持學(xué)習(xí)動機(jī)；最后，由于學(xué)生對學(xué)習(xí)過程主要依靠外界的評價(jià)，不能很好地進(jìn)行評價(jià)和自我認(rèn)識，即內(nèi)在動機(jī)弱，外在動機(jī)占主導(dǎo)地位。從小學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)的特點(diǎn)出發(fā)，筆者認(rèn)為，教學(xué)游戲內(nèi)容選擇應(yīng)充分體現(xiàn)學(xué)生的興趣，巧妙地融合教學(xué)內(nèi)容和游戲機(jī)制，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)，如選擇學(xué)生喜歡的卡通人物作為游戲元素，通過游戲反饋機(jī)制促進(jìn)學(xué)生自我認(rèn)識和評價(jià)等。學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)態(tài)度分析五年級學(xué)生能夠通過獲取、收集、存儲、處理和交流等對感知的知識和技能做出反應(yīng)。因此，他們的學(xué)習(xí)態(tài)度往往取決于是否對教學(xué)內(nèi)容感興趣，是否喜愛教師，學(xué)生對參與活動的態(tài)度比較積極，對直接接受知識的態(tài)度是消極的，因此他們愿意通過游戲的方式來學(xué)習(xí)知識技能。本研究通過設(shè)計(jì)開發(fā)科學(xué)教學(xué)游戲，來促進(jìn)學(xué)生對于科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和熱情，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)風(fēng)格分析這個(gè)階段的學(xué)生學(xué)習(xí)求知欲發(fā)展迅速，但是自制力顯著下降。隨著年齡的增長，學(xué)生在心理發(fā)展方面的獨(dú)立性和幼稚性矛盾日益突出，其抗干擾能力也隨之增強(qiáng)。五年生學(xué)生在思維、認(rèn)識、興趣愛好等方面的差異也會增加，對于單調(diào)乏味的知識和單一的訓(xùn)練容易產(chǎn)生厭學(xué)現(xiàn)象，學(xué)生的注意力不易集中到學(xué)習(xí)上，集中時(shí)間一般為15-20分鐘。但是這一時(shí)期的學(xué)生智力發(fā)展已經(jīng)非常完善，學(xué)生有獨(dú)立思考的能力，思維也更加多樣化，所以在學(xué)習(xí)過程中會經(jīng)常好奇、多問。1.2游戲要素設(shè)計(jì)游戲作為一種系統(tǒng)的活動，融合了多種元素設(shè)計(jì)，游戲設(shè)計(jì)過程便是對游戲元素進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)和規(guī)劃。一款游戲往往包含五方面要素：情境、目標(biāo)、獎(jiǎng)勵(lì)、畫面、技能和升級方面，這五種元素相輔相成，相互作用，但彼此之間又緊密聯(lián)系。小學(xué)科學(xué)教學(xué)游戲?qū)儆诮逃螒蛑械囊环N，其要素設(shè)計(jì)需要遵循游戲設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，但又有其特殊性，本節(jié)將對游戲元素設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)闡述。情境游戲能否持續(xù)進(jìn)行，往往決定于游戲情境是否具有吸引力。高質(zhì)量的游戲情境會讓玩家在游戲過程中學(xué)到與游戲內(nèi)容相關(guān)的知識，對于促進(jìn)兒童認(rèn)知發(fā)展、技能的形成均有影響。本研究設(shè)計(jì)的游戲以“光”為主題，通過關(guān)卡的形式，讓小學(xué)生玩家在虛擬光學(xué)世界體驗(yàn)探索，學(xué)習(xí)有關(guān)光學(xué)的知識技能，游戲過程中當(dāng)玩家每通過一關(guān)的時(shí)候，就會獲得一片地圖碎片，最后收集到所有碎片，找到光學(xué)寶藏，即為取得勝利。目標(biāo)在游戲中，目標(biāo)作為一項(xiàng)重要元素，對于整個(gè)游戲來說起著方向性與指導(dǎo)性的作用。《遇見光》游戲中目標(biāo)十分明晰，在游戲開始的情境導(dǎo)入便會告訴玩家，“欲想得寶藏，需要先得地圖，欲想得地圖，需連闖五關(guān)”所以游戲目標(biāo)即為收集散落的地圖碎片，打開光學(xué)寶藏。游戲設(shè)計(jì)以完成游戲目標(biāo)為指導(dǎo)，游戲所有關(guān)卡圍繞解鎖地圖碎片展開，讓玩家通過闖關(guān)的方式獲得散落的地圖碎片，以此來得到完整的地圖，尋找光學(xué)寶藏。1.獎(jiǎng)勵(lì)獎(jiǎng)勵(lì)在游戲中是一種很常用并且很重要的外部刺激手段，主要是通過獎(jiǎng)勵(lì)激發(fā)學(xué)生的外部動機(jī)，以此來提升學(xué)生的游戲參與度。在這款游戲中，游戲最終獎(jiǎng)勵(lì)為虛擬的光學(xué)寶藏。玩家通過闖關(guān)，獲得發(fā)現(xiàn)地圖碎片的機(jī)會，并且地圖碎片剛好有五片，而且在關(guān)卡設(shè)置機(jī)制上也有五關(guān)，這樣形成了一一對應(yīng)的關(guān)系，即每通過一關(guān)，就會獲得一片地圖碎片，這種及時(shí)的游戲獎(jiǎng)勵(lì)反饋，可以很好地激發(fā)游戲玩家的挑戰(zhàn)欲，促進(jìn)游戲的發(fā)展。4.畫面畫面是游戲傳達(dá)視覺效果的最直接方式，精美的游戲畫面，會讓玩家眼前一亮，更易對游戲產(chǎn)生興趣。本游戲畫面采用于主題相符的“光“學(xué)知識展開，同時(shí)采用了五年級同學(xué)喜聞樂見的卡通動畫風(fēng)格，以更好地吸引孩子們?！队鲆姽狻酚螒蛘w游戲畫風(fēng)為動漫風(fēng)格，游戲中的角色也是小學(xué)生喜愛的卡通人物，如在第一關(guān)中，選取了現(xiàn)在最熱門的動畫片《熊出沒》中的人物角色，熊大、熊二、光頭強(qiáng)的形象為游戲角色，這樣的設(shè)置，不僅拉近了和玩家的距離感，讓玩家置于一種熟悉的環(huán)境中，有身臨其境的感覺。5.技能與升級為了解光學(xué)世界，獲得光學(xué)世界里的寶藏，本游戲中需要玩家通過學(xué)習(xí)、闖關(guān)等方式，獲得地圖碎片，五片碎片拼成完整的地圖，通過地圖尋找光學(xué)寶藏。在玩家不斷闖關(guān)的過程中，每一關(guān)的難度也會逐漸增加，《遇見光》游戲共設(shè)計(jì)了五關(guān)，并且每一關(guān)都是圍繞一個(gè)教學(xué)單元涉及的大概念展開，這樣既符合教學(xué)目標(biāo)要求，同時(shí)也能夠讓玩家通過游戲獲得科學(xué)知識和技能。1.3游戲任務(wù)與游戲結(jié)構(gòu)設(shè)置1.1.1游戲任務(wù)設(shè)置游戲任務(wù)是推動游戲故事發(fā)展的關(guān)鍵，它激發(fā)著玩家的游戲動機(jī)，促進(jìn)玩家對于知識的主動建構(gòu)有重要作用。在教學(xué)游戲中，游戲任務(wù)需要同時(shí)兼顧游戲者和學(xué)習(xí)者的雙重角色的特點(diǎn)，本游戲任務(wù)緊扣光學(xué)主題，游戲的最終任務(wù)為獲得光學(xué)寶藏，在游戲過程中，需要玩家具備一些基礎(chǔ)的光學(xué)知識，例如光線如何傳播等，其目的在于鼓勵(lì)學(xué)生積極參與，并將科學(xué)知識巧妙、自然地嵌入到游戲任務(wù)中。本研究設(shè)計(jì)的科學(xué)教學(xué)游戲可同時(shí)在線上和線下使用，用以改善學(xué)生的上課狀態(tài)，提高課堂教學(xué)效果，鞏固和延伸光學(xué)相關(guān)知識。故結(jié)合教學(xué)目標(biāo)、五年級學(xué)生特點(diǎn)，游戲采用描述式、呈現(xiàn)式、解題式方式進(jìn)行游戲任務(wù)的設(shè)置。描述式：通過文字描述發(fā)布游戲關(guān)卡任務(wù)，讓玩家通過閱讀來獲取光學(xué)知識。如在開場情景導(dǎo)入中，直接告訴玩家游戲目的，“欲想得寶藏，先要得地圖，欲想得地圖，需連闖五關(guān)”這樣一個(gè)簡單的文字描述，就直截了當(dāng)?shù)馗嬖V玩家，游戲目的和游戲規(guī)則，游戲目的就是得寶藏，游戲規(guī)則就是連闖五關(guān)。呈現(xiàn)式：在游戲任務(wù)開始前，采用演示圖片或視頻動畫的方式，讓玩家更直觀地感知、體驗(yàn)并獲取知識。在關(guān)卡一“找朋友”的設(shè)計(jì)中，玩家可以通過兩種方式獲得游戲勝利，一種是通過對于觀察影子和人物的輪廓關(guān)系，選擇正確的答案，另一種是通過太陽和影子的方位關(guān)系，來選擇不同時(shí)段影子應(yīng)該在什么地方，同樣可以闖關(guān)成功。解題式：通過回答問題，獲得正確的認(rèn)識，類似于考試答題的做法。解題式主要在關(guān)卡五體現(xiàn)，關(guān)卡五是闖關(guān)中的最后一關(guān)，是對第四關(guān)的關(guān)卡內(nèi)容的過程的檢驗(yàn)，主要詢問第四關(guān)中涉及的知識點(diǎn)，并且在游戲設(shè)計(jì)過程中，若第五關(guān)回答錯(cuò)誤，將會繼續(xù)返回第四關(guān)，重新挑戰(zhàn)第四關(guān)。通過這樣不斷地挑戰(zhàn)，只有回答對第五關(guān)的題目，才會闖關(guān)成功。本游戲在游戲任務(wù)設(shè)置方面，除了將上述三種方法交替運(yùn)用于游戲任務(wù)中，并綜合考慮了以下因素（見下圖3-2）：游戲關(guān)卡任務(wù)發(fā)生的場景；游戲應(yīng)達(dá)到的總體目標(biāo)；觸發(fā)任務(wù)發(fā)生的條件，以及完成任務(wù)之后的獎(jiǎng)勵(lì)懲罰。同時(shí)，游戲場景之間環(huán)環(huán)相扣，不同場景下有不同的故事情節(jié)和游戲任務(wù)，只有完成了前一關(guān)的任務(wù)，才能繼續(xù)跳轉(zhuǎn)到下一關(guān)。圖3-2游戲任務(wù)設(shè)計(jì)流程圖1.1.2游戲結(jié)構(gòu)框架設(shè)置因?yàn)橛螒蛟O(shè)計(jì)所選取單元主要以光學(xué)知識學(xué)習(xí)任務(wù)，故而甄選出適當(dāng)?shù)挠螒騺肀憩F(xiàn)光學(xué)教學(xué)內(nèi)容，再結(jié)合教學(xué)目標(biāo)、學(xué)習(xí)者特征等方面，綜合科學(xué)教學(xué)特點(diǎn)和主要情節(jié)，設(shè)計(jì)了以下所示的游戲結(jié)構(gòu)（如下表所示）：表3-1游戲結(jié)構(gòu)框架設(shè)置關(guān)卡名稱教學(xué)課時(shí)名稱教學(xué)內(nèi)容、知識點(diǎn)影子游戲光和影太陽和影子方位辨析看鏡子，填時(shí)間光的反射光的反射、認(rèn)識時(shí)間尋找凹面鏡光沿直線傳播凹凸面鏡、凹凸透鏡的生活應(yīng)用找茬游戲怎樣獲得更多的光和熱生活中光產(chǎn)生熱的應(yīng)用拼圖游戲光和熱凸透鏡聚光產(chǎn)生熱由上述表格可知，本游戲框架完全根據(jù)教學(xué)內(nèi)容展開，游戲內(nèi)容緊扣課程內(nèi)容，其中每一個(gè)游戲都有需要在游戲過程中學(xué)到的知識。如“尋找凹面鏡”游戲，該游戲通過系沃白板分組競爭課堂活動制作而成，教師提前給出的關(guān)于透鏡和面鏡名語，如近視眼鏡、放大鏡、后視鏡等，兩位游戲玩家共同參與競爭，尋找那些詞語涉及到凹面鏡的原理，通過這個(gè)游戲能夠清晰掌握凹凸面鏡、凹凸透鏡如何在生活中應(yīng)用。1.4游戲開發(fā)的技術(shù)支持1.希沃白板希沃白板是一款由希沃公司（SeeWo）自主研發(fā)，針對信息化教學(xué)而設(shè)計(jì)的互動教學(xué)平臺。產(chǎn)品以生成式教學(xué)理念為核心，為老師提供云課件、學(xué)科工具、教學(xué)資源等備授課功能，目前希沃白板所覆蓋平臺包括：PC、Web、Android、iOS。相比于PowerPoint，希沃白板運(yùn)用在教學(xué)中，有以下優(yōu)勢，分別是云課件、課堂活動、思維導(dǎo)圖等，具體闡述如下。第一，云課件。在希沃白板中創(chuàng)作的課件，均存儲在云端，老師可在任一客戶端登錄希沃賬號，即可做到對課件隨調(diào)隨用?，F(xiàn)在全國有超過300萬的老師正在使用系沃白板進(jìn)行互動教學(xué)，有超過30萬的教室使用系沃云課件，在線服務(wù)學(xué)生超過500萬。云課件功能，可以隨時(shí)分享和查找課件，極大地實(shí)現(xiàn)的優(yōu)秀課件共享，而且減少了時(shí)空的距離感。本研究為方便課堂教學(xué)，將所制作的Flash游戲上傳至系沃白板，同時(shí)結(jié)合系沃白板自身教學(xué)活動，共同構(gòu)成了本研究的游戲環(huán)境。為了讓更多的教育工作者都能夠了解和接納教學(xué)游戲，筆者將本研究所制作的游戲課件均上傳至系沃白板云課件庫，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源共享。第二，課堂活動。系沃白板中課堂活動是教學(xué)游戲設(shè)計(jì)的主要實(shí)現(xiàn)方式，它賦予課堂強(qiáng)烈的互動性，以游戲的方式呈現(xiàn)知識點(diǎn)，將課堂教學(xué)從傳統(tǒng)的單向灌輸轉(zhuǎn)向興趣引導(dǎo)。希沃白板為目前老教師提供5類課堂活動：趣味分類、超級分類、選詞填空、知識配對、分組競爭。在本研究講授凸透鏡和凹面鏡在生活應(yīng)用方面，教師呈現(xiàn)穿衣鏡、放大鏡、額鏡、眼睛、汽車倒車鏡等圖片，通過選詞填空課堂活動，讓學(xué)生對凹透鏡和凸面鏡尋找和辨認(rèn)，在這個(gè)過程中，學(xué)生既學(xué)到了知識，也掌握了它們的在日常生活的應(yīng)用。第三，思維導(dǎo)圖。通過將知識點(diǎn)的結(jié)構(gòu)化表達(dá)，進(jìn)而讓學(xué)習(xí)過程變得可視化，有助于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。希沃白板的思維導(dǎo)圖類型包括：邏輯圖、魚骨圖、氣泡圖、網(wǎng)狀圖、組織架構(gòu)圖等。在本研究的實(shí)踐中，以思維導(dǎo)圖來幫助學(xué)生構(gòu)建和理解人造光源和自然光源的區(qū)別，通過思維導(dǎo)圖，分析人造光源和自然光源的特點(diǎn)。2.Flash技術(shù)Flash是美國Macromedia公司于1999年推出的優(yōu)秀網(wǎng)頁動畫設(shè)計(jì)軟件。它是一款交互式動畫設(shè)計(jì)工具，用它可以將音樂、聲效、動畫以及富有新意的畫面融合在一起，以制作出高品質(zhì)的網(wǎng)頁動態(tài)效果。由于Flash軟件不斷更新完善，它在應(yīng)用領(lǐng)域中的地位也不斷提高。如今，F(xiàn)lash舞臺已不再局限于網(wǎng)絡(luò)，它的身影頻繁出現(xiàn)在我們的身邊，在電視界、電影中、移動媒體、課堂課件，在任何一個(gè)多媒體平臺都可以應(yīng)用Flash技術(shù)。Flash課件善于運(yùn)用動畫模擬、聲音效果、元件等基本要素，生動有趣地將不同層次的知識傳遞給學(xué)習(xí)者。Flash具有演示性強(qiáng)，文件容量小，傳輸速度快，不易出錯(cuò)的特點(diǎn)，尤其適合創(chuàng)建通過Internet提供的內(nèi)容，因?yàn)槠湮募苄?，而且Flash是通過大量使用矢量圖形來實(shí)現(xiàn)，相對于位圖圖形，矢量圖形需要較少的存儲器和存儲空間，所以Flash導(dǎo)出的文件內(nèi)存很小。Flash技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)游戲設(shè)計(jì)中，可以實(shí)現(xiàn)跨平臺、跨設(shè)備的操作，設(shè)計(jì)的游戲具有良好的媒體環(huán)境。其次，F(xiàn)lash日益強(qiáng)大的ActionScript編程