الميدان: بناء المشاريع
المقطع التعلمي: العمليات
الوضعية التعلمية: لبنات العمليات
الوضعية الانطلاقية
أثناء برمجة المشاريع وبناء الألعاب التفاعلية في سكراتش، نحتاج باستمرار إلى إجراء حسابات رياضية (مثل حساب مجموع النقاط، مضاعفة السرعة، أو طرح الوقت المتبقي)، وإلى اتخاذ قرارات ذكية بناءً على مقارنات منطقية (مثل: التحقق هل نتيجتك أكبر من 50 للانتقال إلى المرحلة التالية؟ وهل لامس الكائن الهدف أم لا؟)، فضلاً عن دمج النصوص والأسماء لتخاطب اللعبة اللاعب باسمه.
التساؤل: كيف نجعل الكائنات في سكراتش قادرة على إجراء الحسابات الرياضية، والمقارنة بين الأعداد، والتعامل مع النصوص؟ وما هي «لبنات العمليات» (Opérateurs) وما هي أنواعها ووظائفها؟
1. ما هي لبنات العمليات في سكراتش (Blocs d'opérateurs)؟
لبنات العمليات: هي مجموعة قوالب برمجية تتميز بـ اللون الأخضر الفاتح، وتُمثل العقل الحسابي والمنطقي في برنامج سكراتش.
تُستخدم هذه اللبنات لإجراء:
- العمليات الحسابية الأساسية (الجمع، الطرح، الضرب، القسمة).
- المقارنات الرياضية والشروط المنطقية (أكبر من، أصغر من، يساوي).
- الربط المنطقي المركب (و، أو) والنفي المنطقي (ليس).
- العمليات على السلاسل النصية والكلمات والحروف.
- الدوال الرياضية وتوليد الأرقام العشوائية.
2. لبنات العمليات الحسابية الأساسية
تتميز اللبنات الحسابية بشكلها الدائري/البيضاوي ⬭، ولها خانتان لإدخال الأعداد أو وضع المتغيرات بداخلها، وتُرجع ناتجاً عددياً فورياً:
| العملية الحسابية | شكل اللبنة في سكراتش | الوظيفة والمثال |
|---|---|---|
| الجمع |
|
تجمع العددين المدخلين (مثال: 5 + 3 = 8). |
| الطرح |
|
تطرح القيمة الثانية من القيمة الأولى (مثال: 10 - 4 = 6). |
| الضرب (الجداء) |
|
تضرب العددين معاً باستخدام الرمز * (مثال: 6 * 7 = 42). |
| القسمة |
|
تقسم القيمة الأولى على الثانية بالرمز / (مثال: 20 / 4 = 5). |
| العدد العشوائي | اختر عدداً عشوائياً بين (1) و (10) |
توليد عدد عشوائي يقع ضمن المجال المحدد لإضفاء طابع المفاجأة في الألعاب. |
3. لبنات العمليات المنطقية والمقارنة
تتميز هذه اللبنات بـ شكلها السداسي ⬡؛ مما يعني أنها تُرجع قيمة منطقية: إما صواب (True) أو خطأ (False). وتُركّب هذه اللبنات دائماً داخل اللبنات الشرطية مثل إذا ... إذن أو حلقات التكرار كرر حتى ....
| نوع اللبنة المنطقية | شكل اللبنة في سكراتش | شرط تحقق النتيجة (صحيح True) |
|---|---|---|
| أكبر من (>) |
|
تكون النتيجة صحيحة إذا كانت القيمة الأولى أكبر تماماً من القيمة الثانية (مثال: 10 > 5). |
| أصغر من (<) |
|
تكون النتيجة صحيحة إذا كانت القيمة الأولى أصغر تماماً من القيمة الثانية (مثال: 3 < 7). |
| يساوي (=) | < ( ) = (50) > |
تكون النتيجة صحيحة إذا كانت القيمتان متطابقتين تماماً. |
| الربط المنطقي (و - ET) |
|
يجب أن يكون كلا الشرطين صحيحين معاً في نفس الوقت لتكون النتيجة صحيحة (صواب). |
| الربط المنطقي (أو - OU) |
|
تكون النتيجة صحيحة إذا تحقق أحد الشرطين على الأقل (أو كلاهما معاً). |
| النفي المنطقي (ليس - NON / NOT) | < ليس < شرط > > |
عكس النتيجة المنطقية: تُرجع صواب (True) إذا كان الشرط بداخلها خاطئاً، وتُرجع خطأ (False) إذا كان الشرط بداخلها محققاً (صحيحاً).
مثال: < ليس < ملامس للحافة؟ > > يعني: طالما أن الكائن لا يلمس الحافة.
|
4. لبنات العمليات على الكلمات والنصوص (السلاسل النصية)
تسمح هذه اللبنات بمعالجة الحروف والكلمات لإنشاء حوارات ديناميكية واستخراج البيانات:
| العملية | شكل اللبنة في سكراتش | الأثر والوظيفة في البرنامج |
|---|---|---|
| دمج الكلمات |
|
ربط سلسلتين نصيتين معاً (مثال: ربط "مرحباً " مع "أحمد" لتصبح عبارة واحدة "مرحباً أحمد"). |
| استخراج حرف محدد |
|
إرجاع الحرف الواقع في الترتيب المعطى (ففي كلمة "أحمد"، الحرف 1 هو "أ"، والحرف 2 هو "ح"). |
| حساب طول الكلمة |
|
حساب وإرجاع عدد حروف الكلمة كقيمة عددية (فكلمة "الجزائر" ترجع العدد 7). |
5. لبنات الدوال الرياضية المتقدمة (القائمة المنسدلة)
يوفر سكراتش لبنة دوال خاصة تحتوي على قائمة منسدلة لحساب العمليات الرياضية والهندسية الدقيقة:
| اسم الدالة | الدور والنتيجة الحسابية |
|---|---|
| القيمة المطلقة (abs) | تُرجع القيمة الموجبة دائماً للعدد دون إشارة (مثال: القيمة المطلقة لـ -7 هي 7). |
| الجذر التربيعي (sqrt) | حساب الجذر التربيعي للعدد الموجب (مثال: الجذر التربيعي لـ 9 هو 3). |
| التقريب (round) | تقريب العدد العشري إلى أقرب عدد صحيح. |
| باقي القسمة (mod) | حساب باقي القسمة الإقليدية (تُستخدم لمعرفة هل العدد زوجي أم فردي، فباقي قسمة 7 على 2 هو 1). |
📖 أكتب في كراسي (ملخص الحصة)
1. لبنات العمليات (Opérateurs):
قوالب برمجية خضراء اللون مخصصة لإجراء الحسابات الرياضية والمقارنات المنطقية ومعالجة النصوص في بيئة سكراتش.
2. أصناف لبنات العمليات:
- العمليات الحسابية: الجمع
+، الطرح-، الضرب*، القسمة/، وتوليد الأعداد العشوائيةاختر عدداً عشوائياً. - لبنات المقارنة والمنطق (سداسية الشكل):
- المقارنة: أكبر من
>، أصغر من<، ويساوي=(تُرجع صواباً أو خطأً). - الربط المنطقي:
و (ET)تتطلب تحقق كلا الشرطين معاً، بينماأو (OU)تكتفي بتحقق أحد الشرطين على الأقل. - النفي المنطقي: لبنة
ليس (NON / NOT)تعكس الحالة المنطقية للشرط بداخلها (تحوّل الصواب إلى خطأ والخطأ إلى صواب).
- المقارنة: أكبر من
- العمليات على النصوص: لبنة
اربطلدمج الكلمات، ولبنةالحرف (..) منلاستخراج حرف، ولبنةطول (..)لحساب عدد الحروف. - لبنات الدوال الرياضية: حساب القيمة المطلقة (abs)، والجذر التربيعي (sqrt)، وباقي القسمة (mod).
تطبيق صفي نموذجي
قم بإنشاء مشروع بسيط في سكراتش يقارن درجة التلميذ مع علامة النجاح (10) باستخدام لبنات العمليات:
- أنشئ متغيراً جديداً باسم
العلامة. - اجعل المقطع يبدأ عند النقر على العلم الأخضر.
- استخدم لبنة التحسس
اسأل [كم علامتك في مادة المعلوماتية؟] وانتظر. - ضع لبنة المتغير
اجعل [العلامة] مساوياً [الإجابة]. -
ركّب لبنة التحكم الشرطية
إذا ... وإلامع وضع لبنة المقارنة< [العلامة] > 9 >داخل الشرط:- داخل جزء إذا: ضع لبنة
قل [مبروك! لقد نجحت بتفوق!] لمدة 3 ثوانٍ. - داخل جزء وإلا: ضع لبنة
قل [عليك بالاجتهاد والمثابرة أكثر!] لمدة 3 ثوانٍ.
- داخل جزء إذا: ضع لبنة
- شغّل البرنامج وجرّب إدخال قيم مختلفة (مثل: 15 ثم 8) وشاهد رد فعل الكائن!
💡 توظيف لبنة النفي (ليس): يمكن صياغة نفس الشرط السابق بطريقة النفي المنطقي باستخدام لبنة ليس، كأن نكتب: < ليس < [العلامة] < 10 > >؛ والتي تعني منطقياً: "إذا لم تكن العلامة أقل من 10 (أي أنها 10 فما فوق، فيكون ناجحاً)"!
أضف تعليقك: