17：坐标系游戏

教案式少儿编程教程 【初级】 （第一版） 全部教程共四册：入门级、初级、中级、高级 入门级：108个案例 配套30课视频课程 配套30课教案 初 级：186个案例 配套30课视频课程 配套30课教案 中 级：60个案例 配套30课视频课程 配套30课教案 高 级：20个案例 配套10课视频课程 配套10课教案 【初级：第17课】坐标系游戏 【本课说明】 本节课与坐标系有关。小猫给出一个任意的坐标值，让你回答在第几区（相当于象限）。设计一个游戏的第一步，不是编写程序，而是分析问题。问题分析：（1）1区：X坐标值>0,Y坐标值>0；2区：X坐标值<0,Y坐标值>0；3区：X坐标值<0,Y坐标值<0；4区：X坐标值>0,Y坐标值<0。（2）所有的X坐标值=0,或Y坐标值=0，属于特殊情况，不在4个区。（3）小猫给出的坐标值是随机的。（4）判断回答是否正确。 【知识技能】 （1） 循环及循环嵌套。 （2） 侦测指令。 （3） 新建变量及其应用。 （4） 数字与逻辑运算指令。 （5） 坐标系的概念。 （6） 条件判断指令。 【课程引入】 坐标系的概念 （1）为了说明质点的位置、运动的快慢、方向等，必须选取其坐标系。在参照系中，为确定空间一点的位置，按规定方法选取的有次序的一组数据，这就叫做"坐标"。在某一问题中规定坐标的方法，就是该问题所用的坐标系。坐标系的种类很多，常用的坐标系有:笛卡尔直角坐标系、平面极坐标系、柱面坐标系(或称柱坐标系)和球面坐标系(或称球坐标系)等。中学物理学中常用的坐标系，为直角坐标系，或称为正交坐标系。 （2）从广义上讲：事物的一切抽象概念都是参照于其所属的坐标系存在的，同一个事物在不同的作标系中就会有不同抽象概念来表示，坐标系表达的事物有联系的抽象概念的数量【既坐标轴的数量】就是该事物所处空间的维度。 （3）两件能相互改变的事物必须在同坐标系中。 （4）今天，我们就自己动手，来设计一个“坐标系”的游戏。Scratch离线系统里的舞台坐标系如上，舞台是有限的，X轴总长为480，即240和-240；Y轴总长为360，即180和-180。 【教学步骤】 （1） 打开Scratch离线系统，显示Scratch编程主界面。 （2） 先将舞台区域划分为4个区域。 （3） 选择主界面左下方“新建角色”，点击第三个图标显示“从本地文件中上传角色”，将预先准备好的“1，2，3，4”图片依次上传。 （4） 选择主界面左下方“角色”，点击“1”左上方小“i”，改名为“1区”，点击左侧蓝色箭头确定。 （5） 选择主界面左下方“角色”，点击“2”左上方小“i”，改名为“2区”，点击左侧蓝色箭头确定。 （6） 选择主界面左下方“角色”，点击“3”左上方小“i”，改名为“3区”，点击左侧蓝色箭头确定。 （7） 选择主界面左下方“角色”，点击“4”左上方小“i”，改名为“4区”，点击左侧蓝色箭头确定。 （8） 下面是角色“1区”的脚本。 （9） 选择主界面左下方“角色”，点击“1区”。 （10） 选择主界面中间“脚本”中的“事件”，将其中的“当...小绿旗...被点击”拖动到脚本空白区域。 （11） 选择主界面中间“脚本”中的“动作”，将其中的“将x坐标设定为0”拖动到“当...小绿旗...被点击”的下面，将其中的参数“0”修改为“120”。 （12） 选择主界面中间“脚本”中的“动作”，将其中的“将y坐标设定为0”拖动到“将x坐标设定为120”的下面，将其中的参数“0”修改为“90”。 （13） 选择主界面中间“脚本”中的“控制”，将其中的“重复执行”拖动到“将y坐标设定为90”的下面。 （14） 选择主界面中间“脚本”中的“控制”，将其中的“如果…那么…否则”拖动到“重复执行”的里面。 （15） 选择主界面中间“脚本”中的“控制”，将其中的“碰到…”拖动到“如果…那么”之间，点击其中的倒三角选择“mouse-pointer(鼠标指针)”。 （16） 选择主界面中间“脚本”中的“外观”，将其中的“将 颜色 特效设定为0”拖动到“如果…那么”的里面。 （17） 选择主界面中间“脚本”中的“外观”，将其中的“将 颜色 特效设定为0”拖动到“否则”的里面。 （18） 接下来角色“2区”编写代码，由于“1区”和“2区”的代码相似，直接复制。 （19） 选择主界面左下方“角色”，点击“1区”，在主界面右侧脚本区域找到“当...小绿旗...被点击”，鼠标右击“当...小绿旗...被点击”，选择复制，移动鼠标到主界面左下方“2区”，鼠标左键点击一下，复制粘贴完成。 （20） 选择主界面左下方“角色”，点击“2区”，在主界面右侧脚本区域，找到“将x坐标设定为120”，将其中的参数“120”修改为“-120” 。 （21） “3区”的代码，由于“1区”和“3区”的代码相似，直接复制。 （22） 选择主界面左下方“角色”，点击“1区”，在主界面右侧脚本区域找到“当...小绿旗...被点击”，鼠标右击“当...小绿旗...被点击”，选择复制，移动鼠标到主界面左下方“3区”，鼠标左键点击一下，复制粘贴完成。 （23） 选择主界面左下方“角色”，点击“3区”，在主界面右侧脚本区域，找到“将x坐标设定为120”，将其中的参数“120”修改为“-120” 。找到“将y坐标设定为90”，将其中的参数“90”修改为“-90”。 （24） “4区”的代码，由于“1区”和“4区”的代码相似，直接复制。 （25） 选择主界面左下方“角色”，点击“1区”，在主界面右侧脚本区域找到“当...小绿旗...被点击”，鼠标右击“当...小绿旗...被点击”，选择复制，移动鼠标到主界面左下方“4区”，鼠标左键点击一下，复制粘贴完成。 （26） 选择主界面左下方“角色”，点击“4区”，在主界面右侧脚本区域，找到“将y坐标设定为90”，将其中的参数“90”修改为“-90”。 （27） 接下来我们让猫咪给我们出题，我们回答。下面是角色“猫咪”的脚本。 （28） 选择主界面左下方“角色”，点击“Sprtie1”左上方小“i”，改名为“小猫”，点击左侧的蓝色箭头确定。 （29） 选择主界面中间“脚本”中的“事件”，将其中的“当...小绿旗...被点击”拖动到脚本空白区域。 （30） 选择主界面中间“脚本”中的“动作”，将其中的“将x坐标设定为0”拖动到“当...小绿旗...被点击”的下面。 （31） 选择主界面中间“脚本”中的“动作”，将其中的“将y坐标设定为0”拖动到“将x坐标设定为0”的下面。 （32） 选择主界面中间“脚本”中的“外观”，将其中的“说 Hello！2秒”拖动6个到“将y坐标设定为0”的下面，将第一个“说 Hello! 2秒”，参数“Hello!”修改为“你好！”；将第二个“说 Hello! 2秒”，参数“Hello!”修改为“我们来做个游戏吧。”；将第三个“说 Hello! 2秒”，参数“Hello!”修改为“我让小红点的位置变化一下”；将第四个“说 Hello! 2秒”，参数“Hello!”修改为“会高数你它的坐标的”；将第五个“说 Hello! 2秒”，参数“Hello!”修改为“你只要输入数字指明小红点在哪个区就行了。”；将第六个“说 Hello! 2秒”，参数“Hello!”修改为“开始吧。”。 （33） 选择主界面中间“脚本”中的“控制”，将其中的“重复执行10次”拖动到“说 开始吧。 2秒”的下面。 （34） 选择主界面中间“脚本”中的“数据”，点击“新建变量”，在“变量名”中输入“正确答案”，点击确定。 （35） 选择主界面中间“脚本”中的“数据”，将其中的“将 正确答案 设定为0”拖动到“重复执行10次”的里面。 （36） 选择主界面中间“脚本”中的“事件”，将其中的“广播…并等待”拖动到“将 正确答案 设定为0”的下面，点击其中的倒三角选择“新消息”，在“消息名称”中输入“小红点变位置”，点击确定。 （37） 选择主界面中间“脚本”中的“控制”，将其中的“如果…那么…否则”拖动到“广播 小红点变位置 并等待”的下面。 （38） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“…>…”拖动到“如果…那么”之间。 （39） 选择主界面中间“脚本”中的“侦测”，将其中的“…of…”拖动到“…>…”大于号的左边，点击第一个倒三角选择“x坐标”，在大于号的右侧输入参数0。（第二个倒三角选择“小红点”，只有创建了角色“小红点”才能选择） （40） 选择主界面中间“脚本”中的“控制”，将其中的“如果…那么…否则…”拖动到“如果 x坐标 of… >0那么”的里面。 （41） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“…>…”拖动到“如果…那么”之间。 （42） 选择主界面中间“脚本”中的“侦测”，将其中的“…of…”拖动到“…>…”大于号的左边，点击第一个倒三角选择“y坐标”，在大于号的右侧输入参数0。（第二个倒三角选择“小红点”，只有创建了角色“小红点”才能选择） （43） 选择主界面中间“脚本”中的“数据”，将其中的“将正确答案设定为0”拖动到“如果 y坐标 of…>0 那么”的里面，将其中的参数“0”修改为“1”。 （44） 选择主界面中间“脚本”中的“数据”，将其中的“将正确答案设定为0”拖动到“如果 y坐标 of…>0 那么…否则…”否则的里面，将其中的参数“0”修改为“4”。 （45） 选择主界面中间“脚本”中的“控制”，将其中的“如果…那么…否则…”拖动到“如果 x坐标 of… >0那么…否则…”否则的里面。 （46） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“…>…”拖动到“如果…那么”之间。 （47） 选择主界面中间“脚本”中的“侦测”，将其中的“…of…”拖动到“…>…”大于号的左边，点击第一个倒三角选择“y坐标”，在大于号的右侧输入参数0。（第二个倒三角选择“小红点”，只有创建了角色“小红点”才能选择） （48） 选择主界面中间“脚本”中的“数据”，将其中的“将正确答案设定为0”拖动到“如果 y坐标 of…>0 那么”的里面，将其中的参数“0”修改为“2”。 （49） 选择主界面中间“脚本”中的“数据”，将其中的“将正确答案设定为0”拖动到“如果 y坐标 of…>0 那么…否则…”否则的里面，将其中的参数“0”修改为“3”。 （50） 选择主界面中间“脚本”中的“侦测”，将其中的“询问…并等待”拖动到“如果x坐标 of…>0那么…否则…”的最下面。 （51） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“连接 hello world”拖动到“询问…并等待”之间，将其中的“world”修改为“，它到底在第几区那？”。 （52） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“连接 hello world”拖动到第一个“连接 hello world”的参数“hello”里面，将其中的“hello”修改为“小红点的坐标是：”。 （53） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“连接 hello world”拖动到第二个连接word的后面。 （54） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“连接 hello world”拖动到第三个“连接hello world”参数world的后面，将其中的参数“world”修改为“，”。 （55） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“连接 hello world”拖动到第三个“连接hello world”参数hello的后面，将其中的参数“world”修改为“）”。 （56） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“连接 hello world”拖动到第四个“连接hello world”参数“hello”的里面，其中的参数“hello”修改为“(”。 （57） 选择主界面中间“脚本”中的“侦测”，将其中的“…of…”拖动到第四个“连接hello world” hello参数里面，点击其中第一个选择“y坐标”。 （58） 选择主界面中间“脚本”中的“侦测”，将其中的“…of…”拖动到第六个“连接hello world” world参数里面，点击其中第一个选择“x坐标”。 （59） 选择主界面中间“脚本”中的“控制”，将其中的“如果…那么…否则…”拖动到“询问…并等待”的下面。 （60） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“…=…”拖动到“如果…那么”之间。 （61） 选择主界面中间“脚本”中的“侦测”，将其中的“回答”拖动到“…=…”等号的右边。 （62） 选择主界面中间“脚本”中的“数据”，将其中的“正确答案”拖动到“…=…”等号的左边。 （63） 选择主界面中间“脚本”中的“外观”，将其中的“说 Hello! 2秒”拖动到“如果 回答=正确答案 那么”的里面，将其中的参数“Hello!”修改为“回答正确。。。”。 （64） 选择主界面中间“脚本”中的“外观”，将其中的“说 Hello! 2秒”拖动到“如果 回答=正确答案 那么…否则…”否则的里面，将其中的参数“Hello!”修改为“回答错误…”。 （65） 选择主界面中间“脚本”中的“事件”，将其中的“广播…并等待”拖动到“如果…那么…否则”的下面，点击其中的倒三角选择“新消息”，在“消息名称”中输入“显示小红点”，点击确定。 （66） 画一个小红点，告诉我们正确答案。下面是角色“小红点”的脚本。 （67） 选择主界面左下方“新建角色”，点击第三个图标显示“绘制新图标”，在主界面右侧画板区域，画一个红点。 （68） 选择主界面左下方“角色”，点击“Sprite1”左上方小“i”，改名为“小红点”，点击左侧蓝色箭头确定。 （69） 选择主界面中间“脚本”中的“事件”，将其中的“当...小绿旗...被点击”拖动到脚本空白 区域。 （70） 选择主界面中间“脚本”中的“动作”，将其中的“将x坐标设定为0”拖动到“当...小绿旗...被点击”的下面。 （71） 选择主界面中间“脚本”中的“动作”，将其中的“将y坐标设定为0”拖动到“将y坐标设定为0”的下面。 （72） 选择主界面中间“脚本”中的“外观”，将其中的“隐藏”拖动到“将y坐标设定为0”的下面。 （73） 选择主界面中间“脚本”中的“事件”，将其中的“当接收到…”拖动到脚本空白区域，点击其中的倒三角选择“新消息”，在“消息名称”中输入“小红点变位置”，点击确定。 （74） 选择主界面中间“脚本”中的“外观”，将其中的“隐藏”拖动到“当接收到 小红点位置”的下面。 （75） 选择主界面中间“脚本”中的“外观”，将其中的“移至最上层”拖动到“隐藏”的下面。 （76） 选择主界面中间“脚本”中的“动作”，将其中的“将x坐标设定为0”的下面。 （77） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“在1到10间随机选一个数”拖动到参数“0”的里面，将其中的参数1修改为-220，将其中的参数10修改为220。 （78） 选择主界面中间“脚本”中的“控制”，将其中的“重复执行直到…”拖动到“将x坐标设定为 在-220到220间随机选一个数”的下面。 （79） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“…不成立”拖动到“重复执行直到…”的后面。 （80） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“…=…”拖动到“…不成立”的里面。 （81） 选择主界面中间“脚本”中的“动作”，将其中的“x坐标”拖动到“…=…”等号的左边，在等号的右边输入数字“0”。 （82） 选择主界面中间“脚本”中的“动作”，将其中的“将x坐标设定为0”拖动到“重复执行直到 x坐标=0 不成立”的里面。 （83） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“在1到10间随机选一个数”拖动到“将x坐标设定为…”的后面，将其中的参数1修改为-220，将其中的参数10修改为220。 （84） 选择主界面中间“脚本”中的“动作”，将其中的“将y坐标设定为0”拖动到“重复执行直到 x坐标=0 不成立”的下面，将其中的参数1修改为-150，将其中的参数10修改为150。 （85） 选择主界面中间“脚本”中的“控制”，将其中的“重复执行直到…”拖动到“将y坐标设定为 在-150到150间随机选一个数”的下面。 （86） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“…不成立”拖动到“重复执行直到…”的后面。 （87） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“…=…”拖动到“…不成立”的里面。 （88） 选择主界面中间“脚本”中的“动作”，将其中的“y坐标”拖动到“…=…”等号的左边，在等号的右边输入数字“0”。 （89） 选择主界面中间“脚本”中的“动作”，将其中的“将x坐标设定为0”拖动到“重复执行直到 x坐标=0 不成立”的里面。 （90） 选择主界面中间“脚本”中的“数字和逻辑运算”，将其中的“在1到10间随机选一个数”拖动到“将x坐标设定为…”的后面，将其中的参数1修改为-150，将其中的参数10修改为150。 （91） 选择主界面中间“脚本”中的“事件”，将其中的“当接收到…”拖动到脚本空白区域，点击其中的倒三角选择“显示小红点”。 （92） 选择主界面中间“脚本”中的“外观”，将其中的“显示”拖动到“当接收到 显示小红点”的下面。 （93） 选择主界面中间“脚本”中的“外观”，将其中的“说 Hello! 2秒”拖动到“显示”的下面，将其中的参数“Hello!”修改为“我在这里呢…”。 （94） 选择主界面左下方“角色”，点击“小猫”，在主界面右侧代码找到所有的“…of…”，点击第二个倒三角选择为“小红点” （95） 至此，程序（脚本）编写完毕。我们点击主界面左上方的“小绿旗”，程序就开始执行了。 （96） 在舞台的输入框中输入角色“猫咪”说出的坐标值，请你输入该坐标值所在的区域，猫咪会告诉你，回答是否正确。 【举一反三】 （1）小朋友，结合本课，复习和巩固你在数学课学到的知识。 （2）改变本课脚本里的参数，看看会发生什么？为什么？ （3）动动脑筋，当“小红点”显示的时候，等待几秒，显示一个可爱的笑脸，还可以加上声音。如何实现呢？ 【本课脚本】 （1） 角色“1区” （2） 角色“2区” （3） 角色“3区” （4） 角色“4区” （5） 角色“小猫” （6） 角色“小红点”的脚本 同学们，再见 编程可以培养孩子以下重要能力： 一、逻辑推理--抽象思维能力。 二、数学计算--数据化思考能力。自己编程实现逻辑的过程非常锻炼智力。 三、问题解决--跨界思考能力。 四、创新思维--系统工程思维能力。思考与设计游戏规则。 五、联想判断--分析归纳能力。 六、耐心缜密--合作自信能力。 七、动手能力--动手实现程序逻辑以验证自己的思路。 八、美术与音乐修养--给游戏设计图片、背景音乐、各种音效。 九、在这里，孩子是导演！ 【友情提示】 尊敬的老师、亲爱的小朋友：你在使用本课程时，请打开Scratch离线系统，在主界面的左上方，找到标签“文件”，点击“文件”，在出来的下拉菜单中点击“打开”，此时让你选择要打开文件的“路径”，你可以选择本课附带的“XXX.sb”文件。 此时，本课所有的程序（脚本）和角色等都会出现在主界面上。老师可以讲课，学生可以编辑学习。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$