小学二年级图形化编程课 中级第9课：单摆模拟

教案式少儿编程教程 【中级】 （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 中级第9课：单摆模拟 【本课说明】 本节课制作一个单摆游戏，思考一下，是不是在重力的作用下，铅锤在平面内做周期运动。 【知识技能】 （1）循环指令的应用。 （2）条件判断指令的应用。 （3）广播与接收的应用。 （4）新建变量及其应用。 （5）侦测指令的灵活应用。 （6）数字和逻辑运算指令的应用。 【问题分析】 （1）准备相关素材，如：用于单摆的“角色”等。 （2）分析单摆的运动规律，小球从C点到B点，速度逐步加快。小球从B点到A点，速度逐步变慢。小球从A点到B点，速度逐步加快。小球从B点到C点，速度逐步变慢。 （3）考虑设置一个变量作为小球摆动的角度值，变量随着小球摆动逐步增大和逐步减小。 【课程引入】 用一根绝对刚性且长度不变、质量可忽略不计的线悬挂一个质点，在重力作用下在铅垂平面内作周期运动，就成为单摆。今天我们设计一个模拟单摆的演示动画。 【教学步骤】 （1） 打开Scratch离线系统，显示Scratch编程主界面。 （2） 选择主界面左下方“角色”，鼠标右键点击“Sprite1”，选择删除。（本节课角色中不适用猫咪） （3） 添加角色1： （4） 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“单摆”上传。 （5） 选择主界面左下方“角色”，点击“单摆”左上方小“i”，改名为“角色1”，点击左侧蓝色箭头确定。 （6） 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“角度”，选择下方“仅适用于当前角色”，点击确定。 （7） 选择主界面中间“脚本”，按照下图所示，将积木拖动到脚本区域组合，并按照如图所示修改其中的参数： （8） 添加角色2： （9） 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“单摆”上传。 （10） 选择主界面左下方“角色”，点击“单摆”左上方小“i”，改名为“角色2”，点击左侧蓝色箭头确定。 （11） 选择主界面中间“脚本”中的“数据”，点击“新建变量”，在“变量名”中分别输入“角度”、“起始角”，选择下方“仅适用于当前角色”，点击确定。 （12） 选择主界面中间“脚本”中的“数据”，鼠标点击“角度”前面的小正方形，将里面的对勾去掉。 （13） 选择主界面中间“脚本”，按照下图所示，将积木拖动到脚本区域组合，并按照如图所示修改其中的参数： （14） 添加角色3： （15） 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“单摆”上传。 （16） 选择主界面左下方“角色”，点击“单摆”左上方小“i”，改名为“角色3”，点击左侧蓝色箭头确定。 （17） 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“角度”，选择下方“仅适用于当前角色”，点击确定。 （18） 选择主界面中间“脚本”中的“数据”，鼠标点击“角度”前面的小正方形，将前面的对勾去掉。 （19） 选择主界面中间“脚本”，按照下图所示，将积木拖动到脚本区域组合，并按照如图所示修改其中的参数： （20） 添加障碍物“角色4”： （21） 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“障碍”上传。 （22） 选择主界面左下方“角色”，点击“障碍”左上方小“i”，改名为“角色4”，点击左侧蓝色箭头确定。 （23） 选择主界面中间“脚本”，按照下图所示，将积木拖动到脚本区域组合，并按照如图所示修改其中的参数： （24） 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。 （25） 点击主界面左上方红色多边形，停止脚本运行。 【举一反三】 （1）改变本课脚本里的参数或指令，看看会发生什么？认真思考一下，为什么？ （2）参考本课，设计一个单摆钟表，如下图。小朋友，试试吧！ 【代码展示】 （1） 角色“角色1” （2） 角色“角色2” （3） 角色“角色3” （4） 角色“角色4” 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。 学科网（北京）股份有限公司 $$