教学对象:小学高年级
单摆球动画模拟让我们认识到在观实生活中,有许多有规律可循的事物,它们会重复执行一些操作。今天球体反弹的动画模拟,也需要重复执行某些指令,例如:一个球体自由下落,碰到挡板会反弹,这像不像我们用乒乓球板接住下落的乒乓球,如果乒乓球不掉落,它就会不停地来回反弹。这种重复的球体反弹也是一种循环操作。小伙伴们,接下来就一起使用图形化编程软件(以Scratch为例)来模拟实现这个效果吧。
球体反弹动画模拟
设计要求
1、程序开始,球自由下落,并且碰到边缘和挡板时能反弹;
2、程序开始,可用鼠标控制挡板左右移动;
3、挡板档住球体,球体会反弹;如果挡板没档住球体,球体碰到地面颜色条则程序结束。
# 思维导图
# 动手制作 #
#1
添加角色素材
打开软件新建项目,用鼠标删除默认的角色小猫,上传角色(挡板.png、球体.png),挡板放在舞台下方的位置,调整一下它的大小。在舞台底部涂上颜色(在背景造型中使用线条工具绘制“直线”,再用填充工具“填色”)要注意的是,因为这里的颜色要作为一个判断的条件,所以要保证它是一个独一无二的颜色。
设计挡板功能
挡板的作用是为了接球,不让球体掉下来。所以让它靠近底部的这个位置能够跟随鼠标水平移动。让挡板水平移动,它的坐标是怎样变化的?我们可以这样分析,挡板水平运动,也就是左右运动,它的高度是没有发生变化的。左右方向是X坐标,上下方向是Y坐标,挡板高度是没有发生变化,也就是Y坐标没有发生变化,X坐标在发生变化。“运动模块”中拖出“移到X□Y□”。这里我们让它跟随鼠标移动。那么它的X坐标和鼠标的X坐标保持一致。拖出侦测中“鼠标的X坐标”,这个模块可以检测到鼠标当前的X坐标,我们让这个动作重复执行。
#2
#3
球体自由下落
接下来设计球体自由下落的脚本。我们让球在舞台上随意移动,首先给球设定初始位置,我们让它一定高度的任意位置开始。“运动模块”中拖出“移到X□Y□”,将高度固定在100,对于X坐标设置为随机数,范围是-200到200之间。然后我们让小球是面向下方(但不是正下方),“运动模块”中拖出“面向□方向”结合“运算模块”中拖出“在□到□间随机选一个数”设置向下的随机方向。“控制模块”中拖出“重复执行”让球体移动,并且碰到边缘就反弹。
球体碰到挡板反弹
从“控制模块”中拖出“如果…那么…”,从侦测中拖出“碰到□”,选择“挡板”,条件是如果碰到挡板球体就反弹。球体反弹的方向也是随机的,这里可以参考球体自由下落方向的脚本,检测到角色当前面向的方向信息,让角色向上反弹,重复执行这段程序。
#4
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设置程序结束
对于停止,我们让球体碰到舞台底部颜色就视为失败。我们通过颜色来判断是否碰到舞台底部。从侦测中拖出“碰到颜色□”,点击颜色小方框,然后移动鼠标获取舞台底部的颜色。条件是如果碰到地面颜色,也就视为碰到舞台底部,则停止程序。
拓
展
延伸
我们使用Scratch模拟了球体反弹,请大家尝试添加1个小球增加难度,也可以设置计数,记下挡住球体的次数。想一想,那该如何来实现呢?
双球体反弹计次数
思维导图:
英文是The Mind Map,又叫心智导图,是表达发散性思维的有效图形思维工具。它简单却又很有效,是一种实用性的思维工具。思维导图运用图文并重的技巧,把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来,把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接。思维导图充分运用左右脑的机能,利用记忆、阅读、思维的规律,协助人们在科技与艺术、逻辑与想象之间平衡发展,从而开启人类大脑的无限潜能,思维导图因此具有人类思维的强大功能。思维导图又称脑图、心智地图、脑力激荡图等名称,也是一种图像式思维的工具以及一种利用图像式思考辅助工具。思维导图是使用一个中央关键词或想法引起形象化的构造和分类的想法,它用一个中央关键词或想法以辐射线性连接所有的代表字词、想法、任务或其它关联项目的图解方式。
市面上主流的思维导图工具有:
Xmind——支持手机、平板、电脑、
mindline——支持手机、平板、PC端网页、微信小程序
幕布——支持手机、平板、电脑、PC端网页、微信公众号
动动脑,想一想
上期创智空中大课堂——单摆球动画模拟的问题是:单摆球重复执行的流程是?
答案是:单摆球重复执行从左侧摆到右侧、再从右侧摆到左侧。
- 往期回顾 -
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推送制作:匡窈瑶
审核:陈弘
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